vaisseaux du futur

le: 04 /07 /2011

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Univers

Les fusées du futurs 



Les fusées d’aujourd’hui :
Il y a Ariane 4 et 5 pour l’Europe, la navette spatiale pour les américains, la fusée Soyouz pour les russes ou encore le lanceur H2 pour les japonais.
Ariane 4 Navette américaine Ariane 5

Ariane 4, la navette spatiale américaine et Ariane 5 

Soyouz H2

Soyouz et le lanceur H2

 

Mais qu’elles seront les fusées du futurs ?


Les fusées du futurs 

 

1. La future navette spatiale japonaise

2. Les futurs fusées américaines réutilisables

3. Le projet d’un hôtel orbital

4. Le Lightcraft, alimenté par rayons

5. Deuxième génération des vaisseaux alimentés par rayons

6. Les fusées à moteur nucléaire

7. Des vaisseaux propulsés à l’antimatière 

Conclusion


1. La future navette spatiale japonaise :

La future navette spatiale japonaise

 

La future navette spatiale japonaise
La future navette spatiale japonaise La future navette spatiale japonaise

La future navette spatiale japonaise

La future navette spatiale japonaise sera placée sur orbite par un lanceur H2 celui qui sert actuellement à mettre des satellites sur orbite. Comparé au paquebot qu’est la navette américaine, la navette japonaise sera un hors-bord, un appareil compact, devant transporter 2 à 3 astronautes de la Terre à la station spatiale internationale et retour. A l’atterrissage il est intacte et prête à redécoller.


2. Les futurs fusées américaines réutilisables : 

La NASA s’est établie un planning comportant 4 générations de fusées réutilisables. Nous en sommes actuellement à la première génération de ce type de fusée avec la navette spatiale américaine. La seconde génération de fusée est en cours de conception sa venue se fera à travers la naissance du X33.

 

Le X33, une fusée réutilisable de seconde génération prévue pour 2010:
Le X33

 

Le X33
Le X33 Le X33
Le X33

Le X33 est le futur lanceur devant succéder à la navette américaine. Ses caractéristiques viennent des leçons apprises avec la navette. Le X33 sera une aile volante et il pèsera deux fois moins que la navette. Néanmoins il sera capable de transporter le même poids. Mieux encore il pourra servir plusieurs fois. Il transformera le vol spatial en simple routine, et jouera le rôle prévu pour la navette, desservir les stations spatiales. Il devra assurer une plus grande sécurité que ses prédécesseur avec un taux de perte de 1 pour 10000 et réduire le coût de lancement qui est actuellement de 10 000 $ par livre à environ 1 000 $.

 

La troisième génération prévue pour 2025 :
Cette troisième génération de fusées devra réduire davantage le taux de pertes d’équipage au lancement à 1 pour un milllion. Quant au coût de lancement, il devrait atteindre quelques centaines de dollars la livre.

 

La quatrième génération prévue pour 2040 :
Il n’y aura alors plus de différence entre un voyage spatial et un vol commmercial terrestre. Le vaisseau spatial sera si sûr qu’un système de secours ne sera plus nécessaire. Sa propulsion se fera grâce à des lasers, de l’électricité, de l’antimatière ou du plasma.


Lorsque les voyages dans l’espace deviennent aussi peu coûteux, pas de raison de les réserver aux astronautes professionnels. Ceci permettra peut-être alors de concrétiser les projets surréalistes que projettent déjà les japonais, la construction d’un hôtel orbital :


3. Le projet d’un hôtel orbital :

L’hotel orbital 
L’hotel orbital

Cet hôtel fera environ 240 mètres de haut et 140 mètres de diamètre. Il fera 3 tours sur lui même par minute ce qui recréera une pesanteur à 0.7 G.


Les chambres 
Les chambres

Les chambres, mesurant 7,5 mètres de long et 4 mètres de diamètre, seront très confortables grâce à la pesanteur artificielle. L’hôtel pourra accueillir 75 hôtes.


Partie inférieur de l’hôtel 
Partie inférieur de l’hôtel

Le plus intéressant est certainement la partie inférieur de l’hôtel. C’est un espace en apesanteur et où l’on peut aussi se restaurer mais pas vraiment comme sur la Terre. Pour un tel avenir, il ne manque que des fusées peu coûteuses ou une autre technique.


L’avenir imaginer par les créateur de dessins animés L’avenir imaginer par les créateur de dessins animés

L’avenir imaginer par les créateur de dessins animés


Les systèmes de lancement du futur ne seront plus les fusées. 
D’autres engins extraordinairement puissants, vous mettrons sans efforts en orbite. Réussite remarquable, la fusée a permis d’accomplir des merveilles. Mais il ne faut pas oublier qu’elle doit transporter, une importante quantité de carburant dans ses réservoirs. C’est comme essayer de propulser un bateau en poupe, en envoyant des boulets de canons vers l’arrière.


4. Le Lightcraft, alimenté par rayons : 

 

Le Lightcraft 
Le Lightcraft

Imaginez ce que pourrait permettre le Lightcraft conçu pour être alimenté à distance par une énergie dirigée vers lui. Le Lightcraft bouleverse toutes les idées sur le voyage dans l’espace. Son mécanisme de propulsion est le suivant : 
Un rayon laser de haute énergie est concentré sur la partie arrière de la maquette, ce qui chauffe l’air qui explose et fait avancer le Lightcraft.

Le Lightcraft en fonctionnement Le Lightcraft en fonctionnement Le Lightcraft en fonctionnement

Le Lightcraft en fonctionnement


Le Lightcraft et Leik Mirabo 
Le Lightcraft et Leik Mirabo

Cette technologie développé au Nouveau Mexique a pour objectif de rendre les fusées obsolètes. Elle utilise les lasers les plus puissants au monde, vestiges du programme “ Guerre des étoiles ” du président Reagan. Ces lasers sont capables de parcourir des centaines de milliers de kilomètres sans se disperser, et pourrait selon Leik Mirabo (l’inventeur du Lightcraft), guider un appareil dans l’espace intersidéral. La taille de ces toupies volantes est progressivement augmentée, tout en les améliorant. D’ici 4 quatre ans, Leik Mirabo compte envoyer de petits satellites sur orbite avec ce type d’engin. De plus dans l’avenir, le Lightcraft pourrait permettre de rendre l’espace accessible à tous, du fait de son coût peu onéreux.


5. Deuxième génération des vaisseaux alimentés par rayons :

Une deuxième génération de vaisseaux alimentés par rayons est déjà en cours de recherche.

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Deuxième génération de vaisseaux alimentés par rayons

Deuxième génération de vaisseaux alimentés par rayons Deuxième génération de vaisseaux alimentés par rayons Deuxième génération de vaisseaux alimentés par rayons

L’appareil près de la Terre, transforme la lumière du Soleil en faisceaux d’électrons tournant comme des ventilateurs ce qui lui permet de se déplacer dans n’importe quelle direction avant de se retourner lui-même.

Deuxième génération de vaisseaux alimentés par rayons

Une centrale d’énergie orbitale, lui envoie alors un rayon, laser ou à onde courte, produisant 9 millions de kilowatts d’électricité, qui alimente un moteur capable de propulser l’air vers le bas et même de créer un vide sur sa trajectoire. Dans cette appareil de 20 mètres de long, un douzaine de passagers, atteindraient la Lune en 5 heures et demi. 
L’énergie solaire rendrait le voyage presque gratuit.


6. Les fusées à moteur nucléaire : 

La prochaine étape dans l’exploration spatiale est la planète Mars. Pour l’atteindre on envisage d’utiliser des fusées équipées d’un moteur nucléaire. Lorsqu’un tel moteur fonctionne, il est hautement radioactif. C’est pour cela qu’un station orbital servant d’étape et de rampe de lancement est nécessaire à la mise en service de telles fusées. Equipé d’un moteur nucléaire, c’est-à-dire d’un réacteur nucléaire, une fusée voyagerait deux fois plus vite, qu’avec un moteur chimique. Atteindre Mars et revenir aurait demandé trois ans, avec nos technologies actuelles, c’est-à-dire les moteurs chimiques de la navette spatiale. Si on compte déjà 6 mois pour atteindre Mars avec 1 ou 2 mois d’exploration de la planète, il devient impossible de rejoindre la Terre, parce qu’elle aura disparu derrière le soleil. Une fusée nucléaire permettrait d’atteindre Mars en 3 mois, en comptant une même durée d’exploration. Il sera possible à la vitesse de 50000 Km/H, de rattraper la Terre avant qu’elle ne disparaisse derrière le soleil :

La fusée décolle de la Terre Voyage en direction de Mars
1 2
Exploration de Mars La fusée décolle de Mars
3 (exploration de Mars) 4
Retour sur Terre
5

Ainsi une telle mission prendrait 9 mois en tout. Un séjour aussi bref dans l’espace isolé de la Terre, est bien moins dangereux pour l’équipage qu’une mission de 3 ans. D’ici 10 ans il sera possible de concevoir, construire et tester une fusée nucléaire permettant de lancer un vaisseau habité vers Mars. Pour toute mission humaine, au-delà de la lune, la rapidité est essentielle. Pour une mission de trois ans, l’équipage serait exposé à des radiations dépassant la dose permise pour toute une vie. Grâce à la puissance d’une fusée nucléaire, on pourra réduire la durée d’un tel voyage entre la Terre et Mars, mais aussi ajouter une carapace de protection autour du module. Mars semble une affaire réglée, mais quel mode de propulsion nous permettra d’atteindre les étoiles.


7. Des vaisseaux propulsés à l’antimatière :

C’est l’antimatière le double inversé de la matière produite en provoquant des collisions entre les atomes dans les accélérateurs de particules. 
Les fusées de la prochaine génération tenteront de s’attaquer à l’espace interplanétaire. C’est-à-dire qu’elles tenteront d’atteindre après Mars, les planètes lointaines ou extérieurs au système solaire. Or les fusées chimiques ne disposant pas d’assez d’énergie par tonne de carburant ne permettent pas ce type de mission. Dans un futur lointain, l’antimatière contenue dans une boite d’allumettes, remplacerait un wagon de carburant nucléaire pour alimenter un vaisseau spatial. Mais on vient à peine de trouver le moyen d’utiliser l’antimatière dans une fusée. Un prototype est en cours d’achèvement. Il est conçu pour contenir 10 milliards d’antiprotons pendant une dizaine de jours. Il est même prévu de fabriquer un piège beaucoup plus important pouvant contenir jusqu’à 1000 milliards d’antiprotons. Une telle quantité permettrait de déclencher une réaction de micros fusions à antiprotons et d’envisager des missions robots très rapide, avec un grand vaisseau desservant Mars avec plusieurs astronautes à son bord, le tout en un minimum de temps. Aller-retour 120 jours. Ainsi l’antimatière piégé dans un champs électromagnétique à très basse température, pourrait alimenter d’énorme vaisseaux spatiaux. En provoquant chaque seconde une explosion de la force de la petite bombe H :

vaisseau propulsé à l’antimatière vaisseau propulsé à l’antimatière

Mais à ce jour, les seuls vaisseaux propulsés à l’antimatière se voient dans “ Star Trek ” et même eux ont leurs limites :

“ Star Trek : Voyager ”
“ Star Trek : Voyager ”

Le voyage vers Alpha du Centaure durerait 50 ans avec l’énergie nucléaire, ce qui est déjà un drôle de défi. Si on veut ramener les voyageurs sur Terre, l’aller-retour prendra un siècle, ce qui dépasse la durée de vie de la plupart des gens. D’un autre côté si on veut rester sur place, c’est une autre histoire. L’antimatière semble bien la seule possibilité d’effectuer une mission du type Alpha du Centaure. Dans des délais intéressants. Il faut toujours calculer le rapport distance temps, c’est une question de vitesse. Or, plus les vaisseau sont gros, plus il faut d’énergie pour atteindre ces vitesses. Donc l’antimatière semble la seule alternative a offrir cette possibilité, à moins de faire appel à une autre physique.


Conclusion : 

Selon les lois de la physique une fusée ne peut dépasser une ultime vitesse, celle de la lumière. Mais l’univers est si vaste que même la lumière met des siècles pour voyager d’un point à un autre. Qu’en est-il alors des autres conceptions de l’espace, du temps et des raccourcis entre 2 points de l’univers. Qui sait qu’elles possibilités nouvelles nous offriront les futurs découvertes en physique ? Nous avons fait tellement de progrès depuis le début du 20e siècle, imaginez tout ce qui nous reste à découvrir.


Sources http://bebene.ifrance.com/fusees.htm

Documentaire : "Les fusées du futur" sur Arte


Benjamin Berhault

Dernière mise à jour : 1er novembre 2002

 

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Commentaires (1)

1. coloriage beyblade (site web) 05/07/2011

Blog très intéressant ! J'adhère ! :p

Bonne continuation !!

Lili

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