Science => débat

Est-ce possible d'atteindre la vitesse de la lumiére ?
plus on va vite, plus l'énergie nécessaire a accélérer est importante mais une fois cette vitesse atteinte toute matiére se transformerait en énergie (paradoxale , nn ?)

donnez vos avis sur le sujet , merci

Bonjour à tous,

Quel propulseur serait nécessaire à un vaisseau spatial pour atteindre une vitesse proche de la lumière?

Pour atteindre la vitesse de la lumière, il faudrait que le propulseur :
1) dispose d'une énergie considérable (fusion nucléaire, antimatière,...)
2) propulse quelque chose à la vitesse de la lumière

Or la seule chose que l'on puisse expulser d'un propulseur à la vitesse de la lumière, dans l'état actuel de nos connaissances, c'est la lumière, par l'utilisation d'un laser.

La propulsion par laser est une discipline relativement jeune - remontant aux années 1970 - comparée aux propulsions liquides et solides. D’où la nécessité de faire un tour d’horizon des domaines déjà couverts par les chercheurs et de ceux encore à découvrir.


Les précurseurs

L’idée de la propulsion par laser pour le transport spatial (ou encore LP – Laser Propulsion dans la littérature internationale) remonte à 1972. À son origine, Arthur Kantrowitz d’Avco Everett Research Laboratory : il imagine un véhicule sans propulseur, ni combustible, dont l’énergie nécessaire pour la propulsion est transmise par un laser pulsé de forte puissance depuis un site éloigné (observatoire terrestre, satellite en orbite,…). Le laser irradie l’arrière de l’engin, créant un plasma à haute densité qui est utilisé ensuite pour la propulsion. Un des éléments de base du véhicule est un miroir parabolique concave placé à l’arrière qui concentre l’énergie du laser dans la chambre de combustion. Celle-ci est remplie avec de l’air utilisé comme combustible qui, sous l’action du laser, se transforme en plasma et se détend à une vitesse supersonique (de l’ordre de 10 à 20 km/s). La pression à l’intérieur du plasma atteint une dizaine d’atmosphères et des ondes de choc se forment. En l’absence d’air, le laser peut être focalisé sur un combustible solide ; dans ce cas, la propulsion est assurée par l’éjection de matière (c’est ce qu’on appelle l’ablation laser). Ce qui rend attractif le concept, c’est l’espoir d’avoir une réduction du coût de la charge utile à une centaine d’euros par kilogramme injecté.


La propulsion laser par ablation

De nombreuses études sont menées en laboratoire pour comprendre les phénomènes mis en jeu dans ce type de propulsion ; en effet, les interactions laser-gaz sont déjà mal maîtrisées, il est donc facile d’imaginer la complexité lorsqu’un matériau intervient dans la chaîne de phénomènes.

La séquence est la suivante : la lumière est absorbée par les électrons libre grâce au bremsstrahlung inverse. Ces électrons accélèrent et ionisent par impact les atomes voisins. Il s’ensuit que le nombre d’électrons augmente de façon exponentielle à l’intérieur de la cible. L’équilibre de la matière ainsi rompu provoque l’éjection supersonique de particules hautement ionisés.

Seuil d’irradiation. La difficulté de l’ablation, c’est le seuil d’irradiation : en effet, pour un atome d’azote, il faut 120 photons pour extraire un électron, soit un seuil d’irradiation de 1012 W/cm2. Pour aller loin, il faut donc avoir un seuil d’irradiation le plus bas possible. C’est très difficile avec des combustibles liquides ou gazeux. Certes, les expériences montrent que la présence de surfaces solides réduit considérablement le seuil d’irradiation de l’air. Mais, dans ce cas, il faut avoir un matériau susceptible de résister à l’énorme quantité de chaleur produite par le plasma résultant (au minimum 10000K). L’idée est donc de venir directement ablater le matériau solide qui a un seuil d’irradiation beaucoup plus faible (1000 fois moins que pour les gaz) : la portée du véhicule peut être alors augmentée jusqu’à 100 fois.


Interactions laser-atmosphère. Une autre difficulté vient de l’interaction entre le rayon laser et les couches atmosphériques entre le sol et le véhicule. Le seuil « d’allumage plasma » de l’air est de 3x109 W/cm2 ; or, les lasers susceptibles d’être utilisés auront une puissance de l’ordre du gigawatt. Si on veut donc éviter la formation de plasma dans l’atmosphère le long de la trajectoire (à la fois pour des problèmes d’environnement et d’efficacité de la propagation du rayon laser, vu que le plasma réfléchit la lumière), il faut que le combustible ablaté ait le seuil d’irradiation le plus bas possible.

Donc moi je pense que out cela, ainsi que la ceéation de vaisseaux capable d'aller dans l'espace n'est pas si impossible comme certain en aurais la certitude. Encore aujourd'hui, des scientifiques travail sur le sujet.

[quote="Travell"]

Bonjour à tous,

Quel propulseur serait nécessaire à un vaisseau spatial pour atteindre une vitesse proche de la lumière?

Pour atteindre la vitesse de la lumière, il faudrait que le propulseur :
1) dispose d'une énergie considérable (fusion nucléaire, antimatière,...)
2) propulse quelque chose à la vitesse de la lumière

Or la seule chose que l'on puisse expulser d'un propulseur à la vitesse de la lumière, dans l'état actuel de nos connaissances, c'est la lumière, par l'utilisation d'un laser.

je croit que dans 2 semaine ,il vont faire percuter des particule accéléré a fond l'une contre l'autre pour découvrir l'"antimatiére" present a l'intérieur d'elle .
si elle existe , les avancées technologique seront trés grande ......

personnelement je n'y comprends pas grand chose a par que ca serait tres utile a la science (moi je suis phenomenes economiques et politiques et oui quand on fait sciences po ca aide :p)

moi je dis que la technologie viendre de l'antimatiere

C'est quoi l'antimatiere??

lisez tout ,sinon je vous butent

L'antimatière , on sait que lors des premiers instants de l'Univers, à l'époque du Big Bang, la matière et l'antimatière étaient présentes en quantités égales, s'annihilant et se reformant en permanence.

L'univers dans lequel nous vivons est formé presque exclusivement de matière. Les antiparticules ne sont présentes que de manière infinitésimale dans les rayons cosmiques (dont l'observation a permis de vérifier les prédictions de Dirac). Des quantités tout aussi infinitésimales d'antimatière ont été créées dans des laboratoires.

(c'est wikipedia) imagine un peu la puissance de la bestiole xD ,franchement cherche pas c'est inimaginable lol ,mais sa dans un réacteur jte dit pas l'énergie que sa va donné

bientot on seras :p .... devine sa sert a quoi sa !!!

Le Large Hadron Collider (LHC, ou grand collisionneur de hadrons en français) est un accélérateur de particules mis en opération le 10 septembre 2008 au CERN (Organisation européenne pour la recherche nucléaire) à la frontière franco-suisse. C'est le plus grand accélérateur de particules au monde construit à ce jour.Il est même présenté comme le plus grand instrument jamais construit servant à faire de la physique.

^^ a créé un tio peu d'antimatiére ,bientot les gars ,les scientifiques disent que les chance de détruire le monde est quasi nul qu'ils s'en produit plusieur dizaine de fois dans la stratosphére.....attend .....quasi nul ??? ohh (petite chance alors ? ) mais comment

lol merci pour l'info et la petite chance est vrmt minime dc moi je leur fait quasiment confience parce queje n'y comprends riendu tout ou presque :p