Fusées et Équation de Tsiolkovski

[jeffito]

Bonsoir à tous

 

J'ai entendu derniérement (mais je sais plus où !!) que si on voulait aller jusqu'aux étoiles les plus proches (quelques A.L.) en un temps raisonnable(quelques dizaines/centaines d'années) avec une fusée classique (Ariane / Saturne / Soyouz), il faudrait un réservoir de carburant plus grand que le soleil pour l'aller simple et plus grand que la taille de l'univers pour un aller retour.

 

J'ai fait quelques recherches sur le net et il me semble que les calculs ne doivent pas être trés compliqués (...des multiplications et des logs)

on les trouve à Équation de Tsiolkovski

 

Ca fait longtemps que je n'ai pas fait de maths.. et c'est (malgré sa simplicité..snif !) trop compliqué pour moi.

Si il y avait un ptit jeune donc les années de Fac ne sont pas trop lointaines (ou un vieux qui n'a pas oublié) qui pouvait y jeter un oeil et confirmer les ordres de grandeurs ?

 

Merci

Jeff

[jgricourt]

Déjà rejoindre une étoile située à quelques AL en une dizaine d'années n'est pas du tout raisonnable compte tenu de la technologie actuelle et surtout des contraintes liée à la vitesse qui approcherai alors celle de la lumière. De plus l'équation de Tsiolkovski n'est valable que pour des vitesses non relativistes. La propulsion par éjection de gaz produit de combustion n'est pas la seule à envisager (je crois que la vitesse d’éjection des gaz reste très insuffisante), je pense à la propulsion basée sur l'effet Hall une solution très économique déjà mis en œuvre dans le satellite SMART-1 (vous vous rappelez le satellite envoyé se crasher sur la lune !) de l'ESA. Autre piste, il faudrait jouer sur l'effet boomerang au passage des grosses planètes pour atteindre une vitesse compatible avec les voyages interstellaires. Ce sont des pistes mais ce n'es pas certains que cela soit suffisant pour rallier une étoile le temps d'une vie humaine.

Modifié 19 octobre 2011 par jgricourt

[Alcofribas]

Alpha Centauri à 4.4 a.l., ça fait 1000 ans de voyage à 1320 km/s.

Si on compte freiner à l'arrivée, il faut produire 2*1320 = 2640 km/s.

Avec une vitesse d'éjection de 4 km/s (ordre de grandeur pour une fusée traditionnelle - ça dépend du propergol), ça fait un rapport de masse de exp(2640/4) = 4.3*10^286.

Pour expédier 1 kg de matière vers l'étoile la plus proche en 1000 ans, il faut 4.3*10^286 kg de carburant, en supposant que réservoirs et moteurs ne pèsent rien.

Bien plus que la masse de toutes les galaxies observables.

Pour des moteurs Hall, remplacer 4 km/s pour 30 ou 40, ça représente encore quand même quelques masses terrestres.

Modifié 19 octobre 2011 par Alcofribas

[jgricourt]

Ca fait longtemps que je n'ai pas fait de maths.. et c'est (malgré sa simplicité..snif !) trop compliqué pour moi.

 

Il ne faut pas se décourager comme ça

 

Reprenons le fameux résultat de Tsiolkovski (qui du reste est le résultat d'une simple intégration de la quantité de mouvement) en se basant sur les données fournie par Alcofribas:

 

 

Il n'y avais donc rien d'extraordinaire ... non ?

Modifié 19 octobre 2011 par jgricourt