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Vieux 25/02/2006, 02h06   #1
far_solitaire
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Par défaut Du voyage interstellaire

Bonjour les amis, Passionés de sciences de physique et d'astronomie ou simple visiteurs ou curieux.

J'ouvre ce topic pour aborder le sujet de la colonisation de l'espace et de la difficulté du voyage interstellaire.

L'homme retourne sur la lune en 2018 et avant le millieu du siecle, il posera peut être les pieds sur mars.

Qu'en est-t'il du voyage vers les étoiles, à la recherche de planètes habitables. quels seront les defits que l'homme devra relever pour réaliser un tel exploit, vu les distances immenses qui séparent les étoiles.

Quand l'homme, à votre avis, atteindra les étoiles les plus proches ? d'ici quelques siecles ? quelques millenaires ? qu'en penser vous ?

quelles difficultés sont inhérentes au voyage interstellaire, d'ordre technique ? physique ? physiologiques ? penser vous que l'homme pourra sortir un jour de notre galaxie pour visiter Andromède.


NASA Space Colony Art from the 1970s
(sur l'image, une colonie spaciale en forme de roue géante en rotation, un moyen pour simuler une pesanteur terrestre à long terme)

Essayons d'analyser ensemble tous ses points et tirer quelques conclusions simples aux yeux de l'avancé technique et surtout des obstacles fondamentaux dues aux lois de la physique.

Commencons par la premiere difficulté : La distance, Pourquoi ? Parceque l'espace est immense, vraiment, vraiment, vraiment immense !!! l'étoile la plus proche est à 4,22 AL (200 mille fois la distance Terre-Mars)

J'attend vos commentaires ... Merci
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La physique est une magie contrôlée par la géométrie - René Thom

Dernière modification par far_solitaire 27/03/2006 à 16h04. Motif: .
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Vieux 26/02/2006, 11h14   #2
ChoufChouf
 
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Simple question :
Si on atteint la vitesse de la lumière….
Est-ce qu’on devient lumière ?
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Vieux 26/02/2006, 12h03   #3
far_solitaire
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Salut ChoufChouf

En fait la question se pose pas car un corp avec masse, (ou inertie) non nulle ne pourra jamais atteindre la vitesse de la lumière. c'est une regle de la nature. La vitesse de la lumière est une limite, une sorte d'horizon qu'on peut pas depasser et que tout corp inertiel ne peut atteindre car il faudrai une énergie inffini pour y parvenir. Eisntein a decouvert qu'en fait l'inertie d'un corp n'est pas constante et qu'elle augmente au fur et à mesure que sa vitesse augmente, ce phenomène ne commence à devenir sensible qu'aux vitesses relativiste proche de C=300 000 km/s (à 86% de C l'inertie double de valeur). Plus on s'approche de C plus l'inertie augmente plus vite et plus on a besoin d'energie et plus sa devient difficle d'accelerer encore le corp, on s'approche asymptotiquement de C sans jamais l'atteindre.

inertie (masse) d'un corp : I = g*m0*c^2 où (g=sqrt(1/(1-v^2/c^2)))
energie cinetique : Ec=(g-1)*m0*c²

(tu remarquera que dans ces formules, lorsque v tend vers c, tout tend vert l'infini)

Pour ta question, je te repondrai que c'est plutot l'inverse qui a un sens : quand on devient photon (particule sans masse) on va automatiquement à la vitesse de la lumière
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Dernière modification par far_solitaire 26/02/2006 à 12h17.
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Vieux 26/02/2006, 12h34   #4
ChoufChouf
 
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merci pour ta réponse...
donc si je comprend bien..
on ne pourra aller ou que ce soit...
ni avec aucun moyen que ce soit
car la vitesse de transport que l'homme pourra atteindre( en supposant que le corp suit la cadence) ca nous prenderais disons quelques milliers d'années pour aller voir de plus pres si quoi que ce soit est la

reste les communications...
tu sera aussi d'accord qu'avec toute la batterie deployée depuis le temps..
et aucun petit bip a l'horizon...ca lasse son monde a la longue

heureusement qu'il y a la S.F pour nous tenir compagnie!

sinon merci pour tes commentaires et articles...

allez hop une chtite d'autre questions:

dompter la gravité...
ca se pourrait un de ses quatre?
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Vieux 26/02/2006, 12h55   #5
far_solitaire
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dompter la gravité...
ca se pourrait un de ses quatre?


Merci l'ami, là tu as mis le doigt sur une chose très importante avec beaucoup de consequences, on y reviendra après avoir dénomber les difficulté du voyage interstellaire

on ne pourra aller ou que ce soit...
ni avec aucun moyen que ce soit
car la vitesse de transport que l'homme pourra atteindre( en supposant que le corp suit la cadence) ca nous prenderais disons quelques milliers d'années pour aller voir de plus pres si quoi que ce soit est la


Commencons par le commencement : la distance et la barrière de la vitesse de la lumière

L'échelle des distances :

Pour mieux apprécier les distances mises en jeu, nous pouvons construire un petit modèle réduit du voisinage du Soleil. Pour fixer l'échelle, disons que 10 mètres correspondent à une unité astronomique. Le Soleil et la Terre sont alors représentés par deux billes, de diamètres respectifs 90 et 0,8 millimètres, séparées de 10 mètres. Mettons deux autres planètes du système solaire en place : Jupiter à 52 mètres du Soleil et Pluton à 400 mètres.

C'est maintenant que nous plaçons les étoiles proches. L'étoile 61 Cygni doit se trouver à 6700 kilomètres du Soleil. Si notre modèle du système solaire est placé à Paris, cela revient à mettre 61 Cygni à Chicago. L'étoile la plus proche du Soleil, Proxima du Centaure, se place quant à elle à 2700 kilomètres de Paris, soit la distance de Moscou. Ainsi, même les étoiles les plus proches sont à des distances invraisemblables, des milliers de fois plus grandes que la distance à la planète Pluton, qui est elle-même déjà énorme par rapport à nos standards habituels.

Remarquons encore que sur notre modèle, l'éloignement maximal jamais atteint par un être humain correspond à la distance Terre-Lune soit environ 26 millimètres. Les missions plus classiques, celle de la navette spatiale par exemple, ne se déroulent quant à elles qu'à quelques centièmes de millimètres de la surface de la bille représentant la Terre.
(astronomes.com)

Donc, Si même l'homme arrive un jour a approché la vitesse de la lumière il mettera pas mois de 4,2 année pour atteinde l'étoile la plus proche et 100 000 ans pour aller à l'autre bout de la galaxie

Mais est t'il vraiment possible d'approcher C ? quels sont les moyens de propultions qui le permetterons un jours et quels sont les difficultés a affronté pour l'organisme humain

à suivre ...
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Vieux 26/02/2006, 13h46   #6
Thirga.ounevdhou
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Bonjour,

Sujet tres passionnant, Reve qui a habité l'homme depuis les temps .
En theorie rien n'est impossible c'est une question de maitrise et de moyens...Mais, elle ne sera pas pour demain.
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Vieux 26/02/2006, 13h48   #7
far_solitaire
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Vitesse: Y arriver dans un temps raisonnable, un défi évident

le défi le plus évident au voyage interstellaire pratique est la vitesse. Notre étoile voisine la plus proche est à 4,2 années lumière. Le temps de voyage pour l'atteindre aux vitesses conventionnelles seraient excessivement longs. à 55 mille-par-heures par exemple, sa prendrai 50 millions d'annés pour l'atteindre ! À une vitesse plus typique de vaisseau spatial, par exemple celle du vaisseau spatial d'Apollo, on mettera 900 mille ans. Et même si nous considérons la vitesse énorme de la 37 000 mille-par-heure, qui était la vitesse du vaisseau spatial de la NASA Voyager, le voyage prendra pas moins de 80.000 ans.
En conclusion, si nous voulons atteindre les étoiles dans des périodes de temps confortables et financable, nous devons trouver une façon d'aller plus rapidement que la lumière !!!!!




La masse: Les fusées emploient trop de carburant

un défi moins évident est de surmonter les limitations des fusées. Le problème est le carburant, ou plus spécifiquement, le propulseur de fusée. À la différence d'une voiture qui a la route pour suport, ou d'un avion qui a l'air pour avancé, les fusées n'ont pas les routes ou l'air dans l'espace. Les fusées d'aujourd'hui emploient de grandes quantités de carburant. Le carburant est ejectés hors de la fusée dans une direction à grande vitesse, il pousse le vaisseau spatial dans l'autre dorection (troisième loi de newton).
Plus loin ou plus rapidement nous souhaiterons voyager, plus ont aura besoin de carburant. Pour de longs voyages aux étoiles voisines, la quantité de carburant que nous aurions besoin serait énorme et prohibitivement chère. (nasa.gov)
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Dernière modification par far_solitaire 03/03/2006 à 21h10.
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Vieux 26/02/2006, 13h51   #8
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Voici quatre exemples (graphique) de ce qu'il prendrait pour envoyer à un un engin de la taille d'une charge utile de navette (ou d'un autobus d'école) auprès de notre étoile voisine la plus proche... en une durée de 900 ans.
Bien....si vous utilisez les moteurs chimiques actuels comme ceux qui sont sur les navettes, bein... désolée , il y a pas assez de masse dans l'univers pour alimenter le propulseur de fusée dont vous auriez besoin.



Ainsi passons aux autres possibilités, fusées nucléaires avec une performance prévue de 10 à 20 fois mieux!
bien... ca na toujours pas l'aire d'être bon tout ça. Pour une fusée à fission vous auriez besoin de réservoirs de propulseur de taille MILLIARD de PÉTROLIERS GÉANTS pour y arriver, et même avec des fusées de fusion vous aurrez besoin d'un MILLIER de PÉTROLIERS GÉANTS!

Même si nous avons la meilleure performance imaginable basée sur la connaissance d'aujourd'hui, disons par ex les moteur à ions ou une fusée d'antimatiere dont la performance était 100 fois meilleure que les moteurs de navette, nous aurons encore besoin d'environ dix réservoirs de propulseur genre camion-citerne de chemin de fer. Cela ne semble pas trop mauvais, jusqu'à ce que vous considériez que nous n'avons apporté aucun propulseur pour freiner et nous arrêter lors de l'arrivee ... ou si nous voulons y arriver en moins de 9 siècles.

Une fois que vous ajoutez le désir de s'arrêter réellement à votre destination, ou si vous voulez y arriver plus tôt, on reviens à la situation incroyable de pétrolier géant encore, même pour nos meilleures fusées imaginables.
En conclusion, il faut vraiment avoir une forme de propulsion qui n'a besoin d'aucun propulseur! Ceci implique la nécessité de trouver une certaine manière de modifier les forces de la gravité ou d'inertie ou trouver quelques moyens de s'appuier contre la structure même du l'espace-temps.
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Dernière modification par far_solitaire 27/02/2006 à 13h28.
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Vieux 26/02/2006, 13h59   #9
ChoufChouf
 
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donc pour resumé...
on est ici pour y rester

ca rejoint un verset que j'avais lu une fois et qui m'avais beaucoup fait reflechir:
je donne le sens du verset:
et si un jour vous voulez quitter cette terre et vous envoler, vous y arriverez, mais seulement selon ma volonté.
comme quoi, un petit tour serait largement sufissant..
vouloir le grand voyage, a cette heure ci, il n'y a que celui de la mort!

merci pour tes explications.

je te laisse encore avec une autre question...
avant le Big Bang...
y avait koi???
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Vieux 26/02/2006, 14h01   #10
far_solitaire
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La contraction relativiste du temps, enfin un point positif

LE PROBLÈME DE LA DURÉE DU VOYAGE APPARAÎT.

A priori, il pourrait sembler impossible, pour un équipage humain, dont la durée de vie atteint rarement plus de 80 ans, d’effectuer un voyage de 60 à 300 années lumière de distance, puisque la vitesse du véhicule de transport ne saurait dépasser la vitesse de la lumière. Donc ce voyage ne durerait pas moins de 60 à 300 ans.
Mais la théorie de la relativité nous dit qu’il faut considérer à quel endroit on mesure la durée du voyage : à bord du véhicule interstellaire ou bien sur la Terre, et cela dès que le véhicule se déplace à une vitesse relativiste entre les étoiles, c’est-à-dire à une vitesse supérieure à environ 80% de la vitesse de la lumière.
En effet, à partir de cette limite, la “ compression temporelle ” n’est plus négligeable, ce qui signifie que l’horloge de bord du véhicule ralentit, et de même le métabolisme des spationautes, par rapport à une horloge restée sur Terre. Ainsi, un voyage de 300 années lumière de distance serait théoriquement accompli en une seule année passée à bord du véhicule si la vitesse moyenne de celui-ci était égale à 99,999% de la vitesse de la lumière.
Évidemment, sur Terre, 300 ans se seraient néanmoins écoulés, ce qui y rendrait impossible la constitution exploitable de bases de données sur les planètes extra-solaires lointaines.

source : premiumwanadoo.com
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Dernière modification par far_solitaire 26/10/2006 à 03h52.
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