Terraformation d'une planète

[invite4f82fd47]

Bonjour,

j'aurais quelques petites questions concernant la terraformation d'une planète (qui n'existe évidemment pas) pour un "projet".

En supposant que celle-ci se trouve dans un système solaire ayant une étoile quasi identique à la nôtre, qu'elle soit à la bonne distance pour que de la vie puisse s'y développer et que cette planète ait une masse proche de la Terre. Cette planète aurait son noyau actif et par conséquent un champ magnétique la protégeant des radiations solaires et permettant ainsi d'avoir une atmosphère.

Pour compliquer la chose, supposons que cette planète ait subi un cataclysme il y a fort longtemps l'ayant rendue invivable pour l'Homme et que celui-ci doive,dans un futur plus ou moins proche, la terraformer pour y développer des colonies (disons d'extractions minières par exemple, ou Club Med de l'espace^^, non je rigole).

Toujours dans le domaine de la supposition, cette planète aurait de l'eau mais pas à l'était liquide ou alors en sous-sol ou s'étant amassée dans les pôles (comme Mars). Les premiers colons transforment cette eau en oxygène par électrolyse (toujours une supposition), si vous avez d'autres techniques?

Viennent alors les questions :

1) Notre "air" est composé d'environ 78% d'azote (diazote pour les puristes), 21% d'oxygène (dioxygène pour les puristes) et 1% d'autres gaz. Respirer de l'oxygène pur n'est pas bon pour nous et c'est très inflammable! En revenant sur ma planète fictive, où pourrait-on trouver de l'azote ? Ou alors, par quel type de procédé peut-on créer de l'azote ? Sinon, serait-il possible de trouver un autre gaz inerte permettant de remplacer l'azote ?

2) Connaissez-vous la composition de "l'air" que respirent les astronautes ? Ou la composition de "l'air" qu'ils respirent sur l'ISS ? (sûrement la même)
2a) J’ai lu que les modules Apollon comportait de l’oxygène pure ? Quid des incendies à bord ?
3) Comment accélérer le passage d'une zone où la pression est plus basse atmosphérique (ou plus haute) à une zone ayant une pression atmosphérique favorable à l'homme sans passer par un sas de décompression (ou pressurisation??) ?

Ces questions peuvent paraître étranges, merci d'avance pour vos réponses et corrections, je ne suis pas vraiment spécialise dans le domaine comme vous l'avez sans doute remarqué.

Corl3on3
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[vanos]

Bonjour,

Il faut considérer que la pression à l'intérieur d'un module spatial constitue un problème, plus elle est élevée plus le module "solide" et donc lourd. Alors les Américains ont eu l'idée de baisser cette pression à 0,2 bar à condition que "l'air" environnant soit composé d'oxygène pur à seul fin d'alléger le poids de leur module ce qui facilitait les lancement. Cette méthode fut employée à bord des capsules Mercury et Gemini.

2a) J’ai lu que les modules Apollon comportait de l’oxygène pure ? Quid des incendies à bord ?

Prévue aussi pour les Apollo, l'accident d'Apollo 1 (incendie où périrent trois astronautes) mit un terme définitif à cette méthode et on en revint à 20%/80% oxygène/azote, toujours utilisé aujourd'hui.
On peut remplacer l'azote par un autre gaz neutre comme l'hélium quand la pression devient forte pour les capsules sous-marines ouvertes sur la mer car l'azote devient dangereux aux pression élevées; cela provoque des modifications phoniques surprenantes mais sans danger mais ça, c'est une autre histoire.

Amicalement.

[invite0bbe92c0]

Bonjour,

Il faut considérer que la pression à l'intérieur d'un module spatial constitue un problème, plus elle est élevée plus le module "solide" et donc lourd. Alors les Américains ont eu l'idée de baisser cette pression à 0,2 bar à condition que "l'air" environnant soit composé d'oxygène pur à seul fin d'alléger le poids de leur module ce qui facilitait les lancement. Cette méthode fut employée à bord des capsules Mercury et Gemini.

La baisse de pression n'avait pas pour objet le gain de poids mais simplifiait la mise au point des articulations des combinaisons spatiales. Comme ces vaisseaux n'étaient pas dotés de sas, la pression dans la cabine devait être la même que celle utilisée dans les combi spatiales. A l'inverse l'ISS est doté d'un sas et la pression qui y règle est supérieure à celle utilisés dans les combi spatiales.

Prévue aussi pour les Apollo, l'accident d'Apollo 1 (incendie où périrent trois astronautes) mit un terme définitif à cette méthode et on en revint à 20%/80% oxygène/azote, toujours utilisé aujourd'hui.

C'est faux.
Après Apollo 1, le choix a été fait d'une atmosphère nitrox 50 (50% O2, 50% N2) à la fermeture de la cabine qui repassait à O2 pur après le décollage (dans le cas contraire il aurait été impossible d'utiliser les combinaisons spatiales).

On peut remplacer l'azote par un autre gaz neutre comme l'hélium quand la pression devient forte pour les capsules sous-marines ouvertes sur la mer car l'azote devient dangereux aux pression élevées; cela provoque des modifications phoniques surprenantes mais sans danger mais ça, c'est une autre histoire.
.

Ca en revanche c'est exact (quoique l'azote ne soit pas à proprement parler un gaz neutre).

[invite4f82fd47]

Bonjour,

je vous remercie pour ses réponses qui résolvent mon problème d'azote.

Mea culpa pour la gaz neutre, apparemment c'est un gaz inerte.

M'étant un peu renseigné sur l'hélium, j'ai lu qu'il était abondant dans la Voie Lactée.

http://fr.wikipedia.org/wiki/Abondan...9ment_chimique

Sur Terre, il commence par contre à se faire rare. Etant soucieux de nature, je me suis demandé comment créer de l'hélium et tout ce que j'ai trouvé est la nucléosynthèse stellaire.

Assez problématique car il faut une étoile d'une certaine masse solaire et à l'échelle humaine, cela prend beaucoup "trop" de temps...

Je vous souhaite une bonne journée et encore merci.

Corl3on3

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitea7d0c25c]

Je me souviens avoir lu dans Sciences & Vie junior quand j'y etais abonnés dans les années 90, vers 1997 il y avait dedans un article où ils disaient que dans environ 1000 ans la planète Mars serait completement terraformée par des astrononautes.
Bien sur, la terraforming se fera progressivement, peut etre a partir du siecle prochain, si le projet d'une Mars bleue reste d'actualité.

[invite0bbe92c0]

Je me souviens avoir lu dans Sciences & Vie junior quand j'y etais abonnés dans les années 90, vers 1997 il y avait dedans un article où ils disaient que dans environ 1000 ans la planète Mars serait completement terraformée par des astrononautes.
Bien sur, la terraforming se fera progressivement, peut etre a partir du siecle prochain, si le projet d'une Mars bleue reste d'actualité.

il n'a jamais été d'actualité donc on voit pas bien comment il le "resterait".

[inviteec0d6e6f]

La terraformation est un thème de science fiction, mais pas de science.

Il faut considérer que la pression à l'intérieur d'un module spatial constitue un problème, plus elle est élevée plus le module "solide" et donc lourd. Alors les Américains ont eu l'idée de baisser cette pression à 0,2 bar à condition que "l'air" environnant soit composé d'oxygène pur à seul fin d'alléger le poids de leur module ce qui facilitait les lancement.

pour prendre le cas actuel, dans l'ISS c'est de l'air, comme sur terre, a 20/80 oxygène/azote et a même pression que le niveau de la mer.
C'est dans les combi qu'on utilise encore l'oxygène pur pour une seule raison : être a l'aise pour travailler.
En effet, afin de ne pas se retrouver tout boudiné dans les combi en sortie spatiale, la pression y est ramenée a 0.3 atmosphère pour les combi US et 0.4 atmosphère pour les combi russes.
Et pour compenser cette faible pression, elles sont alimentées en oxygène pur, afin de fournir aux organismes la quantité nécessaire d'oxygène a chaque respiration.
le résultat est facile a anticiper : a chaque sortie spatiale, appelée EVA (External Vehicule Activity), il faut passer l'astronaute par une phase de décompression et de "nettoyage" de son organisme de l'azote pour éviter l'incident de décompression.
Ça dure une bonne heure de décompression, en plus du temps nécessaire pour enfiler la combi (au moins 30 minutes).
Au retour, évidemment, pas de période nécessaire pour repasser direct de l'oxygène pur a 1/3 d'atmosphère a de l'air a 1 atmosphère.

[invite0bbe92c0]

Au retour, évidemment, pas de période nécessaire pour repasser direct de l'oxygène pur a 1/3 d'atmosphère a de l'air a 1 atmosphère.

Ca se fait quand même pas en trente secondes, sinon il y aurait de sérieux risques de barotraumatisme.

[inviteec0d6e6f]

hmmm ?
Si tu fais de la plongée sous marine, rien ne t'empêches de descendre directement a 30m en quelques secondes.
C'est seulement pour remonter, le problème.
En faisant ça, t'as exactement le même rapport de pression initiale/finale => 1 pour 3
Sauf que dans un cas (dans l'espace) on passe de 1/3 d'atmosphère a 1 atmosphère alors que dans l'eau on passe de 1 atmosphère a 3 atmosphères.
Or, il n'y a pas de traumatisme a faire ça en plongée, je ne vois pas pourquoi il y en aurait a faire ça dans l'espace sur des valeurs absolues 3 fois moins importantes.

[inviteec0d6e6f]

Rappelons qu'un détendeur de plongée a pour objet d'équilibrer la pression de l'air fournie avec la pression du milieu.
Ce qui signifie que descendre en quelques secondes a 30m expose les poumons a encaisser 3 fois plus de pression en quelques secondes.
Ne parlons pas des plongeurs de record d'apnée qui prennent 10 atmosphères dans la tronche en 1 minute et idem au retour (en inversé) sans subir de barotraumatisme (non pulmonaire évidemment vu qu'ils ne respirent pas)
Bon, d'accord, c'est des malades... mais ils le font !

[invite0bbe92c0]

hmmm ?
Si tu fais de la plongée sous marine, rien ne t'empêches de descendre directement a 30m en quelques secondes.

Non, en pratique il faut en gros 1mn pour les 30 premiers métres. Les apnéistes "no-limit" ou poids-constant descendent beaucoup plus vite mais ils appliquent une technique de compensation spécifique.
De plus la souplesse de la membrane tympanique peut varier sensiblement d'un individu à l'autre.

[inviteec0d6e6f]

Ba en tout cas j'ai jamais entendu parler d'une phase d'adaptation au retour d'une EVA, même si celle ci a duré des heures : ils rentrent dans le sas, puis le ferment, puis le pressurisent, puis retirent leurs casques.
Pour parler clair : je ne connais pas de protocole de changement de milieu a la rentrée au vaisseau.
Alors qu'il y en a un à la sortie.

[invite0bbe92c0]

Rappelons qu'un détendeur de plongée a pour objet d'équilibrer la pression de l'air fournie avec la pression du milieu.

Je plonge pas avec un détendeur, ça fait des bulles et du bruit, d'abord

Ne parlons pas des plongeurs de record d'apnée qui prennent 10 atmosphères dans la tronche en 1 minute et idem au retour (en inversé) sans subir de barotraumatisme (non pulmonaire évidemment vu qu'ils ne respirent pas)
Bon, d'accord, c'est des malades... mais ils le font !

Comme dit plus haut, ils utilisent une technique de compensation spécifique qui n'est pas utilisable pas tout le monde (notamment pas par la frange non négligeable de population qui n'a pas les trompes d'Eustache droites).

[inviteec0d6e6f]

Je plonge pas avec un détendeur, ça fait des bulles et du bruit, d'abord

exactement pareil : que de l'apnée, même si mes poumons de fumeurs ne me permettent pas d'aller plus loin que 10m pour y rester un peu.
Et même si j'ai toujours des bouteilles a bord (pour le secours ou les travaux).

En tout cas t'as bien fait de me parler des trompes d'eustache, du coup j'ai "wikitisé" et j'ai appris.
thx !

[invite0bbe92c0]

exactement pareil : que de l'apnée,

Moi pas; c'est simplement que depuis quelques années je ne plonge quasiment plus qu'en CCR.

[Jypou]

C'est dans les combi qu'on utilise encore l'oxygène pur pour une seule raison : être a l'aise pour travailler.
En effet, afin de ne pas se retrouver tout boudiné dans les combi en sortie spatiale, la pression y est ramenée a 0.3 atmosphère pour les combi US et 0.4 atmosphère pour les combi russes.

Comment assure-t-on l'étanchéité au niveau d'une articulation, sans utiliser d'huile, sachant que l’oxygène pur brûle spontanément (je crois) au contact de l'huile? et que l'huile, comme tout liquide se vaporise dans le vide. Faut-il supprimer les articulations?

[Tawahi-Kiwi]

...et que l'huile, comme tout liquide se vaporise dans le vide.

De nombreuses huiles sont regulierement utilisees dans les pompes a vide; les microscopes electroniques, les spectro de masses etc, et sont stable en contact avec le vide. Il y a une evaporation, mais pour des applications humaines de quelques heures a quelques mois, il n'y a pas de soucis.
Ce n'est evidemment pas de l'huile d'arachides.

Vaseline, paraffine et autres alcanes a longues chaines peuvent etre utilises si c'est vraiment un probleme.

T-K

[invitea7d0c25c]

bonsoir à tous, je croyais qu'ici on etait sur un topic où l'on parle de "Terraformation de planètes".
Sinon, pour l'article dans sciences & vie junior, c'etait une supposition, que si on voulait terraformer Mars, il faudrait environ 1000 ans, il y aurait au debut de grands mirroirs en orbite autours de Mars pour amplifier les rayons solaire sur Mars afin de la rechauffer, la mise en place de grandes serres sur la planète pour y augmenter le taux d'oxygène pour rendre la planète respirable.

[invite870271b3]

bonsoir à tous, je croyais qu'ici on etait sur un topic où l'on parle de "Terraformation de planètes".
Sinon, pour l'article dans sciences & vie junior, c'etait une supposition, que si on voulait terraformer Mars, il faudrait environ 1000 ans, il y aurait au debut de grands mirroirs en orbite autours de Mars pour amplifier les rayons solaire sur Mars afin de la rechauffer, la mise en place de grandes serres sur la planète pour y augmenter le taux d'oxygène pour rendre la planète respirable.

Bonsoir, vu la pression atmospherique qui est 1000 x inférieure à la P atm terrestre,même en transformant tout le co2 en o2 ( pure hypothese evidement ) tu seras tres loin d'avoir une pression suffisante pour pouvoir y respirer.

[invite0bbe92c0]

Bonsoir, vu la pression atmospherique qui est 1000 x inférieure à la P atm terrestre,

170 environ, pas 1000, loin de là; merci d'utiliser des données réelles, pas des données fantasmées.

même en transformant tout le co2 en o2 ( pure hypothese evidement ) tu seras tres loin d'avoir une pression suffisante pour pouvoir y respirer.

Tout à fait.

[Jypou]

si on voulait terraformer Mars, il faudrait environ 1000 ans, il y aurait au debut de grands mirroirs en orbite autours de Mars pour amplifier les rayons solaire sur Mars afin de la rechauffer,

Il faudrait maintenir en orbite des miroirs pendant combien de temps? surement trop longtemps... si longtemps qu'il y a aura plus de débris spatiaux que dans l'environnement terrestre d'aujourd'hui qui saccageront le couteux matériel. Autour de mars, n'y a-t-il pas déjà des débris spatiaux naturels, du sable, des cailloux ou des rochers arrachés à la planète ou à ses satellites naturels? qu'on ne trouve pas dans l'environnement terrestre ou vénusien.
L'environnement au dessus de l’atmosphère vénusienne ne donne-t-il pas beaucoup plus de garantie de propreté? et pas besoin de miroir! En attendant une éventuelle terraformation par des algues ou des micro-organismes importés, il est possible de respirer l'air dans un ballon rempli d'azote et d’oxygène qui flotterait à 50km d'altitude. Il flotterait car le gaz carbonique de l’atmosphère est plus lourd.
De mémoire, à cette altitude, la pression est de 1 bar et la température autour de 20°C.

Reste à préciser quelques détails, bien sûr...

[inviteec0d6e6f]

bonsoir à tous, je croyais qu'ici on etait sur un topic où l'on parle de "Terraformation de planètes".

On est avant tout sur un forum scientifique, et la terraformation n'est PAS un sujet scientifique.
C'est seulement un sujet de film de science fiction.
Donc inutile d'essayer de jouer au modo vu que l'explication du "pourquoi c'est a jamais impossible" semble t'avoir totalement échappé...

La terraformation c'est encore plus impossible que de mettre Paris en bouteille.
Et sur ce sujet, on ne lit que des mièvreries du genre "il suffit de mettre 10 millions de miroirs en orbite".
Ben voyons, et n'oublions surtout pas la marmotte pour mettre tout ça dans du papier alu !
Le tout accompagné systématiquement de croyances erronées et de connaissances très éparses sur les fondamentaux du système solaire.
Voilà pourquoi on vient vite a bout de ce genre de sujet : y a simplement rien a en dire d’intéressant sans tomber immédiatement dans l'extravagant et l'absurde.

Ça répond à ton interrogation ?

[invite0bbe92c0]

La terraformation c'est encore plus impossible que de mettre Paris en bouteille.

Pour ce dernier point, les problèmes commencent quand on met une contrainte sur la taille de la bouteille.