Alternative aux fusées

Serait-il possible un jour, plutôt que de faire décoller des fusées en luttant contre 2 choses soit:
-la gravité terrestre
-la densité de l'atmosphère

de faire le contraire en ...utilisant ces 2 forces pour nous ! (comme au judo)

je verrais le scénario suivant, selon l'avancée des techniques permettant de nouveaux matériaux, mais je ne sais pas si des calculs ont déjà été faits pour valider cela. J'imagine que oui !

- Ce serait une sorte de grosse aile delta, qui soit capable d'emporter suffisament de carburant (à peu près autant que le réservoir principal de la navette) et portant sous elle, 2 mini-boosters à poudre (comme ceux de la navette mais en plus petits).
- l'appareil porterait en son sein une immense armature déployable, développant une toile en tissus pour la haute atmosphère.
- l'appareil serait doté de plusieurs gros réacteurs pour le début en basse atmosphère.
- il ressemblerait bien au DeltaGlider du simulateur Orbiter !
avec en dessous, 2 boosters.


Voici alors les phases de vol et de mise en orbite que j'imagine en 4 phases :

1.décollage horizontal pour une montée jusqu'à environ 15000 mètres, grace aux gros réacteurs (voir les gros B52) pour un vol d'une vingtaine de minutes, jusqu'à la vitesse de mach 1 ou 2 ou 3...
Peut-être aussi un catapultage sur longue distance, pour alléger le poids en carburant au décollage. (les hommes dedans sont de toute façon entrainés pour)
installations sur la piste d'Edwards

2.exécution... ah non là je me gourre de film.
vers les 15000 mètres : cabrure de l'avion proche du décrochage, pour le déploiement de la voilure -> prise de portance permettant une montée en douceur vers la très haute atmosphère !
-> augmentation de la vitesse au fur et à mesure de l'ascension, comme avec un avion, grace à la force d'attraction terrestre.

3.arrivé vers les 30 km enfin je dis ça au pif :
allumage d'un moteur fusé de moyenne puissance, afin de monter encore plus haut.
l'orbiter utilise donc toujours les frottements de l'air comme tremplin, avec sa voilure, ainsi que les forces présentes dans un avion, soit la pesanteur terrestre.
-> augmentation encore de la vitesse.

4.puis c'est une fois arrivé à une super haute altitude que là, au début d'une sorte de parabole, avec très peu de frottements, séparation de la voilure, puis allumage des mini-boosters afin d'obtenir la vitesse de mise en orbite.

et ce avec l'angle étudié, en jouant AVEC la gravité terrestre pour prendre encore plus de vitesse!

* la voilure redescend lentement, et n'est pas détruite car pas suffisament de vitesse. Elle est au contraire freinée naturellement au fur et à mesure de la densité de l'air. On peut même la récupérer.


puis, une fois en orbite, on garde encore les boosters (qui peuvent s'éteindre puis se rallumer, avec la technologie de cire de bougie comme combustible) pour ne s'en séparer qu'au moment du retour vers la Terre.

5.le retour vers la Terre se passe comme celui de la navette. Ce ne sont plus des tuiles mais un nouveau matériau composite plus léger, moulé d'un seul bloc.


J'imagine les économies de carburants et de pollutions ainsi réalisées !

Mais je me demande tout de même une chose :
-en regard de l'énergie exigée pour obtenir la vitesse de satellisation (28000 km/h), peut être que la différence entre un tir vertical de fusée et l'ascencion horizontale, n'apporterait que des économies négligeables ?
Toutefois la pollution serait beaucoup réduite, car la majorité de la combustion se ferait bien en dehors de la Troposphère ! (la première couche de notre atmosphère dans laquelle nous vivons) et rien qu'à cause de cela, je pense que les études futures méritent d'être menées !

Et aussi on y gagnerait en contraintes matérielles au moment du lancement !
...mais pas pour la rentrée atmosphérique.


je me demande si des calculs et études ont déja été faites à ce sujet.
je suis sûr que oui...

Il faut que tu te renseignes sur les lois de la mécanique céleste, le pourquoi du comment marche une fusée et la mise en orbite d'un satellite. Tu comprendras mieux pourquoi ton système ne peut pas marcher.

http://www.capcomespace.net/dossiers/astronautique/index.htm

Merci j'ai noté le site, génial toutes ces réponses en temps réel !
:)

cslevine a écrit:-> augmentation de la vitesse au fur et à mesure de l'ascension, comme avec un avion, grace à la force d'attraction terrestre.

C'est une blague ?

non non ca y'est j'ai compris grâce au site super bien fait sur la mécanique spatiale ! C'est lors des transferts d'orbites, qu'on utilise vraiment la gravité terrestre.

ouais non vous moquez pas trop...

Rassure-toi, personne ne se moque ici ;)

cslevine a écrit:Serait-il possible un jour, plutôt que de faire décoller des fusées en luttant contre 2 choses soit:
-la gravité terrestre
-la densité de l'atmosphère

de faire le contraire en ...utilisant ces 2 forces pour nous ! (comme au judo)

je verrais le scénario suivant, selon l'avancée des techniques permettant de nouveaux matériaux, mais je ne sais pas si des calculs ont déjà été faits pour valider cela. J'imagine que oui !

- Ce serait une sorte de grosse aile delta, qui soit capable d'emporter suffisament de carburant (à peu près autant que le réservoir principal de la navette) et portant sous elle, 2 mini-boosters à poudre (comme ceux de la navette mais en plus petits).
- l'appareil porterait en son sein une immense armature déployable, développant une toile en tissus pour la haute atmosphère.
- l'appareil serait doté de plusieurs gros réacteurs pour le début en basse atmosphère.
- il ressemblerait bien au DeltaGlider du simulateur Orbiter !
avec en dessous, 2 boosters.


Voici alors les phases de vol et de mise en orbite que j'imagine en 4 phases :

1.décollage horizontal pour une montée jusqu'à environ 15000 mètres, grace aux gros réacteurs (voir les gros B52) pour un vol d'une vingtaine de minutes, jusqu'à la vitesse de mach 1 ou 2 ou 3...
Peut-être aussi un catapultage sur longue distance, pour alléger le poids en carburant au décollage. (les hommes dedans sont de toute façon entrainés pour)
installations sur la piste d'Edwards

2.exécution... ah non là je me gourre de film.
vers les 15000 mètres : cabrure de l'avion proche du décrochage, pour le déploiement de la voilure -> prise de portance permettant une montée en douceur vers la très haute atmosphère !
-> augmentation de la vitesse au fur et à mesure de l'ascension, comme avec un avion, grace à la force d'attraction terrestre.

Heu par quel miracle arrive tu à prendre de la vitesse en montant "comme avec un avion, grace à la force d'attraction terrestre" ? Les avions ne prennent pas de vitesse à la montée grâce à la gravité, éventuellement en descente.

cslevine a écrit:3.arrivé vers les 30 km enfin je dis ça au pif :
allumage d'un moteur fusé de moyenne puissance, afin de monter encore plus haut.
l'orbiter utilise donc toujours les frottements de l'air comme tremplin, avec sa voilure, ainsi que les forces présentes dans un avion, soit la pesanteur terrestre.
-> augmentation encore de la vitesse.

Là encore gros point d'interrogation ... les frottements de l'air sont une plaie à laquelle on essaye d'échapper, elles dégradent ta vitesse, c'est complètement contradictoire comme si l'on disait "j'utilise mes freins pour accélérer", ça n'a pas de sens.

cslevine a écrit:4.puis c'est une fois arrivé à une super haute altitude que là, au début d'une sorte de parabole, avec très peu de frottements, séparation de la voilure, puis allumage des mini-boosters afin d'obtenir la vitesse de mise en orbite.

et ce avec l'angle étudié, en jouant AVEC la gravité terrestre pour prendre encore plus de vitesse!

* la voilure redescend lentement, et n'est pas détruite car pas suffisament de vitesse. Elle est au contraire freinée naturellement au fur et à mesure de la densité de l'air. On peut même la récupérer.

Si la vitesse est faible en haut de ta parabole, tu veux acquérir quasiment toute la vitesse de satellisation à l'aide de tes "mini-boosters" ? Dans ce cas là les mini booster seraient plutôt maxi car l'équation des fusées (une des mamelles de l'astronautique comme le dit Henri) montrent que pour acquérir cette vitesse avec les ISP des moteurs solides, environ 95% de la masse de ton vaisseau serait constituée de propergols et les 5% restant constitueraient la structure du vaisseau, des réservoirs, la charge utile, tes réacteurs aérobies cités plus haut, enfin tout le reste quoi ...

cslevine a écrit:puis, une fois en orbite, on garde encore les boosters (qui peuvent s'éteindre puis se rallumer, avec la technologie de cire de bougie comme combustible) pour ne s'en séparer qu'au moment du retour vers la Terre.

Quelle est cette technologie "de cire de bougie" qui permet de réallumer les boosters !?!

cslevine a écrit:5.le retour vers la Terre se passe comme celui de la navette. Ce ne sont plus des tuiles mais un nouveau matériau composite plus léger, moulé d'un seul bloc.

Contrairement à une idée répandue les tuiles de la navette sont déjà très légères, tu veux faire encore plus léger ?

cslevine a écrit:J'imagine les économies de carburants et de pollutions ainsi réalisées !
(...)
je me demande si des calculs et études ont déja été faites à ce sujet.
je suis sûr que oui...

La quasi-totalité des systèmes permettant la mise en orbite de charges utiles ont été étudiés, ce qui se rapproche le plus de ton système est le SSTO (ou Single Stage To Orbit) qui est impossible avec les technologies d'aujourd'hui et même de demain.

Ne le prends pas mal mais pour moi il y a un manque de connaissance des principes de base sous-jacents à l'aéronautique et l'astronautique (voir l'autre sujet http://www.forum-conquete-spatiale.fr/Technique-c5/Propulsions-et-lanceurs-f18/Fusees-propulsion-du-gachis-t3034.htm
). Les notions mises en jeu dépassent la simple intuition, tu devrais déjà potasser ça :
http://artemmis.univ-mrs.fr/cybermeca/formcont/mecaspa/
Depuis le début de la conquête spatiale, des centaines de milliers d'ingénieurs et de chercheurs ont travaillé sur ce domaine. Il faut se garder des fausses bonnes idées, hélas on ne s'improvise pas designer de fusée, tout ça demande de fortes connaissances scientifiques.

Ca me rappelle l'histoire de la fronde de plusieurs dizaines de kilomètres, qui se déroulait au fur et à mesure de la prise de vitesse. Cette idée était loin d'être ridicule !

Space Opera a écrit:Ca me rappelle l'histoire de la fronde de plusieurs dizaines de kilomètres, qui se déroulait au fur et à mesure de la prise de vitesse. Cette idée était loin d'être ridicule !

Exemple de truc amusant :
http://www.slingatron.com/
http://www.slingatron.com/acceleration.htm

Pour une alternative aux fusées, en faisant un système de décollage horizontal tu as le système MAKC soviétique:

Décollage horizontal
Aspect économique

Merci à vous tous de toutes ces réponses précises et, effectivement c'est le cas, mes connaissances sont plus que légères dans ce domaine.
(mais ça me donne envie de reprendre mes cours de seconde... et j'ai déjà de côté le lien vers le site de cours en français sur les bases de l'aerospatiale !)

en fait, en posant cette question vos réponses comblent en partie ma simple curiosité natuelle... d'artiste.


et puis il est vrai qu'on ne sait jamais :
il arrive souvent en science que ce soit un truc accidentel et imprévu qui fasse faire de nouvelles découvertes, et il arrive parfois qu'une personne sans connaissances dans un domaine, arrive avec un point de vue naif,
et qui dit naif dit souvent à côté de la plaque il est vrai !

...mais comme on a vu des surprises dans certains cas (tous domaines confondus), alors tout point de vue naif est en soit une contribution. ;-)


et de toute façon je prends bien mon pied avec tous ces softs de simulations spatiale, qui m'apportent beaucoup dans mes inspirations artistiques, et c'est là l'essentlel !

UN GRAND MERCI TRES CHALEUREUX A VOUS TOUS !