question posée le 10-10-2008 par jean-claude
Quelle courbe un vaisseau cosmique doit-il suivre pour obtenir une gravité artificielle de 1/3 de G terrestre pendant son voyage vers Mars...? La masse du vaisseau a-t-elle une importance...? Merci de votre obligeance...
réponse du 05-12-2008 par Fabrice Mottez
Il faut que la vaisseau ait une accélération de g/3 où g=9,8 m/s2 est l'accélération de la pesanteur à la surface de la Terre.
Que veut dire g=9,8 m/s2 ? A chaque seconde, un corps en chute libre près de la surface de la Terre, augmente sa vitesse de 9,8 m/s.
Par exemple, un corps lâché à vitesse nulle atteint une vitesse de 9,8 m/s au bout d'une seconde de chute ; et 19,6 m/s au bout de 2 secondes etc.
Pour ressentir g/3 dans un vaisseau spatial, on peut lui faire décrire un cercle de rayon R à une vitesse V tels que V*V/R=g/3. Mais je ne sais pas si avec ce genre de trajectoire, il serait facile d'atteindre Mars.
Une autre possibilité : aller à peu près en ligne droite, mais en accélérant le vaisseau de g/3, c'est à dire en mettant les moteurs de manière à ce que la vitesse du vaisseau s'accroisse de 3,2 m/s à chaque seconde. Cela demanderait d'énormes moteurs (totalement irréaliste).
Encore une autre solution, vue dans "2001 l'Odyssée de l'espace" : avoir un vaisseau en forme de roue qu'on fait tourner sur elle même. Pour calculer la vitesse V de rotation de la roue en fonction de son rayon R, reprendre la formule V*V/R=g/3. Dans ce cas, quand on est dans la partie circulaire du vaisseau, l'accélération est de g/3. (Plus vers le centre, l'accélération diminue, on est en apesanteur en son centre.) L'intérêt : ce mouvement n'a pas besoin d'être entretenu en continu par un moteur. Une telle solution est réalisable en principe.
