JPL : le nucléaire, seule option pour les vols habités vers Mars

Le par Mathieu M.  |  28 commentaire(s)
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Alors que Persévérance est bien arrivée sur le sol de Mars, certains scientifiques se penchent déjà sur les prochains voyages, et notamment ceux visant à amener des humains sur la planète rouge, et force est de constater que rien n'a vraiment évolué sur ce point.

Si dans l'immédiat, c'est la Lune qui devrait accueillir à nouveau des humains dans les années qui viennent, la volonté d'envoyer des hommes et femmes vers Mars reste au programme de nombreuses agences spatiales.

Mais pour Mars, le défi est bien plus important et les problématiques diverses. Réussir à envoyer un robot d'un peu plus d'une tonne est une chose, mais poser des êtres vivants et les faire revenir sur Terre en est une autre... Outre le temps de voyage en lui-même et les enjeux sur la santé physique et mentale que cela représente, il est un problème bien plus basique : celui de la technologie de propulsion.

Perseverance 2

Actuellement, les spécialistes du Jet Propulsion Lab de la NASA évoquent les difficultés à envisager autre chose que le nucléaire pour la propulsion du vaisseau qui fera l'aller-retour avec un équipage vers Mars.

Dans la meilleure configuration possible, le vol devra se tenir lorsque Mars et la Terre sont au plus proche, afin de réduire le trajet à une durée de 9 mois. Un créneau s'offre ainsi tous les 26 mois, et quand bien même la distance impliquerait une consommation énorme de carburant. Selon le JPL, il faudrait entre 1000 et 4000 tonnes d'oxygène liquide et d'hydrogène pour effectuer une mission de ce type, soit l'équivalent de 10 lancements du SLS, le plus gros lanceur actuellement en construction à la NASA. Ce type de mission couterait plus de 20 milliards de dollars, avec 10 années de préparation au moins, et ce, uniquement pour le carburant.

Le nucléaire comme seule option

Actuellement, l'option la plus logique serait de recourir au nucléaire. Le JPL évoque deux solutions : la propulsion nucléaire thermique (NTP) ou la propulsion nucléaire électrique (NEP).

Dans le cadre d'une NTP, un réacteur nucléaire remplace la chambre à combustion du moteur et utilise de l'hydrogène liquide comme carburant. Dans le cadre du NEP, c'est la chaleur générée par la fission nucléaire qui alimente en électricité un moteur à xénon capable de produire une poussée. La première solution étant pour l'instant celle qui semble la plus à même de fonctionner.

Perseverance

Avec la propulsion nucléaire, il ne faudrait plus que 500 tonnes de carburant pour mener la mission, et il serait possible d'envoyer du carburant vers mars en amont de la mission habitée pour préparer le retour.

La problématique soulevée par le JPL est lourde de conséquences et fait tomber bien des illusions sur les facilités avancées par nombre d'agences à mener un tel projet à bien. Par ailleurs, étant donné les enjeux et contraintes, il est précisé que la NASA doit lancer son programme dans les plus brefs délais si elle souhaite respecter son calendrier avec l'envoi d'humains vers Mars d'ici 2039. D'ici là, les problématiques liées au financement de tels projets pourraient avoir raison du programme... Rien n'est donc assuré concernant les missions martiennes habitées.


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Vos commentaires Page 1 / 3

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cycnus Hors ligne VIP avatar 15052 points
Le #2123315
Rien n'est dit sur la quantité de xénon à embarquer.
les voyages spatiaux signifient éjecter des matières premières de la planète dans l'univers. Là 0 recyclage possible. Un véritable épuisement des ressources.
phebus29 Hors ligne Vétéran avatar 1585 points
Le #2123316
En attendant, Mars est la première planète uniquement peuplée de robots

Les Martiens ne sont finalement pas verts !
Bestdoud Hors ligne Vétéran avatar 1733 points
Le #2123318
Alors qu'il suffirait de rapprocher mars de la terre avec un treuil géant
Ou on tire un câble et après on pourrait y aller en tyrolienne
Pas bien compliqué quand même
Kimyh Hors ligne Senior avatar 465 points
Le #2123321
On a pas creer assez de problemes sur terre, qu on fait tout notre possible pour en creer ailleurs.
EzioAuditore Hors ligne Héroïque icone 805 points
Le #2123322
Peut être que les techies du JPL devraient un peu plus parler avec Bob Zubrin..Auteur du génial The case for Mars.
tomcat75 Hors ligne Vétéran avatar 1227 points
Le #2123323
Je ne comprends pas pourquoi il faudrait une telle quantité de carburant, rien que pour se rendre sur mars (pour le retour, ils sont sensés le fabriquer sur place)...
On a besoin de la propulsion seulement au départ de l'orbite terrestre et a l'arrivée sur la planète rouge à ce qu'il me semble. C'est pas comme si on voulait créer une gravité artificielle pendant toute la durée du trajet.... Mais je ne suis pas spécialiste et je n'ai pas étudié la question
drahus Hors ligne VIP icone 5718 points
Le #2123325
tomcat75 a écrit :

Je ne comprends pas pourquoi il faudrait une telle quantité de carburant, rien que pour se rendre sur mars (pour le retour, ils sont sensés le fabriquer sur place)...
On a besoin de la propulsion seulement au départ de l'orbite terrestre et a l'arrivée sur la planète rouge à ce qu'il me semble. C'est pas comme si on voulait créer une gravité artificielle pendant toute la durée du trajet.... Mais je ne suis pas spécialiste et je n'ai pas étudié la question


Oui, mais on ne crée pas du carburant à coup de baguette magique non plus, il faut construire des infrastructures sécurisées et résistantes au climat de mars... Pour le moment les robots qu'on envoi là-bas on déjà du mal à faire un trou de dix centimètres alors construire toute une infrastructure.... Des gens comme ouvriers ? Faut pouvoir assurer leurs survies sur du moyen ou long terme donc commencé part des infrastructures pouvant accueillir la vie avant même de cibler celles dédiées au carburant.
smalldick Hors ligne VIP icone 5559 points
Le #2123331
Le meilleur de la technologie humaine bannie de la terre à plus ou moins moyen terme bientôt déployée ailleurs ça vend du rêve.
tmtisfree Hors ligne VIP icone 5090 points
Le #2123349
C'est toujours amusant de lire ces commentaires escrolos d'une confondante naïveté et d'une affligeante myopie dérivant de leur idéologie de la misère.

Si rien n'a changé depuis environ un demi-siècle, la raison en est que le nucléaire reste la forme d'énergie la plus dense, et donc en pratique la plus économique et la seule utilisable pour des voyages au long cours. Point.

Mais les ignares malthusiens et incultes anti-tout (dont ceux mentionnés ci-dessus) continueront à couiner comme des gorets, ça non plus ne va pas changer.
paulhenri Hors ligne Vétéran avatar 1200 points
Le #2123354
Mais personne n'y pense ?? :

Si Mars a connu une activité comme sur la Terre, il est possible qu'il y ait de l'uranium, du pétrole et peut-être d'autres matières premières qui ne seraient plus à prendre sur terre pour les voyages entre planètes?
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