YES2 : projet de retour de charge utile à l'aide d'un cable

Un projet original développé dans la cadre du programme "Young Engineer's Satellite" de l'ESA pour permettre le retour d'une charge utile sans dépenser de propergol, uniquement à l'aide d'un câble.
C'est un procédé déjà évoqué, mais qui sera testé pour la première fois en condition en Septembre prochain. A bord d'une capsule russe Foton, un mini-satellite Fotino sera largué au bout d'un câble de 30 km de long. Le câble sera ensuite rompu au bon moment et la mini-capsule sera alors expédiée sur une trajectoire de retour vers la Terre.

http://www.esa.int/esaCP/SEMG3ZU681F_index_0.html

http://www.esa.int/esaED/SEMVJ1AATME_highereducation_0.html

http://www.yes2.info/

YES2 : projet de retour de charge utile à l'aide d'un cable 011_L

YES2 : projet de retour de charge utile à l'aide d'un cable 011_L

YES2 : projet de retour de charge utile à l'aide d'un cable YES2_diagram_L

YES2 : projet de retour de charge utile à l'aide d'un cable Launchyes2foton_v3_sm_L

Intéressant.
Avec l'expérience MAST, et maintenant ce projet, ça commence déjà à faire quelques projets à base de câbles qui arrivent en expérimentation réelle...
Et en théorie, ça peut aussi bien permettre de revenir sur Terre que d'expédier une charge utile vers la Lune.

A+

vp Messages : 4557 Inscrit le : 21/09/2005 Age : 50 Localisation : RP

Steph a écrit:...C'est un procédé déjà évoqué, mais qui sera testé pour la première fois en condition en Septembre prochain.

et les 2 vols de TSS avec le shuttle !!!

vp a écrit:
Steph a écrit:...C'est un procédé déjà évoqué, mais qui sera testé pour la première fois en condition en Septembre prochain.
et les 2 vols de TSS avec le shuttle !!!

Relis moi bien, je parle du retour d'une charge utile sans utilisation de propergol. A ma connaissance le TSS n'a pas réalisé de retour de CU.

C'est quoi le TSS ? (J'imagine que ça a pas rapport avec la politique...) Non

skyboy a écrit:C'est quoi le TSS ? (J'imagine que ça a pas rapport avec la politique...)

"Tethered Satellite System"

Deux déploiements expérimentaux de satellites au bout d'un câble depuis la navette, missions STS-46 (juillet-août 92) et STS-75 (février 96).

vp Messages : 4557 Inscrit le : 21/09/2005 Age : 50 Localisation : RP

Steph a écrit:
vp a écrit:
Steph a écrit:...C'est un procédé déjà évoqué, mais qui sera testé pour la première fois en condition en Septembre prochain.
et les 2 vols de TSS avec le shuttle !!!
Relis moi bien, je parle du retour d'une charge utile sans utilisation de propergol. A ma connaissance le TSS n'a pas réalisé de retour de CU.

Oups, autant pour moi :oops:

L'expérience a été installée sur la capsule foton, vont suivre des test d'intégration avant que le feu vert ne soit donné :

http://www.esa.int/esaCP/SEMYZR8OY2F_index_0.html

**docstein76** Messages : 279 Inscrit le : 06/06/2007 Localisation : Bordeaux

:oops: euh, je comprends pas bien comment le fait de placer la charge utile au bout d'un cable va permettre une désorbitation.
Serait-ce du aux oscillations de la CU au bout de son cable qui va permettre de la ralentir ?

Arrivé en bout de cable, Fotino ne risque-t-il pas de déséquilibrer (ou plutôt de décaller) Foton de son orbite ?

docstein76 a écrit::oops: euh, je comprends pas bien comment le fait de placer la charge utile au bout d'un cable va permettre une désorbitation.
Serait-ce du aux oscillations de la CU au bout de son cable qui va permettre de la ralentir ?

C'est expliqué là : http://www.esa.int/esaED/SEMVJ1AATME_highereducation_0.html

docstein76 a écrit:Arrivé en bout de cable, Fotino ne risque-t-il pas de déséquilibrer (ou plutôt de décaller) Foton de son orbite ?

Non aucun risque, il y aura un petit DeltaV sur Foton équivalent au DeltaV de Fotino multiplié par le rapport des masses des deux (conservation de la quantité de mouvement). L'un fait 6 tonnes, et l'autre quelques kg, donc ça sera pas méchant ;)

**docstein76** Messages : 279 Inscrit le : 06/06/2007 Localisation : Bordeaux

merci

j'avais une autre question : combien de temps Fotino mettra-t-il pour se déployer et surtout se mettre à penduler ? :roll:

L'expérience YES2 sur le photonM3 russe me paraît incroyable...mais je n'en comprends pas précisément le fonctionnement, qui peut m'expliquer? Il s'agit de dérouler un câble de 32 kms de long (une sorte de fil à pêche 0,6 mm de dia) avec au bout la capsule fotino. Ensuite cette capsule va semble-t-il osciller et la rupture du câble sera déclanchée au bon moment de sorte que la capsule soit injectée sur une orbite de retour sur terre. Et ça sans allumer de moteur fusée, donc très économique pour ramener de petites charges à terre. Mais j'ai du mal à comprendre le principe qui est à la base...Qui aurait plus d'info?

En fait ce sujet pourrait aussi se placer dans "mécanique spatiale", n'est-ce pas administrateur?!

patchfree a écrit:En fait ce sujet pourrait aussi se placer dans "mécanique spatiale", n'est-ce pas administrateur?!

Il y avait déjà un sujet sur ce projet, je fusionne ;)

Hélas il semblerait que le câble ne se soit pas déroulé complètement, la capsule n'est donc pas revenu sur Terre. Décidemment ce type d'expérience n'a pas beaucoup de réussite.

http://www.yes2.info/frontpage

http://www.esa.int/esaCP/SEMBBBC1S6F_index_0.html

Echec, la capsule n'a pas atteint l'atmosphère, le cable ne s'est déployé que de 8,5 km...

http://www.kommersant.com:80/p-11433/Fotino_landing/

On ne peut pas (encore) parler d'échec, car le câble a quand même été déployé sur 8,5 km.

La capsule finira par atterrir, mais on ne sait pour l'instant ni où ni quand...

Steph a écrit:Hélas il semblerait que le câble ne se soit pas déroulé complètement, la capsule n'est donc pas revenu sur Terre. Décidemment ce type d'expérience n'a pas beaucoup de réussite.

http://www.yes2.info/frontpage

http://www.esa.int/esaCP/SEMBBBC1S6F_index_0.html

Ne va-t-elle pas finir par retomber mais un peu plus tard et en un lieu non contrôlé car il doit y avoir quant-même déjà un léger freinage atmosphérique qui va aller en s'amplifiant ?

patchfree a écrit:L'expérience YES2 sur le photonM3 russe me paraît incroyable...mais je n'en comprends pas précisément le fonctionnement, qui peut m'expliquer? Il s'agit de dérouler un câble de 32 kms de long (une sorte de fil à pêche 0,6 mm de dia) avec au bout la capsule fotino. Ensuite cette capsule va semble-t-il osciller et la rupture du câble sera déclanchée au bon moment de sorte que la capsule soit injectée sur une orbite de retour sur terre. Et ça sans allumer de moteur fusée, donc très économique pour ramener de petites charges à terre. Mais j'ai du mal à comprendre le principe qui est à la base...Qui aurait plus d'info?

En fait ce sujet pourrait aussi se placer dans "mécanique spatiale", n'est-ce pas administrateur?!

je n'ai pas plus d'info,mais on peut expliquer le principe qui est à la base ainsi.
La vitesse de satellisation est ajustée pour le centre de gravité de l'ensemble.
Toutes les parties au dessus de ce centre ayant la même vitesse orbitale ont une vitesse plus grande que la vitesse de satellisation correspondant à leur altitude et si elles n'étaient pas solidaires des autres parties, elles s'élèveraient encore plus haut tout en perdant de la vitesse. Pour les parties en dessous, c’est le contraire, leur vitesse orbitale est plus faible que la vitesse de satellisation à leur altitude et ci elles n'étaient pas rattachées aux autres parties ,elles tomberaient tout en voyant leur vitesse augmenter jusqu'à retrouver un nouvel équilibre...sauf si alors elles abordent les premières couches atmosphériques qui les freineront.
En descendant la partie basse (le photon) à l'extrémité d'un câble très long ,on accentue ce phénomène qui est sinon très faible et à la rupture du câble le photon plonge vers la Terre tandis que le reste du satellite en profite en rehaussant son orbite à une altitude plus élevée qu'au départ : on fait ainsi d’une pierre ...le photon ;) deux coups la partie basse (toujours le photon) redescend sur terre sans rétrofusée et la partie haute est boostée sans booster !
Cette explication est un peu laborieuse ,mais sinon il faut passer à une démonstration plus abstraite avec conservation de l'énergie mécanique de l'ensemble qu'il soit solidaire ou non tant que le freinage atmosphérique n'intervient pas.

Comme je le signalais il y a qqs temps, le déploiement
des structures souples, et des câble est loin d'être résolu.
La somme des déceptions est bien plus grande que les
réussites. Voilà toujours posé un sérieux problème de
mécanique. On en fera pas l'économie, il faudra continuer
à travailler pour maîtriser ce sujet.

Bon, c'est de bonne guerre que l'ESA fasse l'éloge de
YES2 (Fotino) pour saluer le travail des étudiants
délégués à l'ESA par les universités, mais bon,
"caramba, encore raté" :blbl:

merci je crois avoir saisi le principe. Dommage que cela n'ait pas fonctionné complètement...Mais c'est ça la recherche scientifique et spatiale.

C’est effectivement dommage que le câble n’est pas pu se dérouler entièrement, mais c’est quant-même un début et il faut persévérer. Un tel système pourrait en particulier servir d’ascenseur spatiale à partir de l’orbite basse sans attendre des nano fibres de carbone aux tensions de ruptures gigantesques : on pourrait se contenter des matériaux actuels les plus performants ou ceux d’un proche avenir. Voici ce principe qui a déjà été proposé : on envisage un premier ascenseur par exemple pour fixer les idées s’étendant de 500 à 1500 km.
Bien sûr, on est obligé alors de rejoindre la partie basse au moyen d’une fusée ou d’un hybride scramjet fusée, mais après on profite de l’ascenseur pour grimper jusqu’à 1500km tandis que le contrepoids descend.
A 1500km ,on se décroche et on s’élève sans aucune propulsion puisque sa vitesse dépasse la vitesse de satellisation circulaire à cette altitude. Pendant ce temps une capsule de retour provenant de plus haut prend sa place pour redescendre par l’ascenseur tandis que le contrepoids remonte. La première capsule continue elle sa trajectoire jusqu’à son apogée, disons à 2000 km (c’est certainement pas cette valeur …mais ce qui compte …c’est le principe !) où elle effectue alors un rendez-vous avec un second ascenseur qui peut être plus long puisque la gravité y est moins forte…fixons un peu arbitrairement son extension de 2000 à 4000km et on recommence à grimper le long de ce second ascenseur, puis etc.
Evidemment le principe n’est pas aussi merveilleux que l’ascenseur spatial géostationnaire car il y a des pertes d’énergies pour rejoindre le premier ascenseur en LEO ou pour les rendez-vous qui suivent , mais c’est moins utopique.
En particulier , à partir de l’orbite basse pour les rendez-vous qui suivent , on peut utiliser les propulseurs ioniques pour les capsules cargo car on a tout le temps et aussi d’ailleurs pour le maintien des différents ascenseurs sur leurs orbites respectives (surtout pour le plus bas où la traînée atmosphérique n’est pas négligeable )

Un précurseur ;)
Transport par cables

Il y a un doublon de cette discussion sur le fil :
"Lancement Soyuz U / Foton M3 + YES2 (14/09/2007)"
Il faudrait peut-être en fusionner une partie avec ce fil.

Effectivement...
On va laisser le fil présent pour la partie théorique (déploiement de cable), et le fil suivant pour la mission proprement dite, le contenu des expériences, etc.
Fil sur la mission :
http://www.forum-conquete-spatiale.fr/Russie-f9/Lancement-Soyuz-U-Foton-M3-YES2-14-09-2007-t3843-15.htm#61690

lambda0 a écrit:Un précurseur ;)
Transport par cables

:evil: Ho, non, pas ça !

Ven 11 Mai 2007 - 15:09

Ven 11 Mai 2007 - 15:31

Ven 11 Mai 2007 - 19:55

Ven 11 Mai 2007 - 20:00

Ven 11 Mai 2007 - 22:11

Sam 12 Mai 2007 - 9:20

Sam 12 Mai 2007 - 17:16

Mar 26 Juin 2007 - 10:44

Mar 26 Juin 2007 - 13:30

Mar 26 Juin 2007 - 17:04

Mar 26 Juin 2007 - 19:43

Lun 24 Sep 2007 - 19:06

Lun 24 Sep 2007 - 19:45

Mar 25 Sep 2007 - 19:40

Mar 25 Sep 2007 - 22:18

Mar 25 Sep 2007 - 22:27

Mar 25 Sep 2007 - 22:29

Mar 25 Sep 2007 - 23:01

Mer 26 Sep 2007 - 11:47

Mer 26 Sep 2007 - 12:09

Mer 26 Sep 2007 - 15:41

Mer 26 Sep 2007 - 16:12

Mer 26 Sep 2007 - 17:30

Mer 26 Sep 2007 - 17:49

Mer 26 Sep 2007 - 18:37