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 Un vol vers Mars en 1 mois et demi avec le moteur atomique

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lambda0
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MessageSujet: Re: Un vol vers Mars en 1 mois et demi avec le moteur atomique   Ven 25 Juin 2010 - 7:35

patchfree a écrit:

Je ne partage pas l'aversion de Mustard pour la protection de l'environnement et ses doutes sur le réchauffement climatique mais je peux affirmer que les russes ont la même "coquetterie": il n'y a qu'à voir les précautions que prend Roscosmos pour implanter son nouveau cosmodrome qui pourtant ne va pas apporter d'effets significatifs sur l'environnement.

Mustard parlait seulement de mode et de lobbying, évitons d'extrapoler son propos...
Pour ce qui est des russes, je remarque qu'un directeur d'agence russe peut annoncer un grand plan de développement du nucléaire dans l'espace (réel ou non, c'est une autre question) alors que des déclarations similaires paraissent assez invraisemblable par chez nous, pour des raisons essentiellement idéologiques.

A+

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cosmos99




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MessageSujet: Re: Un vol vers Mars en 1 mois et demi avec le moteur atomique    Ven 25 Juin 2010 - 9:40

Henri a écrit:
Mustard, il faut toujours rappeler que le cœur "radioactif" d'un réacteur nucléaire à l'uranium n'ayant pas encore fonctionné l'est 1 million de fois moins qu'après avoir fonctionné....Pour donner un exemple, un RTG est considérablement plus dangereux, parce qu'infiniment plus radioactif qu'un réacteur tout neuf n'ayant pas servi...
Sans parler du réchauffement climatique et "mode verte" qui excitent les débats, Henri souligne bien l'intox qui est fait sur le nucléaire embarqué sur des lanceurs.
Les pressions sont énormes mais il y a bien un moyen d'expliquer calmement et objectivement que ce lancement n'est pas plus à risque qu'un autre... on ne va jamais en sortir et avancer dans les projets si on subit des pressions irrationnelles.
Pas facile sur des sujets comme ça... Neutral
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Henri
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MessageSujet: Re: Un vol vers Mars en 1 mois et demi avec le moteur atomique   Dim 27 Juin 2010 - 1:00

montmein69 a écrit:
Henri a écrit:
un RTG est considérablement plus dangereux, parce qu'infiniment plus radioactif qu'un réacteur tout neuf n'ayant pas servi... Un RTG doit être enfermé dans un caisson qui résiste à une rentrée atmosphérique,

Je ne crois pas que les RTG qui sont installés sur une sonde (genre Cassini) soient particulièrement protégés par un caisson. C'est le design même qui crée les couches de protection.
http://saturn.jpl.nasa.gov/spacecraft/safety/
...
Les premiers RTG des années soixante étaient sciemment conçus pour se désintégrer en cas de rentrée atmosphérique sur la base du principe de l'innocuité de la radioactivité libérée si elle était suffisamment diluée dans l'atmosphère terrestre. Un de ces RTG s'est effectivement désintégré dans l'atmosphère, et avec les techniques de mesures de l'époque il a été impossible de mesurer une variation mesurable de l'activité de l'atmosphère en 238Pu. Mais c'était peut-être oublier que la désintégration est tout de même assez locale (quelques dizaines de km) et que durant les premières heures qui suivent cette dernière il peut y avoir des concentration locales non négigeables de 238Pu qui peuvent elles-même mener à des retombées très localisées et tout à fait mesurables, ce qui n'est pas acceptable dans des zones habitées.
montmein69 a écrit:
Question : si on miniaturise un réacteur classique à l'uranium, faut-il utiliser un uranium plus enrichi en isotope fissile ?
Plus la puissance du réacteur est faible, plus il doit être petit (pour être léger) et plus il faut enrichir pour atteindre l'opacité neutronique critique. Un petit réacteur (quelques centaines de KW) doit utiliser de l'uranium fortement enrichi, une grosse bête de 200 MW ne doit pas utiliser de l'uranium trop enrichi, sinon il atteindrait l'opacité neutronique critique avant même d'être entièrement monté... En revanche, aux petits niveaux de puissance les réacteurs ont des rapports puissance / masse assez médiocres qui les disqualifient pour la propulsion spatiale, par contre pour les grandes puissances (mission habitée vers Mars par exemple) ça commence à être jouable, mais comme le disait lambda0 tant qu'on ne dépasse pas l'orbite de Mars la carte membrane photovoltaïque ne doit pas être exclue face à l'alternative réacteur électronucléaire conventionnel.
La seule technologie électronucléaire imbattable pour des missions habitées dans ce secteur du système solaire et raisonnablement concevable (mais au prix de gros efforts de R&D) serait celle des réacteurs à cœur gazeux à l'UF4 (ne pas confondre avec le concept de réacteur nucléothermique à cœur gazeux -GCNR- que j'ai déjà présenté sur le forum qui est une technologie beaucoup plus hasardeuse en termes de faisabilité technique).

Nota : beaucoup de personnes ont entendu parler du concept de masse critique, mais dans la pratique tout est question de savoir si un neutron issu d'une fission va sortir du matériau fissile où il a été émis sans déclencher une autre fission, ou bien au contraire aura l'occasion d'en déclencher une autre, c'est ce qu'exprime le concept d'opacité neutronique critique qui permet de comprendre par exemple qu'en comprimant une masse fissile sous-critique (au moyen d'explosifs chimiques conventionnels par exemple) on peut lui faire atteindre la masse critique alors que sa masse n'a en fait pas changé...

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Dernière édition par Henri le Dim 27 Juin 2010 - 22:56, édité 1 fois
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MessageSujet: Re: Un vol vers Mars en 1 mois et demi avec le moteur atomique   Dim 27 Juin 2010 - 22:53

Bravo Henri pour toute ces explications. Super
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Jean Paul CY




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MessageSujet: Re: Un vol vers Mars en 1 mois et demi avec le moteur atomique   Lun 28 Juin 2010 - 3:45

Merci Henri je comprends mieux pourquoi on n'utilise pas le nucléaire dans les stations orbitales ! Je pensais en apparté qu'en construisant un porteur nucléaire on pouvait ensuite l'utiliser avec bénéfice comme source énergétique sur la station ... je n'avais pas pensé aux retombées .
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Henri
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MessageSujet: Re: Un vol vers Mars en 1 mois et demi avec le moteur atomique   Lun 28 Juin 2010 - 10:57

Jean Paul CY a écrit:
Merci Henri je comprends mieux pourquoi on n'utilise pas le nucléaire dans les stations orbitales ! Je pensais en apparté qu'en construisant un porteur nucléaire on pouvait ensuite l'utiliser avec bénéfice comme source énergétique sur la station ... je n'avais pas pensé aux retombées .
Seul les anciens RTG (générateurs radio-isotopiques) des années 60 étaient concernés par d'éventuels problèmes de retombées, les RTG modernes sont conçus pour résister à une rentrée atmosphérique et même être réutilisés dans ce cas (ce qui s'est déjà produit !).
Les réacteurs quand à eux, si l'on respecte des règles de sécurité élémentaires (règles qui ne plaisaient pas aux militaires des années 70 et 80...) n'ont même pas les inconvénients des RTG. Un réacteur (mais là je radote) est "froid" d'un point de vue radioactif avant d'avoir fonctionné, à condition d'être à l'uranium et pas au plutonium. Il ne devient "chaud" qu'une fois qu'il a divergé (fonctionné), il suffit donc de ne pas le faire fonctionner avant qu'il ait atteint une altitude orbitale de sécurité (~900 km) qui garantit qu'en cas de pépin il aura des siècles devant lui pour "refroidir", et de prévoir une géométrie du réacteur qui évite une mise en marche accidentelle s'il venait à sombrer dans l'océan en cas d'échec du tir.
Jette un coup d'œil sur les posts plus anciens de ce fil (21 au 22 juin) pour avoir des explications plus détaillées.

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MessageSujet: Re: Un vol vers Mars en 1 mois et demi avec le moteur atomique   Lun 28 Juin 2010 - 11:46

Pour l'anecdote, en faisant une petite recherche biblio il y a 2-3 ans, je me suis rendu compte que l'érosion éolienne expédiait dans l'atmosphère plusieurs centaines de tonnes d'uranium par an, sous la forme de poussières microscopiques (et de thorium également), peut-être plus susceptibles de pénétrer dans les poumons que les restes de la dispersion d'un générateur nucléaire spatial. (va falloir se méfier des coups de Sirocco sur le sud de la France)
La dispersion d'un réacteur nucléaire spatial froid serait un accident fâcheux, il faut tout faire pour l'éviter, mais si ça se produit, ce n'est quand même pas une catastrophe nucléaire à grande échelle, il y aurait certainement plus de peur que de mal.

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