Reprise du message précédent :
Je ne pense pas que Mars soit habitable au delà de ce qu'on fait pour l'Antarctique (et ce serait déjà bien).

https://www.espritjeu.com/jeux-de-s [...] un-vf.html
 

 
Juste pour info, je n'y ai pas joué

Roland Lehoucq sur les voyages lointains

https://youtu.be/_p7g2rpw2WA?si=Rw1el4Z_o4CWDvvU

1h

 
Quand est-ce qu'on aura un pdf de 180 pages sur l'arche de Gilgamesh, comme pour le projet Daedalus? (que je ne trouve pas d'ailleurs... https://en.wikipedia.org/wiki/Project_Daedalus )  

Je pourrais toujours publier le script de la chaine...

 
Elle a disparu cette video... Dommage, je l'ai pas vu en entier.
 
Roland Lehoucq participe aussi aux reportages d'Arte sur les voyages interstellaires là: https://youtu.be/wS-FrLfGbSQ?t=525

 
Tiens, c'est intéressant, pour quelles raisons ? Chaque fois qu'on t'a lancé sur la situation préalable de l'humanité, t'as dit (en gros) que t'avais étudié l'arche pour être réalisable avec une humanité pas forcément multiplanétaire, pas besoin d'être dans the expanse pour faire tout ça. Mais malgré tout, comment tu imagines la Terre et le système solaire qui verront partir la première arche ? Quelques bases sur la Lune et Mars, pas plus ? des stations type O'Neill en orbite ou pas ? Combien d'humains vivent en dehors de la Terre de façon permanente au moment du grand départ ?

Oui, j'imagine assez aisément des bases sur la Lune et sur Mars, de quelques dizaines de scientifiques, d'ingénieurs et de techniciens, comme dans les bases antarctiques, avec des durées de séjours ne dépassant pas 2 ans.

Sans doute aussi de quoi accueillir quelques touristes très fortunés, au moins sur la Lune (sur Mars, si on part sur une durée minimale de 500 jours, ce n'est plus vraiment du tourisme mais du volontariat...).

En orbite, j'ai toujours rêvé devant les stations O'Neill, mais je n'y crois pas vraiment, voire vraiment pas, dans la mesure où ça ne correspond à aucune utilité envisageable de mon point de vue. Par contre, il faut bien réfléchir à un habitat intermédiaire entre la station spatiale et l'Arche, qui offre une capacité d'hébergement à 1 g en complète autonomie sur plusieurs années, avec recyclage complet de l'eau et de l'atmosphère et une autosuffisance alimentaire par production photosynthétique, qui serviront aux transits planétaires jusqu'à Jupiter. Ces modules pourraient aussi orbiter autours de la Terre et abriter des labos scientifiques, des ateliers de productions industrielles qui tireraient partis de la micro-gravité et de l'ultra-vide spatial et des séjours de croisière de luxe.

On pourrait imaginer que ces modules autonomes ne soient en fait rien d'autre que des segments du Moyeu, soit des cylindres de quelques dizaines de mètres de large sur quelques centaines de mètres de diamètre, qui vont s'arrimer les uns contre les autres pour former le cœur du dispositif. C'est là-dedans qu'on fera transiter les hommes, la faune et la flore qui ensemenceront l'Arche.

Un de ces segments en orbite basse autours de la Terre pourrait être un atelier de fabrication spécialisé, pour former de nouvelles coques en tissant des km² de fibres de carbone. L'atelier serait alimenté en matière première depuis la Terre (carbone, plastique, métaux...) par une noria de cargo inhabités, rustiques, réutilisables et peu couteux à mettre en orbite. C'est dans ce segment atelier, encore proche de la Terre, que la Nation spatiale pourrait expérimenter progressivement son autonomie industrielle.

Entre le premier départ vers le Troyen qui aura été choisi pour être dépecé de ses glaces pour faire croître l'Arche et le départ de l'Arche, on va compter 500 ans, je pense que c'est raisonnable. Comptons la moitié pour arriver à un stade où l'Arche devient habitable, en dehors du Moyeu. C'est à dire avec un diamètre suffisant et un environnement accueillant.

On peut se dire qu'à partir de ce stade, on peut faire des bébés dans l'Arche et donc s'y installer définitivement et faire souche.

Disons que la population souhaitée pour entamer le grand départ soit fixée à 50 000 archonautes. Multiplier par 10 la population en 250 ans ne me semble pas une grosse affaire (il faut un taux de natalité autour de 2,8 enfants/femme). La population souche pourrait ne pas dépasser 5000 personnes. Cela pourrait être l'effectif permanent qui travaille sur site pour construire l'Arche.

Je suis d'ores et déjà volontaire pour arrondir le chiffre de la natalité.

No soucy, va juste falloir être un peu patient

J'attends la publication de ton travail Gilgamesh.

petite histoire dérivée de la dérive d'une arche et ses entrailles...
 
https://www.babelio.com/livres/Mora [...] es/1806869

 
Ahahah tu y crois vraiment, c'est beau l'utopie de la terre aux ressources infinies avec le réchauffement climatique en plus c'est sur on se dirige vers des avancées majeurs, pas du tout un effondrement, d'ailleurs y'a aucune tension géopolitique en ce moment et ceux qui gouvernent les pays avancées technologiquement sont des visionnaires à n'en pas douter

De fait, je suis plutôt de nature confiante sur le futur de l'humanité. Mais ça ne veut pas dire que ce sera un long fleuve tranquille. Imaginons que je vaticine en 1900 qu'on ira sur la Lune avant l'an 2000. Bon, bah, j'aurais eu raison d'être confiant, ce qui n'empêche qu'on s'est pris les deux pires conflits de l'Histoire humaine entre les deux (et que ça a aidé à aller sur la Lune !). Aussi pessimiste qu'on soit, il ne faut pas perdre de vue que l'humanité est, dans son ensemble, du genre tenace, et avec d'immenses possibilités de coopération, il faut juste trouver le bon cadre, le bon angle qui fait que les gens vont aller dans le même sens au lieu de se taper dessus. L'idée de Nation spatiale est de donner ce cadre.

En tout cas, donc, je suis confiant, y compris sur l'énergie, pour ce qui est des besoins terrestres, car le nucléaire surgénéré existe. Ce n'est pas une technologie hypothétique, on peut y aller franchement et ça marchera.

Par contre, je garde par devers moi un (gros) point d'interrogation concernant la fusion en masse. La capacité à fusionner des tonnes de deutérium par seconde. Ça, c'est quand même une autre paire de manches et il n'y a pas de trajet interstellaire sans ça. Or ça constituerait la solution la plus simple et directe au paradoxe de Fermi : on ne peut pas le négliger.

Mais tant qu'on n'a pas la réponse, on peut tout imaginer comme si c'était possible.

En parlant du paradoxe de Fermi, le dernier PSB apporte un éclairage intéressant :

Is There A Simple Solution To The Fermi Paradox?
 
Le paradoxe de Fermi peut se résumer ainsi : il existe un ou plusieurs filtres qui s'interposent entre la formation planétaire, dont on sait aujourd'hui qu'elle produit des planètes "habitables" en abondance, et l'émergence de civilisations technologiques migratrices, capables de franchir les espaces interstellaires, dont on ne peut que constater la rareté. Toute la question est de savoir si ce ou ces filtres se situent devant ou derrière nous. Dans l'exemple souvent donné, si les civilisations technologiques ont une forte probabilité de s'autodétruire, le Grand Filtre se situe devant nous, ce qui est préoccupant. De même, si comme évoqué dans le message précédent, la fusion en masse (et plus généralement la propulsion de vaisseaux de grande taille à une fraction de la vitesse de la lumière) représente un obstacle infranchissable. En revanche, si l'avènement d'une espèce telle que la nôtre est une rareté, le Grand Filtre pourrait être derrière nous, ce qui serait rassurant, et encourageant.

Lorsqu'on évoque ce Grand Filtre, la réflexion porte souvent sur la naissance de la vie, et certains avancent que la découverte de vie sur des exoplanètes (ou sous forme fossile sur Mars) ne serait pas une bonne nouvelle pour nous. Or, la vie terrestre est apparue assez rapidement après le refroidissement de la Terre, vers la fin de l'Hadéen (entre -4 et -3,5 Ga), ce qui suggère qu'elle survient assez naturellement lorsque les conditions physico-chimiques sont réunies. Cela renforcerait une vision pessimiste, en plaçant le Grand Filtre devant nous.

Cependant, un bond immense sépare l'apparition de la vie de l'émergence de l'espèce humaine. C'est entre ces deux événements que pourrait se trouver le Grand Filtre. Dans cet épisode de PBS, c'est la naissance des cellules eucaryotes, qui marque une rupture dans la complexité, qui est présentée comme un événement de très faible probabilité. Ainsi, la vie pourrait être relativement courante dans l'univers, tandis que la rareté concernerait les organismes pluricellulaires, dont la diversification reste tardive sur Terre (explosion cambrienne, vers -540 Ma).

Y a un gars qui est très pessimiste pour le voyage interstellaire: https://www.youtube.com/watch?v=q5k [...] tophePauly

C'est une bonne base de réflexion, disons, mais le souci, c'est qu'il réfléchit sans quitter la Terre.
 
La Terre est un énorme puits gravitationnel : c'est vrai. Ou quand il évoque le projet Orion, et l'hypothèse de faire exploser des bombes nucléaires derrière le vaisseau ("mais imaginez les radiations" ) : c'est vrai, aussi.  
 
D'où l'idée de ne pas décoller de la Terre.
 
L'hélium 3 qu'il faudrait extraire sur la Lune, effectivement, c'est une solution qui ne tient pas la route, les quantités sont minables et excessivement diluées. Même en allant puiser dans l'atmosphère des géantes, l'He-3 me semble une impasse technique, déjà en raison de la difficulté de stockage (il ne se congèle pas et son point de liquéfaction est excessivement bas, 3,2 K). Je postule donc que la seule solution technique viable est la fusion Deutérium-Deutérium, même si elle n'est pas a-neutronique.
 
Les moteurs ioniques ne sont pas très efficaces en termes de rendement énergétique dans leur utilisation actuelle, c'est-à-dire dans la configuration où la sonde se déplace à basse vitesse et éjecte à haute vitesse. Ils consomment peu de carburant au prix d'une orgie de puissance électrique. Ils deviennent de plus en plus efficaces énergétiquement quand la vitesse du vaisseau égale la vitesse d'éjection. Mais il reste qu'il faut d'abord convertir l'énergie primaire en électricité avant de l'utiliser pour la propulsion, et cela suffit pour écarter a priori cette solution.
 
Les voiles solaires, il dit l'essentiel, on oublie.
 
Le ramjet Bussard, pareil, c'est juste un fantasme technique.
 
L'antimatière, pareil. Le simple fait de devoir produire l'antimatière est dirimant.
 
Au bilan, il ne reste que DD    
 
Le vaisseau monde : dans toute la réflexion qu'il mène, il reste collé à l'image d'un équipage dans un vaisseau isolé, confiné, stressant, incapable de réparer une panne et dont le seul espoir est de survivre dans sa boîte de conserve pour que sa descendance arrive à destination. Ce qu'on pourrait appeler le syndrome du sous-marinier.
 
Toute l'idée de l'Arche est qu'il faut passer ce cap pour réfléchir à l'échelle d'une nation, certes de petite taille, mais complète et formant une civilisation à elle toute seule.
 
Les radiations cosmiques, la gravité artificielle et la reproduction dans l'espace : là, toujours, il raisonne avec un vaisseau qui ressemble à l'ISS "avec des centrifugeuses géantes"    
 
Le mur de la lumière : il raisonne avec des vitesses de 10 % de la vitesse de la lumière, on vise à peine 1 %.
 
Bon, après, il parle des propulsions exotiques, je passe.

Mais est-ce que tout simplement "les Arches", ne seraient pas une solution au paradoxe de Fermi ? Il y a pléthore de civilisations technologiques migratrices, mais elles restent dans leurs arches et ne colonisent jamais de planètes vu l'incroyable coût et la difficulté de terraformer toute une planète pour la rendre adaptée à la biologie nécessairement très spécifique (comme la nôtre) d'un monde de départ forcément très différent, alors qu'il est si simple d'utiliser quelques ressources du système pour faire de nouvelles arches et étudier, pour un temps, les mondes de ce système s'ils sont intéressants. Et j'imagine que même si l'Univers actuel grouillait d'arches, on serait infoutu de les détecter.

J'ai du mal avec cet argument du "La vie terrestre est apparue très rapidement, dés que ça a été possible DONC ça suggère que son apparition n'est pas rare (quand les conditions sont là)", il souffre d'un biais du survivant : pour que l'on existe, et qu'on se pose la question, il est nécessaire que la vie soit apparue très tôt dés que ça a été possible. Si ça avait pris ne serait-ce que quelques millions d'années de plus, on ne serait pas (encore) là. Etant donné qu'on n'a qu'un exemple : nous, et que pour qu'on soit là, il ne pouvait en être autrement (la vie devait démarrer très tôt), le fait que la vie soit apparue tôt sur Terre ne peut pas être utilisé pour essayer d'évaluer la proba de la "rapidité" de l'apparition de la vie sur une planète quelconque.

L'apparition ultra-rapide de la vie sur Terre, c'est quelque part un peu comme tous ces autres paramètres "parfaitement ajustés" qui en font venir certains à l'existence d'un grand architecte : "Mais enfin, c'est incroyable que tous ces trucs qui étaient si improbables a priori mais nécessaires à ce qu'on existe soient à ce point bien ajustés (présence d'une géante gazeuse, d'une grosse Lune pour stabiliser le climat sur une très très longue période, stabilité des orbites, stabilité du Soleil, composition et taille de la Terre...) pour qu'on existe !" => Ah bah oui mais bon, vu que c'était nécessaire pour qu'on soit là, et que la taille du terrain d'expérimentation est potentiellement infinie, y'a pas vraiment de quoi s'étonner que ce soit comme ça chez nous (par contre, ça n'implique pas que ce soit fréquent ailleurs)

Même si, dans l'idée que je m'en fais, la civilisation archéenne ne colonise pas la surface des planètes sur lesquelles s'est développée la vie, il me semble que ce serait incroyablement attirant, quitte à faire le grand saut, d'atterrir dans un système où une telle planète existe. Là, pour le coup, on peut faire appel purement et simplement à la curiosité.

On pourrait même imaginer des arches entières dans lesquelles des hommes auraient acclimaté des espèces exoplanétaires pour les faire migrer avec eux.

Je suis d'accord avec les objections, c'est un "donc" faible, un simple raisonnement bayesien : si la chimie offre de multiples trajectoires vers la production d'un phénomène qu'on peut qualifier de vie ("un système chimique auto-maintenu capable d'évolution darwinienne" ), alors on s'attend à ce qu'elle apparaisse assez rapidement.

Sinon, ça te dirais pas de finir les voiles climatiques sur l'Arche sur Unity ? L'Arche cloisonnée ça serait suffisant pour présenter le concept, mais sans ça, il manque un élément essentiel.

Ou alors tu peux me refiler les sources ?

 
Je pensais à un pb sur l'Arche d'ordre terroriste. Il va falloir tout un ribambelle de tests, de surveillance de la population, bien + que ce qu'on a actuellement sur Terre, non? La Terre on risque pas de la perdre, mais l'Arche?  
Il dit vrai le gars, comment maintenir une société stable, motivée, sans conflits majeurs dans un environnement confiné, stressant pendant plusieurs générations? Il va falloir une évolution non seulement technologique pour la fabriquer, mais aussi une évolution chez l'homme comme chez les fourmis pour la mentalité.

Ultimement, si on pousse la réflexion à ses limites, il n'y a rien à faire : détruire une arche sera toujours plus simple et accessible à des individus déterminés que détruire une planète .

Mais bon, même si c'est possible à imaginer en principe, en pratique cela me semble une perspective pas trop préoccupante. En amont, tous les systèmes vitaux de l'Arche sont quadruplés, et même avec plusieurs tonnes d'explosifs, on ne peut pas causer à l'Arche de dégâts irrémédiables. Il faudrait vraiment un choc à pleine vitesse avec un corps d'une dizaine de mètres et avec un bouclier carburant aminci (au freinage) pour exploser vraiment la structure. Donc, l'attentat terroriste "classique" est difficile à envisager.

Concernant la société et le risque de conflit, j'avais écrit ceci : Après, on peut regarder ce que la société archéenne devrait avoir de spécifique. Un premier aspect important est qu'elle n'a pas de voisin, aucun adversaire extérieur, ce qui supprime a priori la nécessité d'une armée régulière. A priori, la violence légale devrait se limiter à un service d'ordre. C'est relativement inédit, donc pas évident d'en évaluer les conséquences, mais bon, a priori, cela semble être un facteur favorable à l'évitement des conflits. Un deuxième aspect prévisible est que c'est une société "super contrainte". J'entends par là qu'elle est soumise à un certain nombre d'impératifs qui ne se posent pas aux sociétés terrestres. Pour les sociétés humaines, la principale, et quasi seule contrainte, est de manger. On peut tout balancer par-dessus les moulins, mais il faut quand même manger. Par contre, on n'a rien à faire pour amener la pluie et le soleil, pour remettre de l'eau dans les fleuves, pour assurer les grands cycles des éléments et notamment renouveler l'oxygène. On n'a pas besoin non plus de piloter la Terre. On n'a rien à faire pour la refroidir. Les grands cycles thermodynamiques et biologiques terrestres se font à une échelle qui nous dépasse pour l'essentiel. Les archonautes devront se préoccuper de tout cela quotidiennement. Le système a beaucoup moins d'inertie, il n'y a nul endroit pour mettre la poussière sous le tapis. Ils doivent jardiner sans relâche leur micro planète et sont en plus de cela soumis à un impératif majuscule inscrit dans la durée : les phases de propulsion doivent être strictement respectées, ce qui amène la société à planifier son futur sur plusieurs siècles. Là encore, j'ai tendance à y voir un facteur de pacification, faisant de la coopération un impératif incontournable.

Et j'ajouterais à cela un possible facteur spirituel : il y a peu de doute que la relation des Archonautes à l'Arche qui les abrite et les transporte doive être émotionnellement très chargée, au point que l'idée d'attenter à son intégrité structurelle soit inenvisageable pour un esprit sain.

Les habitants de l'île de Pâques n'avaient pas de voisins, de mémoire ils se tapaient quand même parfois dessus.
Et ils étaient ~20 000

L'idée d'un effondrement de la population de l'île de Pâques par l'effets de comportements inadaptés, en commençant par la déforestation pour la construction de moaï de plus en plus considérables motivée par une compétition narcissique (thèse de Jared Diamond, dans son livre "Effondrement : Comment les sociétés décident de leur disparition ou de leur survie" ), est largement remise en question en remettant à plat les preuves disponibles sur le terrain et dans les archives climatiques. On n'est pas loin du bullshit militant, en fait.

Ile de Pâques : Effondrement ou adaptation ?

N'empêche, suite à ma réponse à HdV, j'ajoute cette corde à mon arche : le projet cosmique qui donnerait du sens à cette diffusion des arches dans la galaxie, c'est de multiplier et de diffuser toutes les formes de vie que l'homme pourra trouver sur son trajet, et pas uniquement la vie terrestre.

S'il s'agit d'une vie océanique unicellulaire sous une croûte de glace, on peut simplement la transporter avec soi dans de vastes réservoirs dédiés et étanches pour éviter toute contamination. Mais que faire si on trouve une biosphère de classe terrestre, avec plein d'espèces de métazoaires océaniques, terrestres ou aériens ? Dans ce cas, évidemment, se pose par avance la question aiguë d'imaginer comment insérer l'humain (et toute les formes de vie qui l'accompagnent) dans ces écosystèmes. Il me semble que, génériquement, le problème est insoluble. Peut-être qu'on trouvera des formes de vie avec lesquelles il sera aussi simple de cohabiter qu'avec des cactus, mais on ne peut pas parier là-dessus.

Ce qui est imaginable pour régler le problème de manière générique, c'est simplement d'y consacrer une arche complète (éventuellement de petite taille, à la mesure du nombre d'écosystèmes à maintenir) qui voyagera de conserve avec l'arche "terrestre". Dans cette arche "exobiologique", l'enveloppe et toutes les superstructures axiales (corolle, poutre, moyeu, bouclier) seraient standard, mais tout l'océan intérieur et les plateformes seraient optimisés pour abriter la forme de vie découverte. Les humains pourraient y circuler pour l'étudier ou par loisir, mais n'y vivraient pas.

Et de façon générique, je pense que les sauts interstellaires se feront préférentiellement en petits essaims. Il n'y a que de bonnes raisons de le faire.

Un peu HS mais j'ai trouvé une autre video où qqun explique aussi que nous sommes probablement seuls dans l'univers: https://www.youtube.com/watch?v=j7q [...] tophePauly
 
edit: le paradoxe de l'infini, https://www.youtube.com/watch?v=o3bDnv4f6ew

Et là, (un petit peu HS aussi mais intéressant) à quoi ressemblera le vaisseau spatial space x qui enverra des gens sur Mars: https://www.youtube.com/watch?v=XC3 [...] eSpaceRace

Une petite vid avec de belles images pour que Gilga monte sur son cheval    
 
https://www.youtube.com/watch?v=q5kHBwjNs00
 

Déjà discuté plus haut  

Pour les voyages relativistes (à accélération = 1 g constant) il vulgarise bien. J'aurais juste une remarque concernant l'idée que c'est un voyage sans retour : c'est a priori le cas de tous les trajets interstellaires. Et vraiment l'obstacle majeur c'est l'énergie, à mon sens.

Dans mon article de 2007:
https://strangepaths.com/arche-inte [...] /02/14/fr/
La difficulté à laquelle on est confronté pour la stratégie "rapide" est énergétique. Tout se passe comme si on payait d’un côté (l’énergie) ce qu’on ne dépensait pas de l’autre (le temps). Considérons le cas le plus favorable. La propulsion est d’autant plus efficace qu’on éjecte derrière soi le projectile le plus léger possible à la vitesse la plus élevée possible. L’optimum absolu est donc atteint quand tout le carburant est converti en photons (masse nulle) bien collimatés derrière l’engin. La seule réaction permettant 100% de conversion du carburant en photons est la réaction matière-antimatière, photons qu’il faudrait ensuite concentrer en un faisceau de laser gamma (“graser”) dans l’idéal. Ni le carburant d’antimatière, ni sa combustion, ni la production d’un laser gamma ne sont actuellement à notre portée, mais ceci nous donne le maximum envisageable. Le ratio de la masse totale de carburant (matière + antimatière) M₀ sur la masse de la structure M est dans ce cas :

(M₀ – M)/M = exp(aτ/c)

avec
M₀ la masse initiale (masse utile + carburant)
M la masse utile
a = 9,8 m/s² = 1,02 al/an²
c = 3e8 m/s = 1 al/an
τ en années

Pour atteindre l’autre bout de la Galaxie (τ = 22,4 ans) il faudrait embarquer 10 millions de tonnes de carburant pour chaque kilogramme de structure. Il s’agit là d’un minimum théorique absolu, basé sur un rendement de propulsion de 1 (et il ne peut l’être, la réaction produisant de neutrinos qui emportent une partie de l’impulsion en toutes directions) et qui ne prend pas en compte le coût énergétique de production d’antimatière. L’antimatière doit en effet être produite dans des faisceaux de particules qu’il faut accélérer par des moyens classiques. Pour des raisons fondamentales (conservation du nombre baryonique) le taux théorique maximal de conversion est de 1/2. Et en pratique il est beaucoup plus bas, de l’ordre de 4E-8 (soit la production d’une antiproton pour 400 millions de collisions) dans les accélérateurs actuels. On peut raisonnablement espérer gagner 3 voir 4 ordres de grandeurs en termes de rendement mais on n’entrevoit rien de plus au-delà de cet horizon technologique.

La stratégie rapide qui est réaliste sur le plan temporel cesse rapidement de l’être au plan énergétique.
_________

Y'a aussi la question de la puissance motrice nécessaire qui est à la hauteur du délire. Avec mon Arche je suis à 10 PW et j'arrive péniblement à qq mm/s² en fin de trajet...

Mille excuses, je n'avais pas capté le post de Shamshir.    
 
La vidéo fait allusion à l'efficacité réelle d'une voile, en suggérant une masse tractée qui doit être dérisoire, je ne pige pas vraiment ce rapport dans l'espace. En quoi la poussée engendrée et la taille du vaisseau est correlée ? L'antimatière, on l'a déjà produite ou on reste sur la théorie ?  

Pour la voile, c'est une solution également envisagée au départ de la réflexion, mais en effet, le souci premier, c'est la poussée.

Si l'on raisonne pour commencer avec une voile solaire, la pression de radiation à l'orbite terrestre est de :

P = Φ/c

avec Φ = 1400 W/m² le flux solaire à 1 UA,

P ≈ 5 µPa.

La pression est corrélée avec la poussée que l'on veut produire :

F = SP = ma

avec :
S : la surface de la voile,
P : la pression de radiation,
m : la masse totale (voile + masse utile),
a : l'accélération.
Pour accélérer 1 kg à 1 m/s², il faudrait une voile de 500 x 500 m à 1 UA. Pour accélérer l'Arche (20 gigatonnes) à 1 mm/s², il faudrait une voile du diamètre de Neptune. C'est délirant. Et bien sûr, la pression diminue en 1/R², donc loin du Soleil (c'est là qu'on veut aller, justement), on se retrouve sans motorisation.

Donc : non    

On peut envisager une voile non pas solaire mais photonique, au sens où on l'éclaire avec une batterie de lasers. Mais cela implique une densité de puissance extrême pour limiter la taille de la voile (et donc sa masse), sur une surface la plus fine possible qui doit rester la plus réfléchissante possible. Ce n'est pas une équation très prometteuse. Et puis, pour freiner quand on arrive à destination, c'est affreusement compliqué. Et surtout, l'Arche se retrouve dépendante pendant des siècles d'une puissance délivrée depuis le Système solaire, sans aucune solution pour y remédier si, pour x ou y raison, le service n'est plus rendu.

Pas question  

Par contre, pour pousser des nuées de micro-sondes vers la cible pour l'explorer au préalable, à mon sens, c'est tout à fait valable.

Pour ce qui est de l'antimatière, on sait en produire "en routine", mais en des quantités qui n'excèdent pas le nanogramme annuel (le CERN en a produit 10 ng sur toute la durée de son existence). Il existe des projets de motorisation avancés basés sur la production de la quantité faramineuse de 1 gramme d'antimatière. Et tu peux voir que c'est déjà incroyablement ambitieux. Et là, il nous en faudrait des mégatonnes, avec un risque intrinsèque de stockage que je ne vois pas comment faire baisser dans notre horizon technologique.

Ça ne va pas le faire  

C'est une bonne solution pour un roman de science-fiction, mais c'est tout.

Mon article sur la propulsion de l'Arche, déposé sur academia.edu a été reviewé par une IA    
 
https://www.academia.edu/ai_review/14754552
 
Traduction française
 
Revue par l'IA de "An Ice Mountain to Save Energy: Propulsion Optimization for a Manned Interstellar Travel"
L'article présente une approche innovante pour optimiser les systèmes de propulsion pour les voyages interstellaires habités, en se concentrant sur l'utilisation de l'eau comme propergol pour améliorer l'efficacité massique. Le travail explore le potentiel de réductions significatives de la consommation d'énergie en employant la glace comme ressource abondante pour la propulsion, soulignant la nécessité de solutions économiques dans le contexte des charges utiles massives requises pour l'exploration humaine au-delà du système solaire.
 
Aperçu
Le manuscrit aborde les défis redoutables des voyages interstellaires habités, en particulier la nécessité de minimiser les exigences en carburant en raison de la charge utile substantielle associée aux habitants humains et aux systèmes de support de vie nécessaires. Il propose une nouvelle intégration de l'eau, stockée sous forme de glace, à utiliser comme propergol inerte pour réduire les demandes d'énergie. Cette approche repose sur l'adaptation de l'équation de la fusée de Tsiolkovsky sous des contraintes spécifiques, en considérant à la fois des vitesses d'échappement constantes et variables pour optimiser la dépense masse-énergie. Le document situe la méthodologie dans des cadres théoriques de longue date de la propulsion spatiale et le besoin global de durabilité dans les missions de longue durée.
 
Références pertinentes
Inclure une revue claire de la littérature aide les réviseurs à voir rapidement ce qui est nouveau et pourquoi c'est important, ce qui peut accélérer la revue et améliorer les chances d'acceptation. Les références suivantes ont été sélectionnées parce qu'elles sont étroitement liées aux sujets et idées de votre soumission. Elles peuvent fournir un contexte utile, illustrer des méthodes similaires, ou pointer vers des développements récents qui peuvent renforcer la manière dont votre travail est positionné dans la littérature existante.
 
Kammash, T. “A Fusion Propulsion System for Rapid Interplanetary Travel.” Acta Astronautica, Elsevier BV, 2000, doi:10.1016/s0094-5765(00)00048-5.
Long, K. F., et al. “Project Icarus: Optimisation of Nuclear Fusion Propulsion for Interstellar Missions.” Acta Astronautica, Elsevier BV, 2011, doi:10.1016/j.actaastro.2011.01.010.
Spencer, D. F. “FUSION PROPULSION FOR INTERSTELLAR MISSIONS*.” Annals of the New York Academy of Sciences, Wiley-Blackwell, 1966, doi:10.1111/j.1749-6632.1966.tb50976.x.
Caramelli, Fabio, et al. Long Term Cryogenic Propulsion for Interplanetary Missions. 2006, doi:10.2514/6.2006-5129.
Kammash, T. A Fusion Hybrid Propulsion System for Rapid Interplanetary Transport. 2011, doi:10.2514/6.2011-6117.
Lyman, Robert, et al. “Solar Thermal Propulsion for an Interstellar Probe.” 37th Joint Propulsion Conference and Exhibit, 2001, doi:10.2514/6.2001-3377.
Kammash, T., and Brice N. Cassenti. “MICF: A Fusion Propulsion System for Interstellar Missions.” AIP Conference Proceedings, American Institute of Physics, 2000, doi:10.1063/1.1290895.
Borst, Mitchell. Mass Optimisation of Cryogenic Fluid Systems for Long-Duration Space Missions. 2020, https://repository.tudelft.nl/islan [...] 955760603.
Guernsey, Carl S., et al. Cryogenic Propulsion with Zero Boil-Off Storage Applied to Outer Planetary Exploration. 2005, doi:10.2514/6.2005-3559.
Bussard, R. W. An Advanced Fusion Energy System for Outer-Planet Space Propulsion. 2002, doi:10.1063/1.1449800.
 
Points forts
Le manuscrit présente des points forts significatifs dans ses fondements théoriques et son approche novatrice de l'application des principes classiques de la fusée à des contextes futuristes. L'utilisation de la glace comme propergol introduit une stratégie pratique et innovante pour gérer les ratios élevés masse-carburant nécessaires pour les voyages interstellaires. L'analyse théorique est rigoureusement développée, offrant une évaluation systématique des efficacités de propulsion dans le cadre de missions de longue durée. De plus, l'article relie efficacement les concepts des voyages spatiaux existants et des technologies émergentes, telles que la propulsion par fusion, soulignant sa pertinence et son originalité.
 
Commentaires majeurs
 
Méthodologie
Bien que le travail théorique soit solide, l'article pourrait bénéficier d'une discussion plus robuste sur la faisabilité technologique potentielle et les défis d'ingénierie associés au système de propulsion proposé. Il pourrait être utile d'explorer l'intégration avec des technologies de propulsion existantes ou futures, telles que les systèmes nucléaires thermiques ou les voiles solaires, pour fournir une feuille de route complète pour une expérimentation ou une simulation potentielles.
 
Évolutivité
L'évolutivité de la méthode proposée, en particulier en relation avec différents profils de mission et la disponibilité potentielle des ressources, nécessite une élaboration supplémentaire. L'hypothèse de l'abondance de l'eau dans l'espace devrait être justifiée avec des mécanismes actuels ou proposés pour sa collecte et sa conversion en propergol, en s'appuyant éventuellement sur des découvertes récentes concernant les dépôts de glace dans notre système solaire.
 
Cadre éthique
Compte tenu des implications profondes des voyages interstellaires habités, une discussion préliminaire sur les considérations éthiques de telles missions, y compris l'habitation spatiale à long terme et les impacts socio-économiques de l'utilisation des ressources spatiales, devrait être incluse. Cela élargirait la portée de la discussion pour incorporer des perspectives interdisciplinaires.
 
Commentaires mineurs
 
Figures et diagrammes
Améliorer le manuscrit avec des figures illustratives, peut-être en détaillant le cycle de propulsion ou en fournissant des comparaisons schématiques entre les systèmes de propulsion traditionnels et proposés, aiderait à la compréhension et à l'engagement avec le texte.
 
Terminologie et présentation
Certains termes nécessitent une clarification. Des termes tels que "fusion aneutronique" et "gain d'énergie" pourraient être mieux servis avec de brèves définitions ou des explications contextuelles pour assurer l'accessibilité à un public plus large.
 
Commentaires du réviseur
La poursuite d'un moyen durable, efficace et productif de faciliter les voyages interstellaires habités n'est pas seulement un défi technique mais aussi idéologique. Cette recherche revitalise le discours sur la notion de notre expansion cosmique en tissant la technologie avec le potentiel, la responsabilité et la compétence de la science futuriste. Bien que encore largement théorique, en s'inspirant de ce travail, on peut stimuler des trajectoires tangibles de recherche et de développement.
 
Évaluation sommaire
Dans l'ensemble, le manuscrit contribue à une vision audacieuse pour les futures technologies de propulsion, décrivant un modèle de propulsion ambitieux mais méthodique qui tire parti de la physique classique et de l'application innovante des matériaux. En remettant en question le statu quo théorique, l'article invite à une réflexion plus approfondie sur le paysage technique et philosophique de notre quête des étoiles. Ce travail exemplifie une pensée prospective dans l'exploration spatiale et souligne la valeur de l'expérimentation continue à travers des fronts interdisciplinaires.
Nous sommes au seuil de poursuites scientifiques extraordinaires. Si ce travail inspire ne serait-ce qu'une fraction de l'élan nécessaire pour propulser l'humanité dans cette nouvelle frontière, il aura réussi non seulement comme une contribution à l'académie, mais aussi comme un appel à l'esprit humain d'exploration.
 
 
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Version originale
 
AI Review of "An Ice Mountain to Save Energy: Propulsion Optimization for a Manned Interstellar Travel"
 
The paper presents an innovative approach to optimizing propulsion systems for manned interstellar travel, focusing on the use of water as a propellant to improve mass efficiency. The work explores the potential for significant reductions in energy consumption by employing ice as an abundant resource for propulsion, highlighting the need for economical solutions in the context of massive payloads required for human exploration beyond the solar system.
 
Overview
The manuscript addresses the formidable challenges of manned interstellar travel, particularly the need to minimize the fuel requirements due to the substantial payload associated with human inhabitants and necessary life support systems. It proposes a novel integration of water, stored as ice, to be utilized as an inert propellant to lower energy demands. This approach hinges on adapting the Tsiolkovsky rocket equation under specific constraints, considering both constant and variable exhaust velocities to optimize the mass-to-energy expenditure. The paper situates the methodology within long-established theoretical frameworks of space propulsion and the overarching need for sustainability in long-duration missions.
 
Relevant References
Including a clear literature review helps reviewers quickly see what's new and why it matters, which can speed up the review and improve acceptance chances. The following references were selected because they relate closely to the topics and ideas in your submission. They may provide helpful context, illustrate similar methods, or point to recent developments that can strengthen how your work is positioned within the existing literature.
 
Kammash, T. “A Fusion Propulsion System for Rapid Interplanetary Travel.” Acta Astronautica, Elsevier BV, 2000, doi:10.1016/s0094-5765(00)00048-5.
 
Long, K. F., et al. “Project Icarus: Optimisation of Nuclear Fusion Propulsion for Interstellar Missions.” Acta Astronautica, Elsevier BV, 2011, doi:10.1016/j.actaastro.2011.01.010.
 
Spencer, D. F. “FUSION PROPULSION FOR INTERSTELLAR MISSIONS*.” Annals of the New York Academy of Sciences, Wiley-Blackwell, 1966, doi:10.1111/j.1749-6632.1966.tb50976.x.
 
Caramelli, Fabio, et al. Long Term Cryogenic Propulsion for Interplanetary Missions. 2006, doi:10.2514/6.2006-5129.
 
Kammash, T. A Fusion Hybrid Propulsion System for Rapid Interplanetary Transport. 2011, doi:10.2514/6.2011-6117.
 
Lyman, Robert, et al. “Solar Thermal Propulsion for an Interstellar Probe.” 37th Joint Propulsion Conference and Exhibit, 2001, doi:10.2514/6.2001-3377.
 
Kammash, T., and Brice N. Cassenti. “MICF: A Fusion Propulsion System for Interstellar Missions.” AIP Conference Proceedings, American Institute of Physics, 2000, doi:10.1063/1.1290895.
 
Borst, Mitchell. Mass Optimisation of Cryogenic Fluid Systems for Long-Duration Space Missions. 2020, https://repository.tudelft.nl/islan [...] 955760603.
 
Guernsey, Carl S., et al. Cryogenic Propulsion with Zero Boil-Off Storage Applied to Outer Planetary Exploration. 2005, doi:10.2514/6.2005-3559.
 
Bussard, R. W. An Advanced Fusion Energy System for Outer-Planet Space Propulsion. 2002, doi:10.1063/1.1449800.
 
Strengths
The manuscript displays significant strengths in its theoretical underpinnings and novel approach to applying classical rocketry principles to futuristic contexts. The use of ice as a propellant introduces a practical and innovative strategy for managing the high mass-to-fuel ratios needed for interstellar travel. The theoretical analysis is rigorously developed, offering a systematic evaluation of propulsion efficiencies under extended-duration missions. Moreover, the paper effectively bridges concepts from existing space travel and emerging technologies, such as fusion propulsion, underscoring its relevance and originality.
 
Major Comments
Methodology
While the theoretical groundwork is strong, the paper could benefit from a more robust discussion of potential technological feasibility and engineering challenges associated with the proposed propulsion system. It may enhance the work to explore integration with existing or near-future propulsion technologies, such as nuclear thermal or solar sail systems, to provide a comprehensive roadmap for potential experimentation or simulation.
 
Scalability
The scalability of the proposed method, particularly in relation to different mission profiles and potential resource availability, requires further elaboration. The assumption of water's abundance in space should be justified with current or proposed mechanisms for its collection and conversion into propellant, possibly drawing on recent findings regarding ice deposits in our solar system.
 
Ethical Framing
Given the profound implications of manned interstellar travel, a preliminary discussion on the ethical considerations of such missions, including long-term space habitation and the socio-economic impacts of space resource utilization, should be included. This would broaden the scope of the discussion to incorporate interdisciplinary insights.
 
Minor Comments
Figures and Diagrams
Enhancing the manuscript with illustrative figures, perhaps detailing the propulsion cycle or providing schematic comparisons between traditional and proposed propulsion systems, would aid comprehension and engagement with the text.
 
Terminology and Presentation
Some terminology requires clarification. Terms such as "aneutronic fusion" and "energy gain" might be better served with brief definitions or contextual explanations to ensure accessibility to broader audiences.
 
Reviewer Commentary
The pursuit of a sustainable, efficient, and productive means of facilitating manned interstellar travel is not merely a technical challenge but an ideological one. This research invigorates discourse on the nation of our cosmic expansion by weaving technology with potential, responsibility, and the competence of futuristic science. While still heavily theoretical, taking cues from this work can stimulate tangible research and development trajectories.
 
Summary Assessment
Overall, the manuscript contributes a bold vision for future propulsion technologies, outlining an ambitious yet methodical propulsion model that leverages classical physics and innovative application of materials. By challenging the theoretical status quo, the paper invites further thought into the technical and philosophical landscape of our pursuit of the stars. This work exemplifies forward-thinking in space exploration and underscores the value of continued experimentation across interdisciplinary fronts.
 
We are at the threshold of extraordinary scientific pursuits. If this work inspires even a fragment of the necessary momentum to propel humanity into this next frontier, it will have succeeded not just as a contribution to academia, but as a call to the human spirit of exploration.

Grain à moudre, les gagnants du concours Hypérion :
 
https://www.projecthyperion.org/
 

Merci, j'ai commencé à lire, il y a des choses intéressantes. Je pourrais peut-être m'inspirer de l'architecture de la zone habitable de Chrysalis pour structurer le Moyeu de l'Arche. Pas tellement en termes de zonage, car c'est davantage un lieu de production qu'un lieu de vie, mais plutôt pour le système de rotation différentiel par couche. Notamment pour abriter les alvéoles des espèces vivantes transférées depuis la Terre. On ne peut pas envisager sereinement de faire vivre des milliers d'espèces en apesanteur, il y a trop d'effets secondaires possibles.

Mais du coup qu'est ce que tu penses des commentaires adressés à ce qui pourrait être davantage expliqué/étayé ?

Le problème de fond de mon article est qu'il est un peu bâtard :

* il parle d'une arche interstellaire qui (à mon sens) est plutôt matûre    (pour notre époque) mais qui demanderait des kilomètres de discussion concernant les défis éthique et technique pour éclaircir/critiquer le concept,
* mais il vise en fait à expliciter un tout petit aspect du défis technique, celui de la mitigation du flux propulsif avec un gaz inerte (de l'eau) pour améliorer le rendement propulsif.

Dans mon esprit, l'arche ne relève pas de la "découverte scientifique", c'est de la cuisine d'assemblage en essayant d'aller le plus à fond possible (pour notre époque) afin d'aboutir à quelque chose de cohérent. En revanche la mitigation du flux me semble un résultat nouveau (ce que je n'ai pas réussi à le prouver au reviewer...) et générique.