Un vaisseau spatial vers Mars

  Nous allons ici expliciter plus en détail les caractéristiques du premier vaisseau spatial, et le fonctionnement de ces composants.

 
Le premier vaisseau habité vers Mars

  Voici la légende :

1. Bouclier magnétique
2. Générateur de gravité artificielle
3. VASIMR

A. Le propulseur : VASIMR :

Schéma explicatif du fonctionnement du VASIMR

  Ce « nouveau propulseur » est le fruit du travail de l'astronaute et physicien Franklin Chang-Diaz depuis 1970.

1. Un gaz neutre - l'hydrogène (H) ou l'hélium (He) - arrive dans dans un tube en quartz, car ce matériau et très résistant à la chaleur et laisse passer les micro-ondes.
2. Une première antenne circulaire entourant le tube amène le gaz à 30 000 K en émettant justement des micro-ondes, ce qui a pour effet de ioniser ces gaz : c'est à dire arracher des électrons aux atomes, pour obtenir un plasma : mélange de cations et d'électrons.
3. Comme celui-ci est ionisé il peut être dévié par un champ magnétique c'est pourquoi des électro-aimants situés autour des parois du propulseur peuvent le maintenir au centre de la chambre : c'est ce que l'on appelle une bouteille magnétique.
4. Puis le fluide est chauffé à nouveau pour arriver à une température proche de 10 MK par un autre antenne circulaire.
5. Finalement le plasma sous haute pression du fait de sa température et de son confinement dans un lieu clos est éjecté à grande vitesse à travers la tuyère magnétique.
   

  Ce système comporte principalement un grand avantage pour un voyage vers Mars en effet, pour quitter l'orbite terrestre le VASMIR peut fournir une énorme poussée, puis, modifier celle-ci afin d'utiliser moins de carburant tout en fournissant une puissance assez importante pour éviter de passer par les ellipses de Hohmann qui sont des orbites obliques autour du soleil qu'empruntent les vaisseaux traditionnels afin de s'élancer dans l'espace et d'économiser du carburant, mais qui se révèlent plus couteux que le VASIMR, et surtout plus long.

B. La gravité artificielle :

  L'idée est née du pionner russe de l'astronautique : Tsiolkovski, qui a eu l'idée de générer une gravité artificielle en maintenant un rotation constante. La gravitation artificielle au cours d'un voyage Terre-Mars, n'est pourtant pas réellement constante, permettant aux colons de s'habituer progressivement à la gravité martienne. On passe ainsi vers une gravité trois fois moins importante que sur Terre en l'espace de trois mois.

C. Le bouclier anti-rayonnement :

  Un blindage de quelques centimètres d'épaisseur arrête une bonne partie des particules issues des éruptions solaires, ce blindage métallique protège aussi l'équipage contre les impacts de micrométéorites dont les masses sont en général très faibles, le risque de rencontrer un corps possédant une masse et une vitesse suffisante pour percer la coque, même s'il n'est pas nul, peut être considéré comme négligeable.