SpaceX: parlons du bilan écologique du Starship

J-B a écrit:https://twitter.com/ufotinik/status/1651329261930782720
Aucun débris dans la réserve naturelle et aucun animal ou oiseau mort a été retrouvé.

Concernant les "écologistes" en effet ils sont contre le progrès technologique en général. Heureusement les Etats-Unis ne sont pas l'Europe et il n'y aura pas de ZAD ou autre. Et pour l'intérêt national face à la Chine, le secteur spatial sera préservé et notammnent son fer de lance qui est SpaceX. La révocation de la licence et l'interdiction de vol du starship par la FAA est surtout un fantasme de certains anti-SpaceX étrangement plutôt européen en général. Il y aura des mesures d'atténuations qui sont nécessaires mais SpaceX n'a rien fait de mal, il a suivit un plan validé par la FAA.

tout est dit 

Séraphin Lampion a écrit:

J-B a écrit:Aucun débris dans la réserve naturelle et aucun animal ou oiseau mort a été retrouvé.

Concernant les "écologistes" en effet ils sont contre le progrès technologique en général. Heureusement les Etats-Unis ne sont pas l'Europe et il n'y aura pas de ZAD ou autre. Et pour l'intérêt national face à la Chine, le secteur spatial sera préservé et notammnent son fer de lance qui est SpaceX. La révocation de la licence et l'interdiction de vol du starship par la FAA est surtout un fantasme de certains anti-SpaceX étrangement plutôt européen en général. Il y aura des mesures d'atténuations qui sont nécessaires mais SpaceX n'a rien fait de mal, il a suivit un plan validé par la FAA.

tout est dit 

Je ne pense pas que le nombre d'oiseaux ou animaux morts soit le problème, rappelons qu'aux USA, chaque année c'est 1 millions d'oiseaux tués par éolienne. Le soucis c'est qu'une réserve naturelle a pour vocation d'être un havre de paix pour animaux, notamment les oiseaux migrateurs. Avec l'activité de SpaceX (camions, travaux, essais statiques, lancements) il est clair que cette population va quitter le lieux. il est meme très surprenant que SpaceX ait eu des autorisations pour une telle construction et activité, mais aux USA le business prime sur le reste.

Concernant les débris, je trouve que c'est se foutre du monde (je parle des américains pas de toi ;) ) que de prétendre qu'il n'y a rien eu. On l'a tous vu le site est jonché de débris de bétons, cailloux, tôles, cable, et j'en passe, tout ce qui a été arraché du pas de tir et ses environs. sur la vidéo du lancement on voit meme des nombreux gros impacts en mer, tel du scharpnel, à plus de 400m du pas de tir. Donc prétendre qu'il n'y a aucun débris ou conséquence c'est faux.
Je pense réellement que Musk a du se faire taper sur les doigts, et que la FAA sera très exigeante sur le pas de tir et exigera la présence d'un systeme d'inondation d'eau du site. Bref ce n'est pas un pas de tir à réparer mais à refaire en entier, la conception n'est pas du tout adapté, surtout quand on sait que le lanceur à décollé à 70% (80% selon les sources) de sa puissance.

des études que j'ai vu (principalement du centres spatial guyanais, qui est en pointe la dessus) la faune en a plus ou moins rien a faire d'un lancement en lui même. les animaux équipé de balise ou les insectes devant des camera se figue pendant une minute au moment du lancement mais reprenne une vie normal (aucune modification de comportement observé) moins d'une minute après.

Par contre c'est tout l'activité quotidien qui doit être impactant, le trafic permanent sur se qui était un chemin de patrouille il y a pas si longtemps. les bruit industriel, les lumières pendant le travail de nuit...

Un sujet "boîte de Pandore"...
A mon avis, il faudrait distinguer la phase de conception et d'essais, jonchée de destructions plus ou moins volontaires et contrôlées, de la phase à venir "exploitation".

Dans le premier cas, on assiste à un accident, nottament une projection de poussières dans l'atmosphère qui est certes gêneante mais ponctuelle et à mon avis, sans conséquences de moyen ou long terme. Idem pour les projection d'acier et de béton qui sont des matériaux inertes et même bénéfiques (pour la biodiversité marine). Il y a certes d'autres produits plus nocifs qui se retrouvent disséminés dans l'environnement (électronique embarqué par ex.) mais je crois qu'on peut considérer cela comme d'ampleur assez mineure.

Les questions qui fâchent et pour lesquelles le Starship innove, concernent je pense la phase d'exploitation du lanceur :

- Pollution sonore : la puissance du lanceur est inégalée et donc la pression accoustique au lancement aussi. Quel impact cela aura-t-il ? L'expérience de Phénix avec Ariane 5 semble plutôt rassurante. Mais la régularité des vols projetée, si elle est tenue, pourrait changer la donne.

- pollution en termes d'émissions équivalent carbone : A masse placée dans l'espace équivalente, il n'y a pas de raisons qu'elle soit pire que n'importe quelle autre fusée. Au contraire, un gros lanceur à même un avantage à ce niveau et les moteurs promettent d'être efficients. En temps que forme d'énergie, extraire et brûler du méthane est moins emmetteur que pratiquement toutes les alternatives. (Rappelons que l'hydrogène doit être synthetisé, par transformation de ... méthane). Vigilance toutefois sur les fuites de méthane non-brulé, qui sont à mole équivalente environ 1000 fois plus "effet de serre" que le CO2.

- Pollution atmosphérique : la combustion du méthane, si parfaite, n'emmet aucun polluant. Évidemment, elle n'est jamais parfaite, mais c'est le cas pour toutes technologies. Un très bon point donc.

- Pollution dûe à la construction puis la déconstruction des lanceurs : les matériaux employés sont en grande partie de l'acier, donc économique, abondant, non polluant, facilement recyclable : encore un très bon point, à comparer avec la concurrence... Évidemment, la réutilisation des éléments du lanceur est aussi un très bon point.

Voyez-vous d'autres points majeurs ?
Peut-être la combustion des tuiles céramiques lors de rentrées atmosphériques fréquentes ? Je doute que le sujet soit majeur.

Donc mon point de vue actuel, c'est que pour l'instant ce lanceur promet d'être le système le plus écologique, à masse orbitée équivalente.
Le bilan total pourrait s'avérer moins bon que la concurrence si on ne compare pas à masse (ou service) équivalent, mais qu'on compare le bilan de chaque lancement, voire de l'activité de SpaceX en général. Cela n'aurait pas de sens, ce serait comme dire "regardez, mon micro-lanceur qui place 100kg en orbite basse pollué moins que ce mega-lanceur qui place 100T.

taolanglais a écrit:- Pollution atmosphérique : la combustion du méthane, si parfaite, n'emmet aucun polluant. Évidemment, elle n'est jamais parfaite, mais c'est le cas pour toutes technologies. Un très bon point donc.

qu'entends tu par "parfaite" ?
Le méthane c'est CH4 et il est coupé à de l'oxygène O2.
En chimie CH4 + O2 --> CO2 + H2O donc oui il y a du polluant, le CO2.
Et pour un vol de SuperHeavy, il a été calculé que le CO2 dégagé équivalait à celui d'un B737 volant en continue durant 15 jours.

Mustard a écrit:
En chimie CH4 + O2 --> CO2 + H2O

L'équation doit être équilibrée : CH₄ + 2 O₂ --> CO₂ + 2 H₂O

Mustard a écrit:

taolanglais a écrit:- Pollution atmosphérique : la combustion du méthane, si parfaite, n'emmet aucun polluant. Évidemment, elle n'est jamais parfaite, mais c'est le cas pour toutes technologies. Un très bon point donc.

qu'entends tu par "parfaite" ?
Le méthane c'est CH4 et il est coupé à de l'oxygène O2.
En chimie CH4 + O2 --> CO2 + H2O donc oui il y a du polluant, le CO2.
Et pour un vol de SuperHeavy, il a été calculé que le CO2 dégagé équivalait à celui d'un B737 volant en continue durant 15 jours.

Je ne parles pas dans cette section des émissions CO2 (qui n'est pas un polluant, mis à part son pouvoir d'effet de serre). Une combustion parfaite, c'est quand chaque molécule de CH4 réagit avec O2 pour former justement  CO2 +H2O. En pratique, il y a des imbrulés et tout un tas de choses complexes a côté qui créent des résidus (mais infiniment moins qu'avec les chaînes carbonées plus longues des produits pétroliers). Donc essentiellement des suies.

David L. a écrit:

Mustard a écrit:
En chimie CH4 + O2 --> CO2 + H2O

L'équation doit être équilibrée : CH₄ + 2 O₂ --> CO₂ + 2 H₂O

Absolument, merci pour cette correction. Ce qui ne change cependant rien au fait que la solution émet bien un gaz polluant CO2

taolanglais a écrit:
[...] mon micro-lanceur qui place 100kg en orbite basse pollué moins que ce mega-lanceur qui place 100T.

[mod]Rappels :
1. T est le symbole du Tesla, unité de mesure de l'intensité d'un champ magnétique. Le symbole de la tonne, unité de masse, est t.
2. Pour exprimer une mesure, il doit y avoir un espace entre les chiffres et l'unité.[/mod]

Mustard a écrit:

David L. a écrit:

L'équation doit être équilibrée : CH₄ + 2 O₂ --> CO₂ + 2 H₂O

Absolument, merci pour cette correction. Ce qui ne change cependant rien au fait que la solution émet bien un gaz polluant CO2

Tout à fait d'accord. L'activité de lancement qu'envisage Elon Musk sera loin d'être nulle en termes de pollution.

Attention à ne pas confondre le CO2 qui est uniquement un gaz à effet de serre avec un polluant comme les nox par exemple. 
C’est d’ailleurs pour cette raison que les ZFE sont autorisés aux gros moteurs récents ( peu de nox) mais pas à à un vieux diesel de petite cylindrée. La notion de quantité de CO2 n’est pas présente dans la vignette CRIT’air…
Du coup si on parle pollution uniquement on peut considérer les moteurs méthane/oxygène comme bien plus propres que la moyenne.

David L. a écrit:Tout à fait d'accord. L'activité de lancement qu'envisage Elon Musk sera loin d'être nulle en termes de pollution.

Surtout si à terme (remplacement des F9 compris) il veut lancer un Starship plusieurs fois par mois. L'impacte commencera à être problématique et attirera un jour ou l'autre la foudre des écolos, voir même des scientifiques du climat.

jfk68 a écrit:Du coup si on parle pollution uniquement on peut considérer les moteurs méthane/oxygène comme bien plus propres que la moyenne.

Ok pas polluant mais très néfaste pour la planète malgré tout, sinon pourquoi cette lutte mondiale contre les émissions de CO2 ...

Mustard a écrit:

David L. a écrit:Tout à fait d'accord. L'activité de lancement qu'envisage Elon Musk sera loin d'être nulle en termes de pollution.

Surtout si à terme (remplacement des F9 compris) il veut lancer un Starship plusieurs fois par mois. L'impacte commencera à être problématique et attirera un jour ou l'autre la foudre des écolos, voir même des scientifiques du climat.

C'est même un rythme de plusieurs fois par jour dont il parle, même si je trouve ça irréaliste...

David L. a écrit:C'est même un rythme de plusieurs fois par jour dont il parle, même si je trouve ça irréaliste...

On disait déja ça quand il parlait de lancer une Falcon9 chaque semaine, personne n'y coryait vraiment ... et c'est le cas maintenant.
Après cela va dépendre du nombre de Starship et SuperHeavy en service, s'il y en a 4 ou 30 ce sera gérable différemment.
Mais avec plusieurs lancements par jour se posera le problème de la production en masse du LOX et CH4 nécessaire, qui sera forcément polluante elle aussi.

D'accord, mais sans vouloir vous vexer, c'est un peu enfoncer des portes ouvertes que de dire que la pollution sera non-nulle. Ce qui est important, c'est de la qualifier, la quantifier (OK pour la comparaison avec le  Boeing, si on ne compare que le pouvoir GES), la mettre en perspective avec l'état de l'art, et on fine la réduire au maximum.

Ce que j'essaye d'expliquer et d'argumenter, c'est que ce système est, à priori, celui qui projete le moins d'externalités négatives, y compris sur la seule question des émissions GES qui (à mon avis personnel) n'est pas le plus important.

Ce qui fausse la perception et qui impressionné, et donc effraye, c'est les dimensions de l'engin. Pour faire une analogie, un A320 est plus efficace sur tous les points qu'un Cesna pour faire du transport de personnes moyenne distance. Pourtant, il est évident que la flotte mondiale d'A320 pollue plus que la flotte mondiale de petits Cesna. Dissocier volume et efficacité dans le débat, sinon on ne comprend plus rien.

Maintenant, il y a d'autres propositions interessantes à étudier, comme le projet de centrifugeuse dont j'ai oublié le nom, mais qui doit également prouver sa faisabilité.

Edit : le temps que je réponde à la dernière réponse de David, plein de messages s'intercalent...

taolanglais a écrit:D'accord, mais sans vouloir vous vexer, c'est un peu enfoncer des portes ouvertes que de dire que la pollution sera non-nulle. Ce qui est important, c'est de la qualifier, la quantifier (OK pour la comparaison avec le  Boeing, si on ne compare que le pouvoir GES), la mettre en perspective avec l'état de l'art, et on fine la réduire au maximum.

Ce que j'essaye d'expliquer et d'argumenter, c'est que ce système est, à priori, celui qui projete le moins d'externalités négatives, y compris sur la seule question des émissions GES qui (à mon avis personnel) n'est pas le plus important.

Ce qui fausse la perception et qui impressionné, et donc effraye, c'est les dimensions de l'engin. Pour faire une analogie, un A320 est plus efficace sur tous les points qu'un Cesna pour faire du transport de personnes moyenne distance. Pourtant, il est évident que la flotte mondiale d'A320 pollue plus que la flotte mondiale de petits Cesna. Dissocier volume et efficacité dans le débat, sinon on ne comprend plus rien.

Toutes nos activités polluent. Outre l'évaluation des conséquences, ce qui compte c'est la contrepartie.

Quand un satellite météorologique est lancé, les conséquences sont limitées et tout le monde en bénéficie.

Dans le cas d'une colonisation martienne telle qu'envisagée par Musk, les conséquences seront subies par tout le monde (consommation de ressources et pollution) et les bénéfices (s'il y en a) seront limités à un petit groupe de personnes...

La pollution est effectivement à ramener à une proportion si on la ramène au Kg de la CU ou au passager.
Par exemple un A320 sur 1000km pollue beaucoup plus qu'une voiture sur la meme distance. Mais à plein un A320 a 200 pax quand une voiture en a 5. au final par personne l'avion aura moins pollué. 
Si on revient au spatial, un Starship aura tout son sens s'il envoie autant de Starlink en un coup que 5 Falcon9. Cela dit Musk a recemment dit que seul le Starship pourrait envoyer en orbite les Starlink v2 car plus lourd et volumineux que l'actuel v1.
Bref cela peut etre pertinent pour des vols massifs comme Starlink. Mais utiliser un Starship pour un seul sat, géostationnaire ou scientifique, ne sera pas une bonne opération d'un point de vu pollution, idem pour un vol avec quelques astronautes (comme pour Dearmoon). Ce serait polluer beaucoup pour une seule charge. Ce serait comme faire un vol en A320 avec un seul pax, ça n'aura pas de sens.
Pour justifier Starship il va falloir beaucoup de satellites super massifs (donc couteux) ou très très nombreux, ce qui ne coure pas les rues meme si cela baissera le prix de la mise en orbite au Kg et attirera des nouveaux clients

taolanglais a écrit:

Mustard a écrit:

qu'entends tu par "parfaite" ?
Le méthane c'est CH4 et il est coupé à de l'oxygène O2.
En chimie CH4 + O2 --> CO2 + H2O donc oui il y a du polluant, le CO2.
Et pour un vol de SuperHeavy, il a été calculé que le CO2 dégagé équivalait à celui d'un B737 volant en continue durant 15 jours.

Je ne parles pas dans cette section des émissions CO2 (qui n'est pas un polluant, mis à part son pouvoir d'effet de serre). Une combustion parfaite, c'est quand chaque molécule de CH4 réagit avec O2 pour former justement  CO2 +H2O. En pratique, il y a des imbrulés et tout un tas de choses complexes a côté qui créent des résidus (mais infiniment moins qu'avec les chaînes carbonées plus longues des produits pétroliers). Donc essentiellement des suies.

mode technique :on
la question c'est le rapport de mélange (mixture ratio).  Le mélange parfait (stœchiométrique) de 1mol de methane pour 2 mol de dioxygene. Se mélange stœchiométrique en masse correspond a 16g de methane pour 64g d'oxygène. se qui correspond a un  rapport de melange (masse de comburant par masse de carburant ) de 4 (4g d'oxygene pour 1g de methane).
or les moteurs fusée ne brule pas leur ergol de façon steochiometrique mais en exces de carburant. en effet, pour augmenté la vitesse d'ejection (isp*9,81 pour un moteur anaerobie) on souhaite avoir un masse molaire de gaz la plus faible pour une énergie donnée. l'énergie c'est la combustion méthane/oxygène qui produit de l'eau (18g/mol donc léger donc cool) et du CO2 (44g/mol donc lourd donc pas cool), pour diminuer la masse molaire globale des gaz éjectés, on envoi donc volontairement plus de méthane (16g/mol donc cool). Par exemple , le raptor a un rapport de melange de 3,6, donc 3,6g d'oxygene pour 1g de methane. Or ces 3,6g d'oxygene ne permete de brulé que 0,9g de methane. les 0,1g restant sorte du moteur sans avoir etait brulé. a basse altitude, la majorité de cette excès de methane brule au contact de l'oxygène de l'air créant des flammes translucide( la plupart des flamme vu sous le super heavy etait du a des fonctionnements non nominaux, probablement des fuites directe de methane mal brulé par les raptors). mais a haute altitude, il n'y a pas assez d'oxygène pour entretenir la combustion de cette excès de méthane. 

Mustard a écrit:

David L. a écrit:Tout à fait d'accord. L'activité de lancement qu'envisage Elon Musk sera loin d'être nulle en termes de pollution.

Surtout si à terme (remplacement des F9 compris) il veut lancer un Starship plusieurs fois par mois. L'impacte commencera à être problématique et attirera un jour ou l'autre la foudre des écolos, voir même des scientifiques du climat.

mode philosophie :on (attention au claquage, la transition est violente )

peut on réellement considère spaceX comme responsable des émissions de CO2 générer par les falcon9 utilisé pour des lancement commerciaux? Se n'est pas musk qui tir ses fusées pour  le plaisir mais la réponse a un besoin exprimé par quelqu'un d'autre. c'est un peu comme si on considère que Carlos Tavares était responsable de la pollution de toutes les peugoet, citroen , opel, fiat, alpha, chrysler, dodge, maseratti, ram, jeep .... (il a beaucoup de casquettes).

Tout à fait d'accord avec vos derniers messages.
J'ajouterais qu'il y a un paradoxe, mais que l'on retrouve à chaque avancée majeure de l'évolution humaine, c'est qu'à chaque fois qu'on fait une avancée en termes d'efficacité énergétique, cela ne se traduit non pas par une diminution de consommation (et donc d'externalisation d'entropie) mais bien par une augmentation. En fait la meilleure efficacité entraine un développement (qu'on appelle usuellement le progrès) de sorte à ce que le système s'auto-limite systématiquement à son niveau maximal d'entropie. C'est mathématique, et ce qu'on appelle la 3e loi de la thermodynamique, qui est contestée mais qui se vérifie dans de très nombreux domaines, dont l'évolution de la vie en général et de l'humanité en particulier. C'est pourquoi je ne suis pas très optimiste quant à la lutte contre le réchauffement climatique, qui est directement une conséquence de notre propre maximisation du niveau d'entropie rejetée.
Pardon pour la digretion, mais au vu du sujet cela semble important de contextualiser.

https://www.science-et-vie.com/ciel-et-espace/spacex-vise-par-une-enquete-apres-lexplosion-de-starship-qui-a-projete-des-debris-dangereux-sur-des-maisons-103452.html

phenix a écrit:peut on réellement considère spaceX comme responsable des émissions de CO2 générer par les falcon9 utilisé pour des lancement commerciaux? Se n'est pas musk qui tir ses fusées pour  le plaisir mais la réponse a un besoin exprimé par quelqu'un d'autre. 

On peut prendre le problème dans l'autre sens ... SpaceX  propose une offre de lancement à très bas coût tellement alléchante que cela incite beaucoup plus de clients a créer et lancer plus de satellites.
C'est un peu l'histoire de l'œuf et la poule, est-ce que c'est l'offre qui crée la demande ou la demande qui crée l'offre ?

C'est assurément le client qui est responsable du bilan écologique du lancement de la charge utile. Quand tu commande une bricole en Chine, tu as le choix de la commander en Chine ou d'acheter du made in France eci-conçu itou. Tu ne te dédouane pas sur le producteur chinois qui doit obéir à l'imperieuse nécessité de rester compétitif pour survivre.
SpaceX prend ici les devants pour rester compétitif, en apportant de très intéressantes améliorations sur le plan écologique, comme vu précédemment.

Franchement, si on veut parler écologie, parlons des pratiques chinoises (spatiales) qui sont sur un tout autre niveau que nos standards occidentaux...

Mustard a écrit:

taolanglais a écrit:- Pollution atmosphérique : la combustion du méthane, si parfaite, n'emmet aucun polluant. Évidemment, elle n'est jamais parfaite, mais c'est le cas pour toutes technologies. Un très bon point donc.

qu'entends tu par "parfaite" ?
Le méthane c'est CH4 et il est coupé à de l'oxygène O2.
En chimie CH4 + O2 --> CO2 + H2O donc oui il y a du polluant, le CO2.
Et pour un vol de SuperHeavy, il a été calculé que le CO2 dégagé équivalait à celui d'un B737 volant en continue durant 15 jours.

Et donc, en lançant un SuperHeavy par jour, cadence extraordinaire par rapport à ce qui se fait actuellement, ce serait l'équivalent d'une quinzaine d'avions de plus dans le ciel. Comment ça se compare par rapport au trafic aérien mondial, dont une bonne partie sert d'ailleurs à transporter des touristes ?
La pollution lumineuse des milliers de satellites et les débris orbitaux ne sont-ils pas des problèmes un peu plus concrêts ?

lambda0 a écrit:Et donc, en lançant un SuperHeavy par jour, cadence extraordinaire par rapport à ce qui se fait actuellement, ce serait l'équivalent d'une quinzaine d'avions de plus dans le ciel. Comment ça se compare par rapport au trafic aérien mondial, dont une bonne partie sert d'ailleurs à transporter des touristes ?

Vu comme ça je ne peux etre que d'accord avec toi que c'est rien comparé au reste. Cela dit le trafic spatial explose, avec 182 lancements en 2022 contre 84 en 2000, on en sera à combien en 2030 ?  250 ? 300 ? et avec des mega lanceurs.
Le problème d'un point de vu écolo (que je ne suis absolument pas) c'est que si tout le monde augmente sa pollution, si le trafic augmente, au final ça rajoute au reste qui augmente aussi. Si on demande à l'aérien et à l'automobile de faire des efforts c'est dommage que d'un autre coté d'autres fassent l'inverse.
Après ça dépend de ce qu'on fait. Si c'est polluer pour aider la population utilement (GPS, observation de la Terre, science, astronomie, exploration, satellite d'alerte et de secours, etc) je suis d'accord, c'est un mal pour un bien, maintenant si c'est pour envoyer sur orbite 40.000 sat (sans parler de la gêne pour les astronomes au sol) pour que des personnes isolés en montagne ou en désert aient le très haut débit, ou pour envoyer des milliers de cubesat d'étudiants et d'université, ou des touristes milliardaires, là je suis plus gêné à les défendre.

Si on en arrive à lancer des dizaines ou centaines de Superheavy par jour, il faudra en effet considérer sérieusement la question des émissions de CO2 associées, et, par exemple, imposer une production du CH4 à partir de CO2 atmosphérique. Mais ce jour parait quand même encore assez lointain.
Pour ce qui est du tourisme spatial, je suis d'accord avec toi. Même si les émissions de CO2 associées sont dérisoires, le symbole est désastreux.