Burt Rutan et la hauteur atteinte avec le SpaceShipOne

Bonjour, je voulais juste savoir : à quelle hauteur, grâce au SpaceShipOne, Burt Rutan peut-il aller ? Lorsque l'on entend "le premier homme dans l'espace avec des fonds privés", à partir de quelle hauteur (pour les médias) est-on "dans l'espace" ? Car d'après la FAQ sur l'astronautique, la limite atmosphère/espace officielle est située à 100 km d'altitude... Cela veut-il dire que quand les médias disent qu'il est allé "dans l'espace" c'est qu'il a "juste" dépassé 100 km, ou bien qu'il est capable d'aller dire bonjour à l'ISS (400 km je crois) et au-delà ?

Merci à vous,
Eti_N.

PS : A quelle altitude l'atmosphère est-elle très chaude ? Enfin je veux dire à partir de quelle hauteur on brûle quand on veut aller dans l'espace ? (et à partir de quelle altitude cela s'arrête ?)

Merci d'avance.

Salut Eti_N

l'espace commence à 100km d'altitude. On a fixé arbitraitrement cette frontière, elle correspond à une altitude ou la densité de l'atmosphère est quasiment nulle. Tu pourras aussi trouver certaines personnes pour dire que cette frontière est à 80km ou à 60miles.
Quoiqu'il en soit, cela correspond à l'épaisseur de notre atmosphère.
Ramenée au rayon de la Terre (6000km), tu peux voir que ça fait pas beaucoup. On dit généralement que l'épaisseur de l'atmosphère correspond à l'épaisseur d'une couche de vernis sur une sphère d'un mètre de diamètre.

L'ISS est à environ 300km et Star Ship One est bien incapable d'y aller pour deux raisons ; L'altitude d'abord puisqu'il ne peux monter qu'au tiers de la hauteur voulue. Et la vitesse ensuite puisque l'ISS tourne à 28000km/h alors que le SSO est à 0km/h au sommet de sa parabole.
On parle de vol suborbital ou de saut de puce dans l'espace pour SSO, et de vol orbital ou de séjour très longue durée dans l'espace pour l'ISS.

Pour ce qui est de la chaleur de l'atmosphère, plus tu montes plus c'est froid. La température dans l'espace est proche du 0 absolu (-273 degré). On ne risque donc pas d'y cramer (Sauf si tu reste au Soleil)
Par contre, lorsqu'on rentre dans l'atmosphère avec une très grande vitesse, les frottements de l'air sur le vaisseau chauffent le vaisseau. C'est pour cela qu'on a besoin d'un bouclier thermique. C'est uniquement pour la chaleur du freinage.
Sur SSO, comme la vitesse est très faible, on a pas besoin de bouclier thermique.

Sur la navette, on a besoin d'un super bouclier thermique pour dissiper la chaleur due au frottement. En gros l'energie cinétique du vaisseau ( 1/2 * masse* vitesse *vitesse) doit se transformer en chaleur par frottement avec l'air, et cette chaleur ne doit surtout pas se transmettre au vaisseau, elle doit se dissiper dans l'atmosphère uniquement.


Je sais pas si mes réponses sont claires parce que pour comprendre tout ça, ça nécessite de connaître certaines notions de physiques. Je vois que tu as 18 ans, en quelle classe es-tu ?

Merci pour toutes ces infos.
Je suis rentrée aujourd'hui ( :pale: ) en Terminale S, spécialisation maths.
J'ai compris lorsque tu m'as parlé de l'énergie cinétique, cependant j'avoue que j'ai un doute à un sujet : lorsque l'on quitte la Terre pour aller dans l'espace, un bouclier thermique n'est pas nécessaire (même si l'on monte très vite) ? Il n'est indispensable qu'au retour, pour la rentrée dans l'atmosphère ?

Skyboy a écrit:On parle de vol suborbital ou de saut de puce dans l'espace pour SSO

Sinon, :scratch: je n'ai pas très bien saisie ce qui concerne le SpaceShipOne. En effet, je ne m'y suis peut-être pas assez intéressé... ou du moins pas assez profondément. Il n'effectue que des "sauts" ? Il n'a pas de moteur ? Est-ce une sorte de planeur suborbital ? Je n'ai pas très bien compris ce passage là...

Merci à toi ! :ven:

Eti_N a écrit:Sinon, :scratch: je n'ai pas très bien saisie ce qui concerne le Star Ship One (que je vais modifié de ce pas, désolé pour mon erreur :| ). En effet, je ne m'y suis peut-être pas assez intéressé... ou du moins pas assez profondément. Il n'effectue que des "sauts" ? Il n'a pas de moteur ? Est-ce une sorte de planeur suborbital ? Je n'ai pas très bien compris ce passage là...

Merci à toi ! :ven:

C'est bien SpaceShipOne

Quand Skyboy parle de sauts c'est juste une image. SSO est bien muni d'un moteur fusée ... mais comme il ne va qu'a un peu plus de 100 km d'altitude et pas de "réel déplacement horizontal" (il a atterri sur la même piste que pour sont décollage à l'aide d'un avion porteur), on peux parler de saut de puce dans l'espace.

le mieux pour comprendre c'est encore un de faire un desin plutot qu'un long discourt.......


voila, comme ca ont a tous comprit, oui, c'est ca hun ? nan en fait c'etait juste pour montrer le smiley...

Eti_N a écrit:Merci pour toutes ces infos.
Je suis rentrée aujourd'hui ( :pale: ) en Terminale S, spécialisation maths.
J'ai compris lorsque tu m'as parlé de l'énergie cinétique, cependant j'avoue que j'ai un doute à un sujet : lorsque l'on quitte la Terre pour aller dans l'espace, un bouclier thermique n'est pas nécessaire (même si l'on monte très vite) ? Il n'est indispensable qu'au retour, pour la rentrée dans l'atmosphère ?

On a pas besoin de bouclier thermique quand on décolle parce que la traversée de l'atmosphère se fait à une vitesse relativement faible. En effet, on continue à accélérer une fois qu'on est dans l'espace jusqu'à la vitesse désirée. Il n'y a donc qu'au retour qu'on est en contact avec l'atmosphère à grande vitesse.


Pour l'image du saut de puce, fréquemment utilisée, le SSO se donne un grand élan avec son moteur fusée jusqu'à quelques dizaines de kilomètres d'altitude, puis il continue à monter avec l'inertie en ralentissant peu à peu (passage de l'énergie cinétique en énergie potentiel de gravité). Au sommet de sa parabole, il n'a plus de vitesse et commence sa chute libre pour finir en vol plané lorsque l'atmosphère redevient suffisamment dense.

Terminale S ! Les choses sérieuses commencent, c'est cool pour toi ! Du travail et de la passion, avec ça la science c'est facile !

Eti_N a écrit:Merci pour toutes ces infos.
Je suis rentrée aujourd'hui ( :pale: ) en Terminale S, spécialisation maths.
J'ai compris lorsque tu m'as parlé de l'énergie cinétique, cependant j'avoue que j'ai un doute à un sujet : lorsque l'on quitte la Terre pour aller dans l'espace, un bouclier thermique n'est pas nécessaire (même si l'on monte très vite) ? Il n'est indispensable qu'au retour, pour la rentrée dans l'atmosphère ?

Et moi 1ère S, bonne chance pour la suite de ton année scolaire!
amicalement, gaétan

Skyboy a écrit: Au sommet de sa parabole, il n'a plus de vitesse et commence sa chute libre pour finir en vol plané lorsque l'atmosphère redevient suffisamment dense.

En fait, la chute libre commence dès que le moteur est arrèté, avant le sommet de la parabole.

septelophloppe a écrit:

Skyboy a écrit: Au sommet de sa parabole, il n'a plus de vitesse et commence sa chute libre pour finir en vol plané lorsque l'atmosphère redevient suffisamment dense.

En fait, la chute libre commence dès que le moteur est arrèté, avant le sommet de la parabole.

C'est vrai. :ven:

Skyboy a écrit:Salut Eti_N

l'espace commence à 100km d'altitude. On a fixé arbitraitrement cette frontière, elle correspond à une altitude ou la densité de l'atmosphère est quasiment nulle....

En fait la limite des 100 km n'est pas aussi arbitraire que cela. C'est en fait l'altitude pour laquelle la portance d'un vaisseau ailé compense l'attraction gravitationnelle si la vitesse de ce vaisseau est égale à la vitesse orbitale théorique pour cette altitude... Naturellement c'est assez approximatif, mais d'un point de vue principiel, c'est très rigoureux...

Gaétan a écrit:Et moi 1ère S, bonne chance pour la suite de ton année scolaire!
amicalement, gaétan

La 1ère S, que de bons souvenirs... ;) Ca change de la 2nd, il faut commencer à bosser maintenant :study: . Mais t'inquiète, si tu travail, ca va bien se passer . Merci et bonne chance à toi aussi !


Sinon, si j'ai bien compris, le SSO décolle à l'aide du White Knight (d'après le schéma de yoann). Cependant je ne comprends pas très bien comme un avion comme cela peu aider le SSO à décoller... Il sert juste à lui faire prendre de la hauteur, ou bien le place-t-il dans un axe précis pour que le SSO n'ai plus qu'à allumer ses moteurs et suivre une trajectoire bien définie ?

skyboy a écrit:Au sommet de sa parabole, il n'a plus de vitesse et commence sa chute libre pour finir en vol plané lorsque l'atmosphère redevient suffisamment dense.

Merci pour toutes ces infos, j'ai maintenant compris comment ca fonctionne (en gros). Mais combien de temps le SSO reste-t-il dans l'espace (à plus de 100 km) ? Car ca ne doit pas être très long.

Merci à vous,
Eti_N.

Henri a écrit:

Skyboy a écrit:Salut Eti_N

l'espace commence à 100km d'altitude. On a fixé arbitraitrement cette frontière, elle correspond à une altitude ou la densité de l'atmosphère est quasiment nulle....

En fait la limite des 100 km n'est pas aussi arbitraire que cela. C'est en fait l'altitude pour laquelle la portance d'un vaisseau ailé compense l'attraction gravitationnelle si la vitesse de ce vaisseau est égale à la vitesse orbitale théorique pour cette altitude... Naturellement c'est assez approximatif, mais d'un point de vue principiel, c'est très rigoureux...

Je ne savais pas ça, c'est intéressant. Cela dit, la portance ne dépend-elle pas de la taille des ailes par rapport au vaisseau ? Il ne manque pas un terme dans cette définition ?

Sinon Eti_N, le temps dans l'espace pour SSO est de quelques minutes, dont 3 à 4 seulement en apesanteur.

Eti_N a écrit:Sinon, si j'ai bien compris, le SSO décolle à l'aide du White Knight (d'après le schéma de yoann). Cependant je ne comprends pas très bien comme un avion comme cela peu aider le SSO à décoller... Il sert juste à lui faire prendre de la hauteur, ou bien le place-t-il dans un axe précis pour que le SSO n'ai plus qu'à allumer ses moteurs et suivre une trajectoire bien définie ?

Le SSO est fixé sous le White Knight. Ce dernier décolle et monte à 50'000 pieds.
Là le SSO est largué, puis il allume son moteur. Il prends alors une direction quasi-verticale, qu'il garde jusqu'à épuisement de son carburant.
Donc le SSO est hissé à 15km d'altitude env. (50'000 pieds) par l'avion porteur, avant de se débrouillier tout seul.
Mais il ne faut pas perdre de vue que l'attraction terrestre diminue en fonction du carré de la distance au centre. Donc 15km de pris, c'est toujours une bonne économie au niveau carburant embarqué pour atteindre au moins les 100 km.

Skyboy a écrit:Sinon Eti_N, le temps dans l'espace pour SSO est de quelques minutes, dont 3 à 4 seulement en apesanteur.

Et il reste encore moins de temps dans l'espace (au dessus des 100km) car l'apesanteur commence lors de la montée et se termine pendant la descente...
C'est en fonction de la trajectoire. Je conseille d'étudier le profil de vol de l'airbus Zero G pour en savoir plus...
http://fr.wikipedia.org/wiki/Impesanteur

Et attendre 50 000 pieds avec le White Knight, est-ce un record ? Je veux dire, ne pourrait-on pas aller encore plus haut avec l'aide d'un avion (du même style que le White Knight) pour faire encore plus d'économie ?

Et le White Knight lui utilise-t-il du carburant ? Je supose que non, mais je préfère demander.

Merci à vous,
Eti_N.

Eti_N a écrit:Et attendre 50 000 pieds avec le White Knight, est-ce un record ? Je veux dire, ne pourrait-on pas aller encore plus haut avec l'aide d'un avion (du même style que le White Knight) pour faire encore plus d'économie ?

Et le White Knight lui utilise-t-il du carburant ? Je supose que non, mais je préfère demander.
Merci à vous,
Eti_N.

Non, non.. Tu descends et tu pouces :lol!:

Bien sur que le White Knight utilise du carburant (kérosène) ;)
c'est un avion..

^^ Oui, je comprends que ma question puisse paraître bête, désolé :bave: . En fait, le sens de ma question est plutôt de savoir si le White Knight ne fonctionne pas comme un planneur plutôt que comme un avion à moteur...

Eti_N a écrit:^^ Oui, je comprends que ma question puisse paraître bête, désolé :bave: . En fait, le sens de ma question est plutôt de savoir si le White Knight ne fonctionne pas comme un planneur plutôt que comme un avion à moteur...

Même un planeur à besoin ne serait ce que d'une aide extèrieure pour l'aider à s'envoler (un avon qui le tracte)

Skyboy a écrit:

Henri a écrit:

Skyboy a écrit:Salut Eti_N

l'espace commence à 100km d'altitude. On a fixé arbitraitrement cette frontière, elle correspond à une altitude ou la densité de l'atmosphère est quasiment nulle....

En fait la limite des 100 km n'est pas aussi arbitraire que cela. C'est en fait l'altitude pour laquelle la portance d'un vaisseau ailé compense l'attraction gravitationnelle si la vitesse de ce vaisseau est égale à la vitesse orbitale théorique pour cette altitude... Naturellement c'est assez approximatif, mais d'un point de vue principiel, c'est très rigoureux...

Je ne savais pas ça, c'est intéressant. Cela dit, la portance ne dépend-elle pas de la taille des ailes par rapport au vaisseau ? Il ne manque pas un terme dans cette définition ?....

Aux alentours de Mach 25, l'optimum portance/trainée n'est pas atteint avec la finesse d'un U2, mais plutot avec celle d'un lifting body... (je crois me rappeler que la finesse plafonne à 4 en hypersonique lointain)

Le White Knight vole avec du carburant ça vole pas par magie tout-même c"est pas avec des courants d'aires ascendants comme les planeurs qu'il va monter directement avec le SSO à cette altitude là. Et oui il peut pas allé bien plus haut que ça.

par contre Le SSO redescent comme un planeur :up8:

Et qu'est-ce qui a empêcher Burt Rutan de faire un avion qui pouvait aller plus haut pour économiser du carburant ? C'est une raison financière ou plutôt technique ? Même question pour le SSO...

Merci à vous d'avance,
Eti_N.

PS : Désolé pour mes questions, je ne suis pas très calé la dessus, c'est d'ailleurs pour cela que je vous pose toutes ces questions :) .

Je dirais plutôt technique, à cette altitude les réacteurs auront pas beaucoup d'aire.