L'ascenseur spatial: une descente aux enfers ?

Bonjour,

Permettez moi de me faire l'avocat du diable, et de parler au nom d'hypothétiques assureurs ainsi qu'au nom des nations unies :
A la question le cable peut-il être rompu par la chute d'un météorite, d'une action terroriste ou simplement en raison d'une erreur de conception, de mise en oeuvre ou de maintenance insuffisante, la réponse est oui, avec une probabilité qui me parait loin d'être négligeable.
A la question si le cable est rompu et qu'il tombe, le cable serait-il dangereux pour les populations des pays situés au niveau de l'équateur, la réponse est encore oui.
A la question est-il possible de se prémunir des dangers de la chute éventuelle de ce cable, la réponse est : non (si quelqu'un a quelque chose à proposer ???)
A la question est-ce qu'un tel danger est acceptable pour la population des pays concernés, la réponse est non.
A la question est-ce qu'un assureur serait prêt à assurer à un prix raisonnable le cable, pour couvrir notamment les dégats occasionnés lors de son éventuelle chute, la réponse est non.
A la question est-ce que les Nations Unies, en connaissance de cause, seraient d'accord pour que soit construit un tel cable, la réponse est non.

A bon entendeur, salut et désolé si je brise le rêve de certains ....

A+,
Argyre

Argyre a écrit:Bonjour,

Permettez moi de me faire l'avocat du diable, et de parler au nom d'hypothétiques assureurs ainsi qu'au nom des nations unies :
A la question le cable peut-il être rompu par la chute d'un météorite, d'une action terroriste ou simplement en raison d'une erreur de conception, de mise en oeuvre ou de maintenance insuffisante, la réponse est oui, avec une probabilité qui me parait loin d'être négligeable.
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A bon entendeur, salut et désolé si je brise le rêve de certains ....
A+,

Mince, dommage pour la colonisation de Mars façon Stanley Robinson ;)
(Cf rupture du cable martien dans "Mars la rouge")

Argyre a écrit:Bonjour,

Permettez moi de me faire l'avocat du diable, et de parler au nom d'hypothétiques assureurs ainsi qu'au nom des nations unies :
A la question le cable peut-il être rompu par la chute d'un météorite, d'une action terroriste ou simplement en raison d'une erreur de conception, de mise en oeuvre ou de maintenance insuffisante, la réponse est oui, avec une probabilité qui me parait loin d'être négligeable.

...

A+,
Argyre

Mais si on le construit ce fameux ascenseur sur un point sur l'océan... ou dans le desert???

En quoi cela generait il ???

Apolloman a écrit:Mais si on le construit ce fameux ascenseur sur un point sur l'océan... ou dans le desert???
En quoi cela generait il ???

Tu connais le coup du raccourcissement du bras qui tourne ? Conservation du moment cinétique ...
Un cable de plusieurs dizaines de milliers de kilomètres de long ne s'effondrera pas à la verticale de l'endroit où il est, mais s'enroulera plus ou moins autour de la Terre, touchant des zones situées à des milliers de kilomètres de distance ...

A+,
Argyre

lambda0 a écrit:Mince, dommage pour la colonisation de Mars façon Stanley Robinson ;)
(Cf rupture du cable martien dans "Mars la rouge")

Oui, dommage.
Mais je pense que Stanley Robinson était conscient des dangers liés au cable. Quelque part, sa description des conséquences de la rupture du cable en démontre l'incongruité.

A+,
Argyre

Argyre a écrit:

Apolloman a écrit:Mais si on le construit ce fameux ascenseur sur un point sur l'océan... ou dans le desert???
En quoi cela generait il ???

Tu connais le coup du raccourcissement du bras qui tourne ? Conservation du moment cinétique ...
Un cable de plusieurs dizaines de milliers de kilomètres de long ne s'effondrera pas à la verticale de l'endroit où il est, mais s'enroulera plus ou moins autour de la Terre, touchant des zones situées à des milliers de kilomètres de distance ...

A+,
Argyre

Non je t'avoues n'être pas au courant...????

Pourquoi des dizaines de milliers de kilomètres de long???? pourquoi pas seulement disons (au pif) 600 km pour une orbite intermédiaire, mais je dis peut être une bétise.

Apolloman a écrit:

Argyre a écrit:

Apolloman a écrit:Mais si on le construit ce fameux ascenseur sur un point sur l'océan... ou dans le desert???
En quoi cela generait il ???

Tu connais le coup du raccourcissement du bras qui tourne ? Conservation du moment cinétique ...
Un cable de plusieurs dizaines de milliers de kilomètres de long ne s'effondrera pas à la verticale de l'endroit où il est, mais s'enroulera plus ou moins autour de la Terre, touchant des zones situées à des milliers de kilomètres de distance ...

A+,
Argyre

Non je t'avoues n'être pas au courant...????

Pourquoi des dizaines de milliers de kilomètres de long???? pourquoi pas seulement disons (au pif) 600 km pour une orbite intermédiaire, mais je dis peut être une bétise.

Apolloman, je vous condamne à lire Mars la rouge et Mars la Verte pour tout savoir d'un ascenseur spatial.
En effet, pour rester en place, l'ascenseur spatial doit avoir autant de poids au dessus de l'orbite géostationnaire qu'en dessous. Il doit donc au minimum mesurer 36000 kms, mais en général, il fera plus. Donc lorsqu'il va tomber, vu que la Terre tourne, et à cause de la conservation du moment cinétique, il va s'enrouler autour d'elle et, vue sa longueur, faire un tour complet de l'équateur au sol ! Avec la vitesse de la chute, bonjour les dégâts...

Skyboy a écrit:

Apolloman a écrit:

Argyre a écrit:

Apolloman a écrit:Mais si on le construit ce fameux ascenseur sur un point sur l'océan... ou dans le desert???
En quoi cela generait il ???

Tu connais le coup du raccourcissement du bras qui tourne ? Conservation du moment cinétique ...
Un cable de plusieurs dizaines de milliers de kilomètres de long ne s'effondrera pas à la verticale de l'endroit où il est, mais s'enroulera plus ou moins autour de la Terre, touchant des zones situées à des milliers de kilomètres de distance ...

A+,
Argyre

Non je t'avoues n'être pas au courant...????

Pourquoi des dizaines de milliers de kilomètres de long???? pourquoi pas seulement disons (au pif) 600 km pour une orbite intermédiaire, mais je dis peut être une bétise.

Apolloman, je vous condamne à lire Mars la rouge et Mars la Verte pour tout savoir d'un ascenseur spatial.
En effet, pour rester en place, l'ascenseur spatial doit avoir autant de poids au dessus de l'orbite géostationnaire qu'en dessous. Il doit donc au minimum mesurer 36000 kms, mais en général, il fera plus. Donc lorsqu'il va tomber, vu que la Terre tourne, et à cause de la conservation du moment cinétique, il va s'enrouler autour d'elle et, vue sa longueur, faire un tour complet de l'équateur au sol ! Avec la vitesse de la chute, bonjour les dégâts...

Ouaip mais alors il est franchement pas convaincant ce principe...

Apolloman a écrit:Ouaip mais alors il est franchement pas convaincant ce principe...

Imaginons que le centre d'inertie du cable se situe à R=36000kms.
Masse M
Vitesse angulaire W=360 degre/jour par rapport au repere fixe de la Terre (Repere dans lequel la Terre fait aussi un tour par jour)
Le moment cinétique est
L= M*R²*W

Donc en descendant, R dimnue et comme L est constant ainsi que M, la vitesse angulaire W va augmenter (Exemple du patineur qui sert ses bras contre son corps et qui accelere sa vrille).


Maintenant, j'imagine que le problème, est dans la définition de W, si on considère le repère mobile de la terre, on pourrait dire W=0 (Masse en orbite geostationnaire) donc considérer que le cable a un moment cinétique nul... donc il serait conservé si le cable tombait sur lui même... Je donne ma langue ou chat pour l'instant... Mais je pense que c'est faux de considérer les vitesses par rapport à un repère non fixe.

Non je parlais simplement de l'idée (principe) de l'ascenseur spatial

Apolloman a écrit:Non je parlais simplement de l'idée (principe) de l'ascenseur spatial

Le principe est simplissime.
Par contre c'est la réalisation qui pèche !

Steph a écrit:

Apolloman a écrit:Non je parlais simplement de l'idée (principe) de l'ascenseur spatial

Le principe est simplissime.
Par contre c'est la réalisation qui pèche !

Tout à fait...

Argyre a écrit:Bonjour,

Permettez moi de me faire l'avocat du diable, et de parler au nom d'hypothétiques assureurs ainsi qu'au nom des nations unies :
A la question le cable peut-il être rompu par la chute d'un météorite, d'une action terroriste ou simplement en raison d'une erreur de conception, de mise en oeuvre ou de maintenance insuffisante, la réponse est oui, avec une probabilité qui me parait loin d'être négligeable.
A la question si le cable est rompu et qu'il tombe, le cable serait-il dangereux pour les populations des pays situés au niveau de l'équateur, la réponse est encore oui.
A la question est-il possible de se prémunir des dangers de la chute éventuelle de ce cable, la réponse est : non (si quelqu'un a quelque chose à proposer ???)
A la question est-ce qu'un tel danger est acceptable pour la population des pays concernés, la réponse est non.
A la question est-ce qu'un assureur serait prêt à assurer à un prix raisonnable le cable, pour couvrir notamment les dégats occasionnés lors de son éventuelle chute, la réponse est non.
A la question est-ce que les Nations Unies, en connaissance de cause, seraient d'accord pour que soit construit un tel cable, la réponse est non.

A bon entendeur, salut et désolé si je brise le rêve de certains ....

A+,
Argyre

Tout dépend de la forme que prendra l'ascenseur spatial. Il est actuellement question d'un (ou plusieurs) rubans de nanotubes de quelques µm d'épaisseur.
Donc :

A la question le câble peut-il être rompu par la chute d'un météorite, d'une action terroriste ou simplement en raison d'une erreur de conception, de mise en œuvre ou de maintenance insuffisante :

• La réponse est oui, avec une probabilité qui me parait relativement raisonnable, comme on va le voir plus bas.
  
• Si le câble est bien conçu, avec par exemple 12 ruban séparés de plusieurs mètres, et reliés tout les 100 km à l'aide d'une armature rigide : une section casse, mais aucun problème, les 11 autres tiennent toujours, il "suffit" de remplacer une unique section de 100km, ce qui représente un travail assez faible.
  

A la question si le câble est rompu et qu'il tombe, le câble serait-il dangereux pour les populations des pays situés au niveau de l'équateur.

• La réponse est non, car un film dont la section fait 1m x 1µm se consumera lors de son entrée à grande vitesse dans l'atmosphère, et si il touche le sol, son poids ne sera pas en mesure de créer des dégats catastrophiques.
  
• Cependant, on peut imaginer que si le cable est très tendu et qu'il s'enroule autour de l'équateur, il puisse causer des dégâts.
  

A la question est-il possible de se prémunir des dangers de la chute éventuelle de ce câble

• La réponse est oui, on pourrait imaginer un dispositif d'urgence extrème, avec par exemple un séparation de toutes les sections de 100km, qui retomberaient. N'étant plus soumises à la tension du câble, ces sections seraient alors incapable de causer des dégâts majeurs.
  
• Par contre pour les gens dans la cabine est les stations...
  

A la question est-ce qu'un tel danger est acceptable pour la population des pays concernés

• Ma réponse est : On l'a vu, le danger peut être assez faible, donc, demandons aux population des pays concernés. Je pense que si ces populations peuvent aussi profiter des bienfaits d'un ascenseur spatial, leur réponse serait peut être : oui.
  

A la question est-ce qu'un assureur serait prêt à assurer à un prix raisonnable le câble, pour couvrir notamment les dégâts occasionnés lors de son éventuelle chute.

• La réponse est, c'est encore trop tôt pour le dire, mais pourquoi pas ?
  

A la question est-ce que les Nations Unies, en connaissance de cause, seraient d'accord pour que soit construit un tel câble

• La réponse est : on n'y est pas encore... on a le temps de voir venir.
  

Je suis bien conscient que l'ascenseur spatial n'est pas pour demain, mais selon moi, il reste quelque chose de réalisable dans un futur pas trop lointain. D'ici là, il faudrait quand même régler pas mal de problèmes, d'ordre technique et politiques.

Les reproches adressés au concept d'ascenseur spatial ne me semblent pas être les bons... Le vrais problèmes sont à mon avis les suivants :

• inexistence des matériaux nécessaires ; on commence même à sérieusement douter que les nanotubes de carbones puissent un jour atteindre les performance voulues,

• si le concept fonctionne, se posera le problème de la traversée trop lente des ceintures de Van Allen et des doses de radiations trop importantes subies par un équipage,

Enfin, en cas de rupture du câble, toute la partie surplombant le point de rupture ne retombe pas sur Terre, mais acquiert la vitesse de libération au lieu de retomber, seule la partie inférieure retombe, la partie qui retombe subira de très fortes trainées atmosphériques et sera désintégrée pour ses parties arrivant de haute altitude à cause de sa forme (largeur 1 m, épaisseur 1µm) et très fortement ralentie pour les parties tombant de basse altitude (toujours à cause de sa forme). Il faut imaginer selon le cas la désorbitation ou la chute à basse altitude d'un long ruban plat et très mince... (histoire de maître-couple rapporté à la masse)
Comme l'ascenseur doit être fixé sur une plateforme maritime mobile pour esquiver d'éventuelles tempêtes, les premières centaines de km du ruban tomberont à faible vitesse dans l'océan et les parties arrivant à une plus grande vitesse seront désintégrées dans la haute atmosphère comme indiqué plus haut.

Henri a écrit:Les reproches adressés au concept d'ascenseur spatial ne me semblent pas être les bons... Le vrais problèmes sont à mon avis les suivants :

• inexistence des matériaux nécessaires ; on commence même à sérieusement douter que les nanotubes de carbones puissent un jour atteindre les performance voulues,

• si le concept fonctionne, se posera le problème de la traversée trop lente des ceintures de Van Allen et des doses de radiations trop importantes subies par un équipage,

Enfin, en cas de rupture du câble, toute la partie surplombant le point de rupture ne retombe pas sur Terre, mais acquiert la vitesse de libération au lieu de retomber, seule la partie inférieure retombe, la partie qui retombe subira de très fortes trainées atmosphériques et sera désintégrée pour ses parties arrivant de haute altitude à cause de sa forme (largeur 1 m, épaisseur 1µm) et très fortement ralentie pour les parties tombant de basse altitude (toujours à cause de sa forme). Il faut imaginer selon le cas la désorbitation ou la chute à basse altitude d'un long ruban plat et très mince... (histoire de maître-couple rapporté à la masse)
Comme l'ascenseur doit être fixé sur une plateforme maritime mobile pour esquiver d'éventuelles tempêtes, les premières centaines de km du ruban tomberont à faible vitesse dans l'océan et les parties arrivant à une plus grande vitesse seront désintégrées dans la haute atmosphère comme indiqué plus haut.

C'est vrai que les dégâts sur Terre ne seraient pas les mêmes que ceux décrits par Robinson pour son ascenseur Martien, à cause de la densité de l'atmosphère terrestre. De plus, dans le livre, la rupture du cable se fait tout en haut, c'est donc le pire des cas.

Bonjour,

Henri a écrit:... seule la partie inférieure retombe, la partie qui retombe subira de très fortes trainées atmosphériques et sera désintégrée pour ses parties arrivant de haute altitude à cause de sa forme (largeur 1 m, épaisseur 1µm) et très fortement ralentie pour les parties tombant de basse altitude (toujours à cause de sa forme). Il faut imaginer selon le cas la désorbitation ou la chute à basse altitude d'un long ruban plat et très mince... (histoire de maître-couple rapporté à la masse)
Comme l'ascenseur doit être fixé sur une plateforme maritime mobile pour esquiver d'éventuelles tempêtes, les premières centaines de km du ruban tomberont à faible vitesse dans l'océan et les parties arrivant à une plus grande vitesse seront désintégrées dans la haute atmosphère comme indiqué plus haut.

Tout cela me parait néanmoins très approximatif. A quelle vitesse tombera la partie haute du ruban ? Sachant qu'elle est retenue par la partie basse, j'ai du mal à concevoir que la vitesse puisse atteindre des valeurs très importantes. De plus, toujours à cause de sa forme (vous vous rappelez de la discussion sur l'avion en papier qui mettrait plusieurs semaines à redescendre et ne se consumerait peut-etre pas), il me semble que c'est typiquement le genre d'objet qui freinerait fortement dans l'atmosphère, ce qui pourrait occasionner de nouvelles cassures par endroit, mais ne permettrait pas une totale désintégration.
En fait, je n'en sais rien du tout, mais la question me semble suffisamment complexe pour ne pas être complètement convaincu par les réponses précédentes.

Cordialement,
Argyre

Je vous conseille fortement les fontaines du paradis de notre regretté Arthur C. Clark.
Ce livre relate l'histoire de la construction du premier ascenseur spatial terrestre et est ainsi plus complet que les livres "Mars dans toutes ses couleurs" :megalol: dont je suis par ailleurs un grand fan.
Je reste un fervent adepte de l'idée même d'ascenseur... Mais je craints qu'on n'est pas encore de matériau suffisamment solide et léger actuellement (même avec les nanotubes de carbones).
Par contre, en vous lisant, je m'aperçois que la chute du câble décrite par Robinson est totalement irréaliste sachant que ce dernier se cassera en de multiples morceaux lors de sa "descente" et que ces derniers seront assez fin pour commencer à être détruit. Quant au fait que le dessus du point de rupture soit "évacué" dans l'espace...
Il ne reste donc pour moi qu'un seul obstacle : LE CÂBLE.
Quel matériau (homogène/hétérogène/alliage) ?
Comment le fabriquer ? On amène un astéroïde et on le canibalise avec des robots pour produire le câble ?
Comment le déroule-t-on depuis l'orbite ?
Malheureusement, ça reste de la très bonne hard science fiction pour le moment. Mais je ne désespère pas voir le début de sa construction de mon vivant (j'ai 25 ans ^^)

Sur ce, je vais me coucher et rêver de ce câble. Je vous informe dès demain si j'ai la révélation de la solution pendant la nuit
:megalol:

Accessoirement, SI des nanotubes de carbone atteignent un jour des performances suffisantes pour construire ce fin ruban qui nous est décrit dans les publications sur l'ascenseur spatial, devinez ce qui ce passe quand on porte du carbone à plusieurs milliers de degrés dans une atmosphère d'oxygène... ;)
Surtout quand l'échantillon de carbone en question a un énorme rapport surface/volume... :hot:

Allez, un joli papier peint de 3879x3879 pixels en prime...

Henry, il n'y a rien avec ton lien????

Apolloman a écrit:Henry, il n'y a rien avec ton lien????

Moi, je dirais plutôt qu'il y a plein de choses, mais que la photo ne marche pas.

Essayez cette nouvelle version de 6,19 Mo dont j'ai corrigé l'encodage, sinon, il faut faire "Clic droit - Enregistrer la cible sous..." pour la sauvegarder sur son disque et ensuite l'ouvrir avec une application de traitement de l'image qui corrigera d'éventuelles erreurs mineures d'encodage que votre navigateur ne supporte pas.
Lien

Henri a écrit:Essayez cette nouvelle version de 6,19 Mo dont j'ai corrigé l'encodage, sinon, il faut faire "Clic droit - Enregistrer la cible sous..." pour la sauvegarder sur son disque et ensuite l'ouvrir avec une application de traitement de l'image qui corrigera d'éventuelles erreurs mineures d'encodage que votre navigateur ne supporte pas.
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J'arrive toujours pas à avoir cette photo, elle a un problème non ?

Skyboy a écrit:

Henri a écrit:Essayez cette nouvelle version de 6,19 Mo dont j'ai corrigé l'encodage, sinon, il faut faire "Clic droit - Enregistrer la cible sous..." pour la sauvegarder sur son disque et ensuite l'ouvrir avec une application de traitement de l'image qui corrigera d'éventuelles erreurs mineures d'encodage que votre navigateur ne supporte pas.
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J'arrive toujours pas à avoir cette photo, elle a un problème non ?

c'est ton PC ;) pour moi cela fonctionne depuis ce matin

Skyboy a écrit:J'arrive toujours pas à avoir cette photo, elle a un problème non ?

Vide le cache de ton navigateur, sinon, tu continue de "télécharger" l'ancienne version que Internet Explorer refuse d'afficher, sinon enregistre le fichier dans un dossier de ta machine (clic droit sur le lien-enregistrer sous...), ouvre le avec une application graphique (paint ou autre) et réenregistre le avec le minimum de compression pour ne pas perdre en résolution. Attention, un jpeg truecolor de 3879x3879 pixels nécessite beaucoup de mémoire pour être développé en bitmap dans la mémoire d'une machine (au bas mot 45 Mo de mémoire vive seront consommés).

Après une longue pause de l’Ascenseur Spatial, je remercie Hallardier à propos du sujet
http://www.forum-conquete-spatiale.fr/exoplanetes-cosmologie-et-divers-f40/conquete-humaine-du-systeme-solaire-t3209.htm#119744
de me l’avoir renvoyé grâce au site internet http://www.nas.nasa.gov/About/Education/SpaceSettlement/Basics/wwwwh.html#when
qui m’a permis d’aboutir au site : http://www.zyvex.com/nanotech/nano4/mckendreePaper.html#RTFToC13
en passant par :
http://www.zyvex.com/nanotech/nano4/mckendreePaper.html
En effet s’il était évident que les câbles de l’ascenseur spatial ne devait pas être à section constante pour être optimisés et devaient voir leur section croître jusqu’à l’orbite stationnaire pour ensuite décroître au de-là de cette orbite dans la partie contrepoids, l’outil mathématique pour obtenir une tension constante tout le long du câble, la plus proche possible de la tension de rupture tout en laissant une marge pour la sécurité manquait.
Enfin, il est là dans cette superbe équation :



La descente aux enfers s'arrête et cela va permettre de réactualiser ce sujet et d’autres comme les balanciers pour changer d’orbites …à la Tarzan !