Vers Proxima Centauri

Bonjour,

Je prépare une nouvelle de sf portant sur l'envoi d'une première sonde "minimum cost" vers Proxima Centauri. L'idée avançée est de diriger la sonde vers Jupiter sur une orbite polaire nord-sud, de façon à ce qu'elle utilise l'effet "sling-shot" vers l'étoile voisine. Une fois à proximité de Jupiter l'engin serait accéléré au max de vitesse par l'explosion d'une bombe thermo-nucléaire.

Des questions techniques sont soulevées ici: Quelle serait le risque de destruction de la sonde en conséquence de l'explosion ? Comment l'empêcher ? Quels seraient les effets secondaires sur les transmissions et les systèmes électriques/électroniques de ce "Pionnier" ?
Jusqu'à quelle vitesse cette explosion pourrait-elle accélérer l'appareil ? Et conséquemment quelle serait la durée de voyage optimum ?

Les spécifications de conception prévoiraient l'assemblage sur orbite terrestre de 3 modules lancées par des Arès V : Un étage serait la bombe elle-même, le second servirait de bouclier absorbant au choc, le troisième serait la sonde.

3 étages=3 exercices de conception.

L'étude vous intéresse ? Ce post souhaite le bienvenue à tous les ingénieurs en herbe !..

Ma foi, le scénario me convient à 100%!
J'adopte!
Je planche sur le sujet et je te recontacte.
amicalement, gaétan

Dans ce fil de discussion, il y a quelques dizaines de Mo de doc sur le projet Orion de la fin des années 50.
Il doit y avoir aussi un lien sur le projet Daedalus de la BIS, et également un petit rapport d'étude sur la sonde Long Shot.
Voyages interstellaires
(je ne sais plus sur quelle page exactement)

Orion, oui, et aussi, plus récent, mini-Orion: (vidéo)
http://www.nuclearspace.com/gallery_orion_movie.htm
à+

Au sujet d'Orion (le mode de propulsion) et ses dérivés, jette un coup d'oeil sur les documents situés dans cette arborescence :
http://minilien.com/?KJZYR3X8lq
Certains d'entre eux sont aujourd'hui introuvables sur le net.
Il y a aussi ça concernant l'interception d'astéroïde par un intercepteur à énergie cinétique et propulsé par un mini-orion :
http://mailman.mcmaster.ca/mailman/private/cdn-nucl-l/0301.gz/msg00004.html

Je ne sais pas si on parle de ce doc dans le fil cité par Lambda0, mais il me semble qu'un projet similaire existait déjà (avec la torsion de trajectoire grâce à Jupiter).

Je voudrais faire une précision ici. Je suis au courant des projets Daedalus et Orion depuis longtemps déjà. Mais ce n'est pas à cela que je pensais. Ces projets élaborent sur le concept du nucléaire jusqu'à un système de propulsion achevé, parfait.
Moi je table sur une version "bricolée" et lancée en catastrophe: Un réacteur prototype ayant déjà servi auparavant (par une mission vers Mars ?) et récupéré pour un dernier voyage. La matière nucléaire serait volontairement explosée au moment choisi. L'explosion conséquente "pousserait" la sonde dans la bonne direction.

Pour que ce soit physiquement réaliste, il faut voir quelle serait la masse de cette sonde, et à quelle vitesse elle serait lancée : pour lancer 100kg à 1% de la vitesse de la lumière, il faudrait déjà au minimum plusieurs explosions de 1 mégatonne, moyennant quoi la sonde (ou ce qu'il en reste) atteindrait Proxima Centauri en 400 ou 500 ans.
Pour l'accélération, il n'est pas très raisonnable d'espérer résister à plus de 10000 "g", donc c'est probablement irréaliste avec une seule explosion. Ensuite, il faut éventuellement penser à freiner à l'arrivée...
Pas certain que ce soit compatible avec la masse de 3 lancements AresV, il faudrait plutôt tabler sur plusieurs milliers de tonnes de matériel, soit quelques dizaines de lancements.

Très instructif ! Merci beaucoup.

Combien de personnes devrait compter un équipage pour un voyage de 6300 ans vers Proxima Centauri ?

D'après cette étude publiée dans JBIS : 49 hommes et 49 femmes.

https://arxiv.org/ftp/arxiv/papers/1806/1806.03856.pdf

De toute façon, la répartition des sexes variera un peu durant le trajet autour de cette moyenne car l'espérance de vie des femmes est plus grande que celle des hommes, et il y a à la naissance un peu plus d'hommes que de femmes, ces deux phénomènes ne se compensant que sur le long terme. En outre, sur un échantillon aussi restreint, la loi des grands nombres ne joue pas et il y aura donc des aléas qu'il faudra ensuite corriger par une réorientation volontariste, grâce à la technique médicale, en faveur du sexe devenu minoritaire.

personne ne voudra se lancer dans un voyage dont il ne verra pas la conclusion, vous ne croyez pas? Moi j'en suis convaincu, qui voudrait vivre dans une boite de conserve le restant de ses jours.
le voyage vers centauri ne peut s'envisager qu'avec un vaisseau suffisamment gros et puissant pour imprimer une certaine fraction de g pendant toute la phase accélératrice et la même chose pendant la phase décélératrice
de cette manière, si on prend comme accélération 1/10ème de g et pour un voyage de 5 année lumière on attend la moitié de de C (150 0000 000 m/s) en 5 ans puis décélération de 5 ans ce qui fait un voyage de 10 ans

ceci suppose soit une très grosse masse d'ergo, soit un nouveau mode de propulsion qui reste à inventer

ou alors il faut inventer un mode d'hibernation et dans ce cas la durée n'est plus une limite

bed31fr a écrit:ceci suppose soit une très grosse masse d'ergo, soit un nouveau mode de propulsion qui reste à inventer

on peut enlever la première partie,  avec le meilleurs moteur actuellement en développement (hipep, 10 000s), si on crée une sonde d'1kg (moteur, réservoir, générateur électrique compris) si on veut atteindre 4,4% de la vitesse de la lumière , il faudrait une quantité d’ergols égal a ..... la masse de l'univers connu. se qui pose les questions comme , comment fait on rentré l'univers dans un réservoir d'1kg, comment fonctionne les genereteur électrique alors qu'on vient d'éjecteur toute les étoiles et quelle est l’intérêt d'aller vers une étoile qu'on vient de ionisé. 
donc oui il faudra un mode de propulsion révolutionnaire , surement avec une isp infini (em drives, en se moment sa a pas l'air de marché. la voiles solaire , en interstellaire? la propulsion laser , comment on frein sans station laser a destination?) et même la, les niveaux d’énergie ne permettrons pas d'aller plus loin que quelque millième de c. 


de plus se concept de"on accélère pendant la moitié du trajet est on frein pendant l'autre moitié"est extrêmement peu optimisé. Sa veut dire que les bénéfice des derniers mètre par seconde , acquis a un prix d’énergie et d'ergol énorme dans la dernier seconde de poussé sera immédiatement perdu a la premier seconde de décélération qui consomme autant d’énergie.  Autant accélérait a fond des le début , profité de la vitesse max et freiner d'un coup, pour la gravité on utilise une roue .

apparemment Proxima Centauri en inspire toujours certains :

https://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/colonisation-espace-coloniser-planete-il-suffirait-98-personnes-71695/

je crois que c'est surtout psychologiquement que ce serait hardos !

C'est "Avatar" qui les a inspiré, les étoiles les plus prometteuses sont plutôt Alpha Centauri A et B car plus proche du soleil en terme de rayonnement et de température reste à savoir s'il y a des planètes ! Et à quelles distances de ces soleils !

katalpa a écrit:apparemment Proxima Centauri en inspire toujours certains :

https://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/colonisation-espace-coloniser-planete-il-suffirait-98-personnes-71695/

je crois que c'est surtout psychologiquement que ce serait hardos !

Pour le coté psychologique, une mission de 6000 an a 100, je n’y crois pas. Déjà qu'à titre personnel, je suis un de ce qui serait prés a colonisé une autre planète et de faire de la terre une simple destination de vacances, je suis plus ouvert à l'exploration spatial que la majorité de la population mondiale. Mais partir avec 93 autre personnes pour finir ma vie dans une boite de conserve est hors de question. 
En plus l’étude précise que les astronautes auraient 20ans. Ayant dépassé la date d’expiration depuis seulement 4 an, je constate l’énorme gouffre qu'il y a entre le moi débile de 2014 et le moi pas forcement meilleur d'aujourd'hui. Donc il y aura probablement des volontaires, mais peut-on garantir qu'ils ne le regretteront pas dans les 60 an suivant. 
Et parle-t-on des générations intermédiaires ? ok ils n'auront rien connu d'autre mais à quel point risque-t-il d'en vouloir à leur parent pour se choix ?
 
Bon il reste trois solutions. 
1) être plus de 10 000 : là on aurait une véritable ville dans laquelle on pourrait passer une vie entière en rencontrant de nouvelle personne, j'ai beau aimé la nature, là je serais peut-être prés a signé dans plusieurs années.
2) l’hibernation : (si on est nombreux) là se serait presque cool, certes il faut quitter ce qu'on a connu sur terre, mais une simple perfusion et hop on réouvre les yeux sur un monde neuf avec un civilisation a créé et un système à découvrir. 
3) ne pas avoir le choix : le système solaire sera détruit dans 10 an qu'es qu'on fait ? pour être rationnel, la meilleure solution pour alléger au maximum la mission serai une banque génétique. Au lieu de centaine ou de millier de personne, des centaines ou des milliers d'embryons dans un congélateur suffirait, on pourrait même emporter nos animaux s'il n'y a pas de faune local. Reste la question de comment gérer la gestation une fois arrivé. Le rêve serait de le faire in-vitro (comme les clone de star wars) comme ça seul des ordis serait actif pendant le voyage. La solution 2 serait de faire hiberner un groupe de femme qui serons réveiller sur place (pas très moral, mais il faut être pragmatique). Solution 3, si on réussit à reproduire des humains dans des utérus d'autre animaux (L214 appréciera) on pourrait utiliser des robots inséminant les animaux porteurs pendant des générations avant d'y introduire des embryons humains à destination.  La solution 4 (la pire) serait que des générations de femme se succède dans le vaisseau en se reproduisant avec la réservée d'embryon, afin que au moins une arrive à destination, ce serait une vie terrible pour elles, mais il faudra bien y passer s'il n'y a pas d'autre solution.

Phénix a écrit:Et parle-t-on des générations intermédiaires? Ok, ils n'auront rien connu d'autre, mais à quel point risquent-ils d'en vouloir à leurs parents pour ce choix ?

Oui, je crois que c'est l'obstacle fondamental, et cet obstacle est rédhibitoire. Chacun est libre de renoncer à sa liberté, mais nul ne peut l'imposer à sa descendance. La morale et le droit interdisent donc un tel projet, sauf si, comme le dit Phénix, il s'agissait de fuir la destruction du système solaire.

Je suis d'accord avec tout ce qu'a écrit Phénix par ailleurs dans ce post. C'est dommage que la lecture de propos aussi justes, pertinents dans l'analyse et intéressants soit gênée par le nombre élevé de fautes d'orthographe.

phenix a écrit:

katalpa a écrit:apparemment Proxima Centauri en inspire toujours certains :

https://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/colonisation-espace-coloniser-planete-il-suffirait-98-personnes-71695/

je crois que c'est surtout psychologiquement que ce serait hardos !

Pour le coté psychologique, une mission de 6000 an a 100, je n’y crois pas. Déjà qu'à titre personnel, je suis un de ce qui serait prés a colonisé une autre planète et de faire de la terre une simple destination de vacances, je suis plus ouvert à l'exploration spatial que la majorité de la population mondiale. Mais partir avec 93 autre personnes pour finir ma vie dans une boite de conserve est hors de question. 
En plus l’étude précise que les astronautes auraient 20ans. Ayant dépassé la date d’expiration depuis seulement 4 an, je constate l’énorme gouffre qu'il y a entre le moi débile de 2014 et le moi pas forcement meilleur d'aujourd'hui. Donc il y aura probablement des volontaires, mais peut-on garantir qu'ils ne le regretteront pas dans les 60 an suivant. 
Et parle-t-on des générations intermédiaires ? ok ils n'auront rien connu d'autre mais à quel point risque-t-il d'en vouloir à leur parent pour se choix ?
 
Bon il reste trois solutions. 
1) être plus de 10 000 : là on aurait une véritable ville dans laquelle on pourrait passer une vie entière en rencontrant de nouvelle personne, j'ai beau aimé la nature, là je serais peut-être prés a signé dans plusieurs années.
2) l’hibernation : (si on est nombreux) là se serait presque cool, certes il faut quitter ce qu'on a connu sur terre, mais une simple perfusion et hop on réouvre les yeux sur un monde neuf avec un civilisation a créé et un système à découvrir. 
3) ne pas avoir le choix : le système solaire sera détruit dans 10 an qu'es qu'on fait ? pour être rationnel, la meilleure solution pour alléger au maximum la mission serai une banque génétique. Au lieu de centaine ou de millier de personne, des centaines ou des milliers d'embryons dans un congélateur suffirait, on pourrait même emporter nos animaux s'il n'y a pas de faune local. Reste la question de comment gérer la gestation une fois arrivé. Le rêve serait de le faire in-vitro (comme les clone de star wars) comme ça seul des ordis serait actif pendant le voyage. La solution 2 serait de faire hiberner un groupe de femme qui serons réveiller sur place (pas très moral, mais il faut être pragmatique). Solution 3, si on réussit à reproduire des humains dans des utérus d'autre animaux (L214 appréciera) on pourrait utiliser des robots inséminant les animaux porteurs pendant des générations avant d'y introduire des embryons humains à destination.  La solution 4 (la pire) serait que des générations de femme se succède dans le vaisseau en se reproduisant avec la réservée d'embryon, afin que au moins une arrive à destination, ce serait une vie terrible pour elles, mais il faudra bien y passer s'il n'y a pas d'autre solution.

Effectivement, voilà le terme qui convient pour l’hibernation : « cool » avec des températures corporelles inférieures à 28 degrés Celsius :
https://astronautique.actifforum.com/t19613-hibernation#420305

Salut,

Au sujet du voyage vers une autre étoile, je pense que le plus efficace, de loin, c'est d'utiliser un effet Oberth avec le soleil (donc d'y passer assez près).
Ça commence à "pouvoir être envisagé" car on sait faire des boucliers thermiques de plus en plus efficaces.
Cf Parker Solar Probe.
C'est considérablement plus efficace qu'une fronde jupitérienne, mais il fait un peu chaud pendant l'injection vers proxima, tout prêt de notre soleil... :hot:

Carcharodon a écrit:Salut,

Au sujet du voyage vers une autre étoile, je pense que le plus efficace, de loin, c'est d'utiliser un effet Oberth avec le soleil (donc d'y passer assez près).
Ça commence à "pouvoir être envisagé" car on sait faire des boucliers thermiques de plus en plus efficaces.
Cf Parker Solar Probe.
C'est considérablement plus efficace qu'une fronde jupitérienne, mais il fait un peu chaud pendant l'injection vers proxima, tout prêt de notre soleil... :hot:

En tout cas avant de l’envisager pour un vol habité , on pourrait profiter de cet effet Oberth pour des sondes .
En SF, on a même envisagé, il me semble, d’exploiter cet effet en passant à proximité d’un trou noir.
 Mais avant il faudrait au moins que nous puissions s’installer sur Mars et dans l’atmosphère vénusienne...quant à la Lune pourquoi faire ? Ça y est, je suis contaminé 

Certes, je parlais de robot effectivement, pas d'envoyer des humains.
Déjà les robots c'est de la science fiction, alors les humains n'en parlons pas :D 
je dis que "c'est de la SF déjà pour les robots" pour une raison toute simple : donnez donc un exemple d'un mécanisme humain, même basique, qui est capable de fonctionner 50 ou 60 siècles sans aucune intervention humaine, avec un lag temporel (pour les eventuels ordres) qui va se compter en mois, puis en années, et sans autre énergie que la sienne propre (parce que ce sera pas le soleil ni proxima qui vont l'alimenter)...
Ça n'existe pas et ça n'est pas prêt d'exister, donc c'est a ce jour de la pure SF.

Qu'on arrive déjà a faire fonctionner une sonde pendant 2 ou 3 siècle dans ces conditions (éloignement de toute source energétique, et bombardement de la sonde par des rayons cosmiques durant tout ce temps, et autonomie totale), ce sera un fantastique exploit... dont il n'y aurait plus qu'a multiplier par dix la durée, voir plutot par 20 si on parle de 6000 ans de trajet.
Et encore, 6000 ans, dans l'exemple que j'ai pris pour reprendre le votre, c'est déjà ultra optimiste, et ça demanderait une énergie colossale pour y parvenir.
certes, la propulsion ionique est une piste sérieuse, sauf qu'elle demande de l'energie en quantité.

Ha ! un autre léger problème : on fait comment a l'arrivée ?
Si la sonde ne fait que passer et rester quelques années dans le système de proxima, on aurait fait tout ce truc la pour ça ?
Or, si on veut l'arrêter, il faut consacrer la même énergie qu'on a mis a l'envoyer, pour l'arrêter.
Donc il faut multiplier par deux tout les calculs.

On est pas du tout assez mur technologiquement pour ne serait-ce que simplement envisager ce genre de truc, même pour un robot.
Et y a de fortes chances qu'on ne le soit jamais, la physique ayant des lois.
C'est juste un sujet pour briller en société aux yeux des profanes, cette histoire.
Mais c'est encore très loin de pouvoir commencer a devenir un sujet de nature scientifique.

Après nous avoir mis nous avoir mis la salive à la bouche (virtuelle évidemment) avec l’effet Oberth , voilà la douche froide maintenant pour nous réveiller de nos rêvasseries.
En tout cas étant un doux rêveur, je préfère les rêves vénusiens dans sa stratosphère...pas sur son sol car cela tournerait plutôt au cauchemar :hot:

moi j'aime bien le sauna : un coup de chaud, puis une plongée dans l'eau glacée, ça ravigote :megalol: 
mais bon... c'est pas ma faute si c'est si difficile ce truc là, je ne fais que constater les obstacles monstrueux d'une telle entreprise :(
C'est pas grave, y a d'autres motifs de réjouissances dans le spatial.
mon petit doigt me dit qu'en 2021/2022, il va y avoir du neuf... si Jeff Bezos ne s'est pas endormi entre temps...
Personnellement, je le considère comme plus crédible que Elon Musk a moyen terme (5 ans / 7 ans), en particulier pour un retour a la lune.
Je pense que les voyages touristiques lunaires seraient une bonne façon de combler une partie des déficits, et j’attends justement de voir ce que pourrait proposer Blue Origin sur ce sujet (heuu nan c'est pas pour ma bourse, nan... :( ).
Mais rien ne permet d'affirmer que je ne me met pas le doigt dans l’œil jusqu'au coude.
Comme quoi j'ai de l'espoir et je rêve moi aussi :cheers:

je me suis mal exprimé, là, au sujet de Bezos :
je voulais dire qu'a partir de 2022, on devrait avoir des nouvelles, qu'il lui faudrait ensuite 5 a 7 ans pour réaliser une solution fiable et compétitive, et qu'il faut rajouter plus ou moins une décennie pour un retour a la lune.
Ca nous donne du 2040 en gros quoi.
je serais trop vieux pour ces conneries lol
Et si bezos ne donne pas un coup de pied dans la fourmilière, je suis plus sceptique sur la réussite de Musk en l'absence d'environnement compétitif stimulant.
En fait, je rêve d'une guerre froide entre les deux sur fond de compétition dans le tourisme spatial :)xx