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Des lanceurs spatiaux à propulsion nucléaire ?!


Mani
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Oui, enfin c'est bien joli d'avancer des estimations, mais pour l'instant on ne sait pas faire de SSTO. Pour fonctionner, un SSTO doit avoir 92% de son poids pour le carburant, et 8% pour la structure, les moteurs, la charge utile... Et jusqu'à présent tout les états s'y sont cassés les dents, y compris les USA qui y ont déjà dépensé des milliards. Le X-33, dernière tentative de SSTO fut un échec...

Pour commencer, ma principale source est là: http://www.jerrypournelle.com/topics/gettospace.html

Sans rentrer dans les détails, ton estimation de rapport de masses est très pessimiste - je peux fournir lesdits détails - et l'échec du X-33 n'a pas grand-chose à voir avec le principe même du SSTO mais plutôt tout à voir avec l'hostilité de la NASA vis-à-vis du DC-X/DC-Y et la sociologie des organisations.

Si on ne sait pas faire aujourd'hui un SSTO, c'est parce que personne ne s'est jamais sérieusement penché sur la question  au-delà d'études de principe très superficielles. A part l'armée américaine avec les DC-X/Y, projet avorté pour des raisons purement politiques - l'histoire est dans un des liens de la page citée.

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Salut,

l'humanité n'a jamais été aussi proche des voyages interstellaire (en automatique bien sur)

avec le projet ORION , qui consiste en une propulsion par de petite bombes nucléaires

bien sur la raison aurait voulu que l'assemblage se fasse dans l'espace

voici un lien Wikipédia expliquant le projet

http://fr.wikipedia.org/wiki/Projet_Orion

et une vue d'artiste d'une hypothétique mission vers mars utilisant ce mode de propulsion

http://fr.youtube.com/watch?v=avsbVBy-shc

Je ne pense pas que la propulsion nucleaire sera l'avenir, du moins pas directement, l'avenir appartient a la techno des moteurs  magnetico plasma, VASIMR,  un gaz chauffé a très haute temperature grace a des supra conducteur  produira le plasma et propulsera le vaisseau, l'avantage est qu'il faut une très petite quantité pour assurer la propulsion, ca permet d'atteindre de grande vitesse, ca pourra diviser le temps du trajet terre mars, par 3 ou par 4.

Par contre il a besoin d'electricite, qui peut etre produite par des panneau solaire ou une pile nucleaire.

C'est l'avenir, surtout qu'ils commencent a multiplier sa puissance, il est prevu qu'un proto sera teste sur l'iss.

le site

http://www.adastrarocket.com/PlasmaRockets.html

une demo, c'est pas l'enterprise de star trek, mais c'est un début, on est à l'age de pierre dans ce domaine.  =)

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C'est la propulsion ionique ?

Ca a déjà fonctionné sur des sondes de test. C'est pas puissant, mais c'est continu et endurant. Cela permet d'atteindre des vitesses incroyables, avec une consommation de carburant minime et une loooooooongue accélération.

Par contre, il ne faut pas avoir à lutter contre un champ gravitationnel. ;-)

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Un moteur à ions est un moteur qui produit sa force de propulsion en projetant des ions à très haute vitesse. déjà utilisé avec la sonde SMART.

http://fr.wikipedia.org/wiki/Moteur_ionique

VASIMR  est un moteur à propulsion plasma et aussi une alternative a la propulsion ionique jugé lente

http://fr.wikipedia.org/wiki/VASIMR

Revons un peu :

un vaisseau de 20 tonnes, alimentant un propulseur VASIMR avec 200 MW, mettrait Mars à seulement 39 jours de voyage de la Terre[6]).

raaaaah !  8)

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C'est bien tout ça...

Mais concrètement, ce qu'on sait faire aujourd'hui c'est:

ISP 400-450 avec du LOX/LH

ISP 800-1000 avec du NERVA, mais on n'a pas le rapport poids/poussée pour décoller

ISP 10000+ avec du ionique mais des accélérations ridicules.

et on doit être du côté de 350-400 pour du méthane/oxygène beaucoup plus facile à manipuler que de l'hydrogène.

moralité: les technos à développer aujourd'hui sont:

- LH/LOX et méthane (ou propane) en travaillant la durée de vie du moteur pour qu'il soit réutilisable sant reconstruction intégrale, c'est à dire dans l'esprit du RL-10 plutôt que du SSME - il faudrait peut-être demander à la SNECMA de travailler dessus, le RL-10 c'est Pratt & Whitney, ils ont fait un moteur-fusée avec une logique de constructeur de moteurs d'avions et pas de missile.

- nucléaire pour l'interplanétaire.

et chercher à optimiser le rapport charge satellisée/coût plutôt que charge satellisée/poids ou charge satellisée/lancement. Les lanceurs spatiaux sont conçus selon une logique de missile militaire parce que c'en sont des dérivés, pas comme des avions de ligne.

On utilise des boosters à poudre parce que c'est une technologie très bien maîtrisée à travers les missiles balistiques. Ceux-ci doivent pouvoir être stockés durant des années et pouvoir être utilisés sous 10mn, contrainte qui n'a rien à voir avec les conditions d'utilisation d'un lanceur civil. La contrepartie, c'est un ISP ridicule et un produit totalement jetable très difficile à fabriquer.

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  • 3 weeks later...
  • 4 months later...

La téléportation?  :lol:

Ete 2009: Science et Vie a sorti un dossier sur les grands mythes de la physique, et leur possible réalisation un jour.

C'est très "grand public" et racoleur, mais ca se lit.

Il parle de la téléportation, à la Star Trek.

Selon le journaliste, il s'agit d'un reconstruction, non d'une téléportation. On crée un double.

Sur le papier, l'énergie nécessaire (on ne parle pas de la qté de calculs et d'info transmise) serait équivalente à je ne sais quelle valeur astronomique (je dis bien "astronomique").

A ce jour, je crois qu'on arrive à le faire au niveau quantique. Mais uniquement sur l'"état" d'un élément.

->http://www.rue89.com/infusion-de-sciences/2009/02/04/la-teleportation-un-voyage-en-mecanique-quantique

Fin du HS  O0

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  • 3 weeks later...

A confirmer, mais ca va devenir intéressant, on parle date, un prototype pour 2013.

http://www.popsci.com/military-aviation-amp-space/article/2009-10/plasma-rockets-could-make-pit-stops-mars-and-beyond

Spacecraft headed to Mars or beyond may harness a new source of propulsion that could refuel almost anywhere in the solar system. Last week, the VASIMR prototype plasma rocket achieved 200 kilowatts of power, the milestone the team was striving for. Now they are beginning development of a flight-capable version, slated for launch in 2013.

Rockets since the dawn of the space age have relied on burning solid or liquid chemical propellants very quickly to reach high velocities. By contrast, the plasma rocket uses an electric power source to ionize fuels such as hydrogen or helium into superheated plasma, and then directs the plasma with magnetic fields in the proper direction to create thrust.

Chang-Diaz told Technology Review that discussions have already begun with SpaceX and Orbital Sciences about possible launch on one of their vehicles. If all goes well and the plasma rocket gets off the ground, it may prove flight-worthy even before future NASA missions to Mars or beyond become a reality

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.

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Pour 2013, je n'ai pas bien saisi, il s'agit d'un moteur embarqué sur un sonde ou des tests à terre ?

Initialement, j'avais compris qu'un demonstrateur serait monté a bord de l'ISS pour faire des tests dans l'espace. Ca serait ca pour 2013, l'electricité sera pompée sur l'iss pour le faire fonctionner et valider les principes.

En prochaine etape, ils pensent à un cargo lunaire, ou la mission vers mars, mais c'est un peu tôt, il faudrait plutôt faire une sonde comme deuxième étape.

Next Goal: Testing VASIMR® on the ISS

The VX-200 will provide the critical data set to build the VF-200-1,

the first flight unit, to be tested in space.

It will consist of two 100 kW units with opposite magnetic dipoles, resulting in a zero-torque magnetic system.

The electrical energy will come from ISS at low power level, be stored in batteries and used to fire the engine at 200 kW.

The VF-200-1 project will serve as a “pathfinder” for the ISS National Laboratory by demonstrating a new class of larger, more complex science and technology payloads

http://www.adastrarocket.com/Plans.html

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  • 11 years later...

Petit réveil de ce fil         https://www.gov.uk/government/news/rolls-royce-and-uk-space-agency-launch-first-ever-study-into-nuclear-powered-space-exploration

"The UK Space Agency and Rolls-Royce are joining forces for a unique study into how nuclear power and technologies could be used as part of space exploration 

Nuclear propulsion, which would involve channelling the immense energy released in splitting the atom to accelerate propellants, like hydrogen, at huge speeds, has the potential to revolutionise space travel.

By some estimates, this kind of engine could be twice as efficient as the chemical engines that power our rockets today. Spacecraft powered by this kind of engine could, conceivably, make it to Mars in just 3 to 4 months – roughly half the time of the fastest possible trip in a spacecraft using the current chemical propulsion.

Nuclear space power is anticipated to create new skilled jobs across the UK to support the burgeoning UK space economy."

Les anglais hors UE voient leur imagination libérée !

C'est pas les allemands qui se permettraient ce genre d'étude ! :tongue:

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Le 28/02/2021 à 07:40, Bechar06 a dit :

Petit réveil de ce fil         https://www.gov.uk/government/news/rolls-royce-and-uk-space-agency-launch-first-ever-study-into-nuclear-powered-space-exploration

"The UK Space Agency and Rolls-Royce are joining forces for a unique study into how nuclear power and technologies could be used as part of space exploration 

Nuclear propulsion, which would involve channelling the immense energy released in splitting the atom to accelerate propellants, like hydrogen, at huge speeds, has the potential to revolutionise space travel.

By some estimates, this kind of engine could be twice as efficient as the chemical engines that power our rockets today. Spacecraft powered by this kind of engine could, conceivably, make it to Mars in just 3 to 4 months – roughly half the time of the fastest possible trip in a spacecraft using the current chemical propulsion.

Nuclear space power is anticipated to create new skilled jobs across the UK to support the burgeoning UK space economy."

Les anglais hors UE voient leur imagination libérée !

C'est pas les allemands qui se permettraient ce genre d'étude ! :tongue:

Des idées ils ont en plein leur corbeille :biggrin:. Après l'analyse est bonne: pour explorer sérieusement notre système solaire il va falloir passer par la propulsion nucléaire. L'ESA avait fait une étude préliminaire sur le sujet pour un réacteur nucléaire capable d'entrer dans une coiffe d'Ariane 5.

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Le 01/03/2021 à 09:09, seb24 a dit :

Des idées ils ont en plein leur corbeille :biggrin:. Après l'analyse est bonne: pour explorer sérieusement notre système solaire il va falloir passer par la propulsion nucléaire. L'ESA avait fait une étude préliminaire sur le sujet pour un réacteur nucléaire capable d'entrer dans une coiffe d'Ariane 5.

Le problème ce n'est pas d'envoyer une réacteur nucléaire ou une fusée propulsé par un propulseur nucléaires dans l'espace sa on sait le faire....Les américains avaient Le Nerva qui était fonctionnelle dans les années 70... 

Le problème c'est de l'envoyer en sécurité... On peux développer tout les propulseurs nucléaires que l'on veut personne ne voudra prendre le risque d'envoyer un réacteur à fiston dans l'espace si la fusée porteuse à le moindre problème qu'elle explose. Tchernobyl a côté sa sera de la rigolade... 

À par si on se met à maîtriser les réacteur à fusion nucléaires ou que l'on arrive à assembler un réacteur dans l'espace y a peut de chance que la propulsion nucléaire voit le jours... 

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