ascenseur spatial

[rendbo]

J'ai toujours été fan des fontaines du paradis et autre roman de SF ayant des ascenseurs spatiaux (http://fr.wikipedia.org/wiki/Ascenseur_spatial). J'ai toujours été triste qu'il n'y en ait pas encore, et que par extension on ne puisse pas aller manger une moule frittes là haut, faire du tourisme,...

Donc voilà une news qui me fait chaud au coeur, même si je me dis qu'à moins que la médecine fasse de très gros progrès, je ne pourrais sans doute jamais le prendre...

 

lu sur le journal du geek (http://www.journaldugeek.com/2014/09/23/ascenseur-spatial-2050/)

 

L’ascenseur spatial ? Pas avant 2050 (si on est optimistes)

 

 

Un ascenseur spatial, on y pense depuis belle lurette. Un tel projet faciliterait bien les choses en matière de voyage spatial. En effet, plus besoin d’entrer et de sortir de l’atmosphère pour les engins spatiaux. Un ascenseur est donc synonyme de réduction des coûts à long terme, de facilité et de sécurité.

 

Et aujourd’hui, la société japonaise Obayashi a indiqué travailler sur un projet d’ascenseur spatial. Un projet que la société aimerait voir aboutir aux alentours de 2050. Oui, c’est dans longtemps, mais il ne faut pas oublier qu’un tel dispositif sera long et couteux à construire.

Obayashi vise donc un ascenseur spatial de 96 000 kilomètres, une hauteur faramineuse. Néanmoins, les Japonais vont devoir faire preuve de patience. En effet, les technologies (notamment celles sur l’utilisation des fibres de carbone) ne sont pas encore assez développées pour espérer en construire un tout de suite. Mais la société reste optimiste et espère lancer son projet aux alentours de 2030.

 

il y a aussi le projet Google qui était étudié dans les labos secrets de la firme...

 

[...]

De même, l’équipe de Google a tenté de mettre au point un ascenseur spatial. L’ascenseur spatial, comme son nom l’indique, est un élévateur reliant le sol à la stratosphère. Très utilisée dans la science fiction, une telle machine devrait voir le jour dans le courant du XXIème siècle, selon les scientifiques. Mais ce ne sera pas Google qui va le faire. En effet, pour donner vie à un tel projet, il faudra concevoir un métal cent fois plus résistant que l’acier. Google a obtenu quelques résultats grâce à des nanotubes de carbone, mais le projet reste insurmontable. Google a mis le projet en sommeil pour le moment.

 

 

FastCompany a réalisé une véritable plongée au coeur de Google X. Si vous maîtrisez l’anglais, nous vous encourageons à lire ce long reportage trouvable à cette adresse.

 

et sur la "dépêche du futur" (http://www.ladepechedufutur.com/mobilite/lascenseur-spatial-de-google)

 

Non, ce n’est pas une blague. Google envisage sérieusement de construire un ascenseur spatial ! Après la Google Car sans pilote, c’est la nouvelle idée échappée du laboratoire secret de Google, le Google X Lab.

Comme moi, vous avez peut être déjà croisé un ascenseur spatial dans un bouquin de science-fiction. Les Fontaines du paradis, le roman d’Arthur C. Clarke a popularisé le concept.

Le principe est le même que pour un ascenseur classique. Un câble est tendu entre la Terre et un contrepoids placé en orbite et l’ascenseur monte le long du câble. Ce câble est juste plus long que celui de votre immeuble : plusieurs milliers de kilomètres. Ce gigantesque monte-charge permettrait d’envoyer dans l’espace des robots ou des humains pour beaucoup moins cher qu’avec une navette ordinaire.

En théorie, ça a l’air simple. Le problème c’est qu’il faut construire un câble suffisamment long et résistant. Jusque-là on ne disposait pas d’un matériau approprié. Mais la récente découverte des nanotubes de carbone a relancé l’idée. D’ailleurs, Google n’est pas seul dans la course. L’entreprise japonaise Obayashi Corp a planifié la construction de son ascenseur pour 2050. De son côté, la NASA a lancé un concours pour la construction du câble le plus résistant.
D’autres difficultés restent à résoudre. La stabilité du dispositif ou les collisions possibles avec des météorites préoccupent encore les ingénieurs.

Si un tel projet voyait le jour, l’exploration spatiale serait vraiment simplifiée. Mais quel serait l’intérêt pour Google ? Ce projet n’est-il pas un peu « hors sujet » ?
La première nation ou entreprise à construire un ascenseur exercerait un contrôle économique et psychologique durable sur ses concurrents. Ce serait pour Google un nouveau monopole après celui des moteurs de recherche. Comme l’a déclaré le scientifique R. Brooks : « Google collecte déjà des données sur le monde, ils pourraient très bien collecter des données sur tout le système solaire ».

Il faudra pourtant encore patienter pour qu’une fonctionnalité « Google Space » soit disponible aux côtés de Google Maps ou Street View.

Modifié le 23 septembre 2014 par rendbo

[Karg se]

Le premier qui a un ascenseur spatial a gagné le marché de la mise en orbite et de l'importation de minerais spatial plus ou moins transformé. Le prix de la satellisation serait ridicule. 

[Shorr kan]

Aux geeks du forum et surtout à d'éventuels ingénieurs du génie civile, qu'elle est la hauteur maximale qu'une tours ancré au sol genre building peut atteindre ? Qu'est ce qui nous est techniquement accessible ?

Modifié le 23 septembre 2014 par Shorr kan

[Chronos]

Aux geeks du forum et surtout à d'éventuels ingénieurs du génie civile, qu'elle est la hauteur maximale qu'une tours ancré au sol genre building peut atteindre ? Qu'est ce qui nous est techniquement accessible ?

 

Vu la vitesse à laquelle cela se développer depuis cent ans une réponse figée me parait difficile.

[stormshadow]

Y a déjâ un topic sur l'ascenseur spatiale ouvert par moi of course

 

http://www.air-defense.net/forum/topic/13246-ascenseur-spatial/

 

Faudrait fusionner les 2 sujets.

 

Pour les matèriaux ils semblerait qu'on les a expérimentalement

 

Encore plus solide que les nanotubes

 

 

“One of our wildest dreams for the nanomaterials we are developing is that they could be used to make the super-strong, lightweight cables that would make possible the construction of a “space elevator” (a cable fixed to the equator and reaching up into space), which so far has existed only as a science-fiction idea,” Badding said.

Modifié le 23 septembre 2014 par stormshadow

[Conan le Barbare]

Sauf que ta tour ne subit pas une force de compression mais de traction , dût à la force centrifuge de la rotation terrestre.

[chaba]

Sans etre en rien un specialiste, les difficultes sont enormes. Quelques exemples :

• Gestion des forces de compression ET de traction
• Effets de l'atmosphere dans sa partie tres basse qui se traduisent surtout en vibrations tout le long de la structure (36,000km jusqu'a un point "fixe" en orbite geostationnaire)
• Idem pour les effets de "maree" lies aux corps celestes proches (là encore pas tant l'effet direct que la generation de vibrations le long de la structure)
• Fourniture d'energie pour la satellisation, parce que meme avec un "ascenseur", il faut bel et bien fournir l'energie correspondant aux quelques 7km/s de la vitesse orbitale aux charges que l'on "monte". L'avantage est qu'on controle totalement la vitesse de montee, certes, mais si on va trop lentement l'ascenseur aura un debit ridicule en regard de son cout, et si on va vite comment fournir suffisament d'amperes a 20,000 ou plus km de distance ? (supraconductivite ? Oui, mais meme cela n'est encore qu'un reve de SF...)
• Consequences d'un accident ? (intervention sur une structure fixe a 30.000km d'altitude ? Recuperation apres l'impact d'un debris orbital ?)

Je trouve que c'est une solution fascinante et qui probalement se realisera. Mais pas en 2050...

[g4lly]

• Gestion des forces de compression ET de traction

Tout fonctionne en traction. c'est comme ca que le truc est "tendu".

• Effets de l'atmosphere dans sa partie tres basse qui se traduisent surtout en vibrations tout le long de la structure (36,000km jusqu'a un point "fixe" en orbite geostationnaire)

L'ondulation du "cable" pourrait en effet etre un souci avec des probleme de résonnance. Le bas su cable sera probablement équipé de hauban eux meme d'amortisseur pour gérer ce souci dans les "basse couches".

• Idem pour les effets de "maree" lies aux corps celestes proches (là encore pas tant l'effet direct que la generation de vibrations le long de la structure)

Ce sont des ondes tres longue je doute que ce soit un gros probleme sur la tension du cable... cable qui est sensé etre tres tres tres rigide en traction.

• Fourniture d'energie pour la satellisation, parce que meme avec un "ascenseur", il faut bel et bien fournir l'energie correspondant aux quelques 7km/s de la vitesse orbitale aux charges que l'on "monte". L'avantage est qu'on controle totalement la vitesse de montee, certes, mais si on va trop lentement l'ascenseur aura un debit ridicule en regard de son cout, et si on va vite comment fournir suffisament d'amperes a 20,000 ou plus km de distance ? (supraconductivite ? Oui, mais meme cela n'est encore qu'un reve de SF...)

On pense a une solution externe via micro ondes dirigées qui alimenterait directement l'ascenseur. La quantité d'énergie nécessaire pour "crawler" le long du cable n'est pas immense.

• Consequences d'un accident ? (intervention sur une structure fixe a 30.000km d'altitude ? Recuperation apres l'impact d'un debris orbital ?)

Normalement tout fonctionne en traction. Si on coupe "sous" le centre d'application de force du machin le truc va partir dans l'espace. On peut imaginer une motorisation d'appoint pour assurer que ca reviennent pas.

Normalement tant que le cable est intégre on peut y faire monter un autre ascenseur.

Je trouve que c'est une solution fascinante et qui probalement se realisera. Mais pas en 2050...

[g4lly]

Aux geeks du forum et surtout à d'éventuels ingénieurs du génie civile, qu'elle est la hauteur maximale qu'une tours ancré au sol genre building peut atteindre ? Qu'est ce qui nous est techniquement accessible ?

Actuellement on envisage très sérieusement de construire a cour terme des tour de ~2000m. Techniquement rien ne s'oppose vraiment a des édifice de 10000m.

Le souci c'est pourquoi faire. Plus la tour est haute plus elle s'expose a des vents violents, et plus elle est sensible aux oscillations, ce qui la rend inconfortable - il y a aussi le gros souci des techno des ascenseurs -.

[Conan le Barbare]

Les bétons avec Nanotubes de carbone pour les allégés et augmenté leur résistance existent et ne sont pas prohibitifs contrairement à ce que l'on pourrait penser. Mais franchement dit toi que la Burj Khalifa a 2 mètres d'oscillation... Alors 2000 mètres putain quoi... Ça va te bercé.

[clem200]

2 mètres seulement ?

[g4lly]

Les bétons avec Nanotubes de carbone pour les allégés et augmenté leur résistance existent et ne sont pas prohibitifs contrairement à ce que l'on pourrait penser. Mais franchement dit toi que la Burj Khalifa a 2 mètres d'oscillation... Alors 2000 mètres putain quoi... Ça va te bercé.

 

On sait déjà très bien faire en acier ;)

[alpacks]

    Pas étonné que Google s'y soit cassé le nez, c'est une entité commerciale & financière qui n'a pas de background industriel et encore moins sur les matériaux ...

 

 De la, une telle entreprise ne peut posséder d'un savoir faire de base dans ses locaux, a moins d'avoir embauché des experts mais qui ne viennent que du monde commercial de l'expertise technique (cabinets d'études & faisabilité ect) ou alors avoir fait appel a un prestataire privé qui étudie la question pour eux, mais dans tout les cas une telle perspective ne peut que se heurter aux couts maximum déterminés a l'avance par la politique elle même d'une telle entreprise ...

 

    Et puis Google n'a pas les ressources d'une agence nationale comme la NASA qui a ses liens extrêmement fort avec le monde de la recherche elle, il y a d'autant + certaines formes de recherche qui ne sont pas soumises a l'argent mais aux lois environnementales, cadres autorisés, matières dangereuses (longue liste non exhaustive) ressource humaine aléatoire ect ect ect  des trucs qui ne se monnayent pas forcément quoi et que souvent seule la recherche est autorisée a faire ... Ou encore des savoirs faire conservés secrets dans le domaine public (qui peut être cédé au privé que si il a participé ou quoi)

 

   La NASA au niveau ressource humaine c'est des centaines d'universités et labos publics liés, après bon les USA ont la spécificité d'avoir des intérêts privés pénétrant le monde universitaire (des recherches de partenariats, le privé finance en partie, le public planche dessus ...) de manière forte, bien + forte qu'en France c'est sur ... Mais les limites sont celles de l'investissement décidé en sachant qu'il y a des gros appetits qui eux veulent du dividende et cash ...

 

    Une entité comme Google ne peut que s'y péter le nez ...

[Shorr kan]

Actuellement on envisage très sérieusement de construire a cour terme des tour de ~2000m. Techniquement rien ne s'oppose vraiment a des édifice de 10000m.

Le souci c'est pourquoi faire. Plus la tour est haute plus elle s'expose a des vents violents, et plus elle est sensible aux oscillations, ce qui la rend inconfortable - il y a aussi le gros souci des techno des ascenseurs -.

 

Pourquoi faire ? j'ai pensé à une tours qui affleurait au dessus de la stratosphère, de quoi organiser des lancements capables de se passer du lourd 1er étage.

[seb24]

A mon avis dans ce cas autant faire un accélérateur. En gros une fusée dans un railgun ^^ .

[Shorr kan]

La tours pourrait faire les deux ;)

 

L'accélération pouvant être d'autant plus importante que l’atmosphère est raréfié.

[Chronos]

On pense a une solution externe via micro ondes dirigées qui alimenterait directement l'ascenseur. La quantité d'énergie nécessaire pour "crawler" le long du cable n'est pas immense.

 

 

J'ai déjà lu que certaines théories voulaient faire fournir l'énergie de la cabine montante par la cabine descendante qui produirait de l'énergie en chutant le long du câble.

 

 

Pour rebondir sur la rupture du câble tout dépend d'où il se rompt en effet. Un roman (la série Mars la rouge de Kim Stanley Robinson) aborde la question sauf que là c'est le contrepoids en orbite qui est séparé du câble. Le câble cesse d'être tiré par la masse du contrepoids et donc s'enroule autour de l'équateur de Mars. Il finira recyclé.

[Conan le Barbare]

La tours pourrait faire les deux ;)

 

L'accélération pouvant être d'autant plus importante que l’atmosphère est raréfié.

Il risque d'y avoir trop de jeu/mouvement, à ces vitesses (15km/s) ce serait mortel.

[zone 51]

Du coup, je verrai bien un gigantesque railgun. Une bonne rampe offshore de 50 à 100km de long ( pour minimiser les Gs de l'accélération. )

Cette rampe viendrait mourir sur une tour de 4 ou 5 km de haut, pour s'incliner à au moins 45°. Façon space mountain.

Jules Vernes était dans le vrais!

[Conan le Barbare]

Et on en reviend au problème de déformation de tes rails... Une plateforme flottant sur la mer va se déformée, il faudrait la faire sous l'eau, posée sur le fond marin... Le prix : aïe

[seb24]

Et on en reviend au problème de déformation de tes rails... Une plateforme flottant sur la mer va se déformée, il faudrait la faire sous l'eau, posée sur le fond marin... Le prix : aïe

Oui ça reste de la SF. Sinon une tour de 10 km de haut verticale et tu accélères la fusée. Mais aucune idée de la faisabilité.

[zone 51]

Certe, on nage en pleine SF mais sauf études contraire, Je suis de plus en plus partisan d'un gigantesque Railgun, plutôt qu'un ascenceur.

que ce soit d'un point de vue technique ou financier.

Conan le Barbare, (le) 26 Sep 2014 - 09:01, a écrit :

Et on en reviend au problème de déformation de tes rails... Une plateforme flottant sur la mer va se déformée, il faudrait la faire sous l'eau, posée sur le fond marin... Le prix : aïe

 

Je ne voyais pas une structure flottante mais une sorte de pont massif solidement ancré sur le plateau continental.

 

[kalligator]

La téléportation ne serait-elle pas plus accessible ? je crois que des chercheurs ont réussis à téléporter un atome

[stormshadow]

Vous parlez exactement de cela: http://en.wikipedia.org/wiki/StarTram

 

On en parlais ici: http://www.air-defense.net/forum/topic/18459-mass-driver-la-voie-vers-un-sapcebus/

[seb24]

La téléportation ne serait-elle pas plus accessible ? je crois que des chercheurs ont réussis à téléporter un atome

Nop. c'est pas de la téléportation au sens ou on l'entends.