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Les soucoupes volantes de Leik Myrabo

Par Daniel Ichbiah
Journaliste et écrivain, Daniel Ichbiah collabore à de nombreuses revues d'informatique. Un de ses livres, Bâtisseurs de rêves (ed. First) raconte l'évolution de l'industrie du jeu vidéo depuis l'époque des premiers ordinateurs.

Le véhicule préféré d'E.T. serait doté de la forme la plus rationnelle pour les voyages interplanétaires.
Telle est la surprenante déduction des travaux de Leik Myrabo.

Le 24 juin 1947, l'industriel américain Kenneth Arnold affirme avoir observé, en survolant les Montagnes Rocheuses, neuf objets de forme analogue à des presse-citrons lumineux. Le grand mythe des soucoupes volantes prenait officiellement naissance, pour le plus grand bonheur de Jimmy Guieu et des aficionados du forum alt.aliens.visitors.
Mais tandis que les témoignages se multipliaient,une question a rapidement traversé l'esprit des petits gars de la NASA: pourquoi nos cousins verts auraient-ils cherché dans cet ustensile culinaire (plutôt que dans le terrestre suppositoire) la géométrie de leur véhicule galactique ? Mystères et glissements temporels.

Or, voici que Leik Myrabo, ingénieur aérospatial au Rensselaer Institute, est en train de démontrer que la soucoupe volante serait la forme la plus techniquement adaptée aux engins spatiaux du 21ème siècle. De là à en déduire que les OVNIS auraient un bon siècle d'avance technologique sur l'espèce qui a engendré Sharon Stone et Nagui, il n'y a qu'un pas.

Un peu de théorie. Actuellement, toutes les "machines volantes" (hélicoptère, avion, fusée...) sont particulièrement soumises au phénomène de la friction. Plus un véhicule s'enfonce dans l'atmosphère et plus il rencontre une forte résistance. La forme arrondie de l'extrémité des vaisseaux permet d'amoindrir ce phénomène en créant une "onde de choc" (perturbation de l'atmosphère) conique, dans laquelle le vaisseau peut s'engouffrer. Telle est la raison d'être du nez cyrano-esque du Concorde, tellement long qu'il est nécessaire de l'abaisser pour que le pilote puisse percevoir la piste d'aterrissage (l'histoire ne dit pas si les oreilles de Spock répondent à une même logique).
Toujours est-il que plus la vitesse augmente et plus ce cône rétrécit, rendant de plus en plus difficile la progression de la fusée, d'autant qu'au passage se développe une élévation titanesque de la température de l'air compressé. A Mach 25 (25 fois la vitesse du son), le thermomètre monte à 8.000 degrés! Les ingénieurs en aéronautique ont toujours du prendre en compte cette chaleur extrême pour construire les fuselages. Et jusqu'à présent, la réduction de la friction au niveau du millième était considérée comme une percée majeure.

Mais l'industrie aérospatiale devrait être bousculée par l'idée de génie de Leik Myrabo, intitulée le "pic aérien". L'ingénieur de Rensselaer, assisté d'un physicien russe Yuri Raizer, a eu l'intuiton d'une nouvelle forme d'énergie, consistant à controler le flux d'air entourant un vaisseau spatial. Le "pic aérien" est engendré par des micro-ondes, ou par un rayon laser dont le flux crée une réaction en chaîne dans un point de l'air.
Cette ionisation intense des électrons libère une force explosive gigantesque -tellement énorme qu'elle pourrait aisément détruire l'émetteur. L'astuce consiste à réguler cette énergie en envoyant des séries d'ondes déflagrantes. Ces pulsations répétées génèrent une onde de choc parabolique qui peut envelopper le vaisseau sans jamais le toucher, produisant ainsi une friction minimale, et donc une élévation de chaleur modérée.

Le premier test à été effectué en 1993 à la vitesse de Mach 10, afin de démontrer la réalité du "pic aérien". Mais les expériences les plus cruciales vont avoir lieu ce printemps 96 à Mach 25, seuil mythique car il correspond à la vitesse nécessaire pour qu'un vaisseau puisse s'échapper de l'écorce terrestre.

 


Où se déroule le test fatidique ? Dans l'état de New-York, non loin des patins à roulette de Central Park, du Village qui a vu éclore Miles Davis et les Sex Pistols, et du babylonien Metropolitan Museum. Mais dans la petite ville Troy, qui abrite les essais de Myrabo, l'ambiance évoque un sauna norvégien: calme et sérenité... Qui croirait que sur cette verte colline sont téstés des effets propres à faire pâlir Cameron et Lucas ?

C'est en 1950 que la General Electric a fait construire un extraordinaire dispositif afin de favoriser les experiences au-dessus de Mach 1. Baptisé le "wind tunnel", ce tuyau de 16 mètres de long et de 10 centimètres de large permet de simuler des ondes de choc. Installé dans le sous-sol de l'Institut Polytechnique Rensselaer de la ville de Troy, c'est dans ce lieu ténébreux que Myrabo a pu prouver l'existence du "pic aérien" en 1993 en utilisant un rayon a base de micro-ondes.
A Mach 10, l'onde de choc parabolique générée permettait de faire dévier l'air autour d'un disque de test sans toucher celui-ci. Au même moment, en sibérie, un ingénieur russe, Pavel Tretjakov, réalisait une expérience similaire en créant un "pic aérien" à base de rayons laser. A la vitesse de Mach 2, la friction exercée sur le cône de test était réduite de moitié !

Si le "pic aérien" fonctionne comme prévu à Mach 25, toute une nouvelle génération de véhicules spatiaux deraient voir le jour. Leik Myrabo estime que, dans un premier temps, ce système pourrait permettre à un véhicule de n'importe quelle forme d'atteindre Mach 5. Mais surtout, il serait possible d'aller beaucoup plus loin en détournant une partie de l'énergie issue du "pic aérien" pour propulser l'engin spatial. Il suffit de faire en sorte que les ondes de choc renvoyées vers le vaisseau heurtent les bords de celui-ci. Des électrodes actives et des aimants superconducteurs convertiraient alors cette énergie en électricité afin d'accélérer la pression de l'air à l'arrière du véhicule. "De cette manière, l'ensemble du véhicule devient son moteur", explique Myrabo.
Ce type de propulsion est appellée l'accélération MagnétoHydroDynamique (MHD) et a pour avantage d'ouvrir la voie à des véhicules beaucoups moins lourds, puisqu'il ne sera plus nécessaire d'emporter d'immenses cargaisons de combustibles chimiques.

Afin de mettre en pratique la combinaison "pic aérien" et MHD, notre homme à cru bon de concevoir un nouveau type de véhicule. C'est alors qu'il a découvert que la forme idéale était celle... d'une soucoupe volante. En effet, si l'on veut que le vaisseau puisse recueillir une puissance maximale en retour, la forme ovoïde et allongée s'impose d'elle-même.
L'engin imaginé par Myrabo aurait un largeur d'environ 10 mètres, construit à partir de films composés de carbone et de silicone (pouvant supporter une température de 2000 degrés), il serait gonflé avec de l'hélium, ce gaz favorisant la "flottabilité" en basse altitude et servant de refroidissant.
Cette machine ultra-légère ne pèserait que 630 kilogrammes! "Nous sommes en train de franchir une étape importante dans la réalisation de véhicules spatiaux accessibles à tous, y compris par les individus attirés par le tourisme galactique", commente Myrabo. Et d'envisager le plus serieusement du monde la possibilité de voyages familiaux sur la Lune en cinq heures et demi.

En attendant l'avènement des soucoupes, l'ingénieur de Renssalear estime que la plupart des appareils actuels pourraient déjà être équipés de "pics aériens" afin d'optimiser leur flux d'air en amont, et par conséquence leur vitesse. Ainsi, un vol Paris/New-York s'effectuerait en moins de vingt minutes.
Par ailleurs, la technologie MHD fait l'objet d'études dans des laboratoires américains, russes et britanniques. S'il est impossible de connaître le détail de ces recherches, du fait des implication militaires, le magazine New-Scientist de février a parlé d'un avion spatial réutilisable, nommé Ajax, comportant une alimentation par accélérateur MHD, qui serait développé actuellement à Saint-Petersbourg par un ingénieur : Vladimir Fraidstat.

Les économies budgétaires sont au premier rang des préoccupations de la NASA, il est donc tout a fait normal que l'agence porte le plus grand intérêt aux expériences de Leik Myrabo. John Mankins, qui dirige le programme Highly Reusable Space Transportation (Transport Spatial Hautement Réutilisable), estime que ce modèle de soucoupe volante devrait permettre de réduire les frais de lancement à cent dollars par kilo, au lieu de six milles aujourd'hui. Toutefois, Mankins n'envisage pas que la vision de Myrabo puisse se concrétiser avant plusieurs décennies.

En 2050, un enfant martien fugeur se baladera dans la campagne par une nuit de demi-lune et verra apparaître un véhicule terrestre au ras des nuages. Mais il n'accordera aucune attention à ce vaisseau d'une redoutable banalité. Peut-être s'étonnera-t-il simplement de voir que l'on utilise encore un modèle aussi archaïque.


La vidéo du projet du Dr Leik Myrabo:
http://www.lightcrafttechnologies.com/gallery_video.html



Tregenna Myrabo, business manager of Lightcraft Technologies, Inc., holding a laser-boosted craft.
http://www.space.com/businesstechnology/technology/laser_craft_001103-1.html

Le principe:

Un laser pulsé installé au sol est utilisé. Son rayon frappe le dessous du Lightcraft, constitué d'un miroir en céramique qui concentre le rayon au point que l'air est chauffé à de très hautes températures, poussant l'objet vers le haut.

Les performances:

Le principe a été imaginé par le professeur Leik Myrabo en 1987. Un premier essai a eu lieu en 1997, le Lightcraft étant alors guidé par un fil tendu.

Les hauteurs atteintes sont de l'ordre de 60 mètres. La chose retombe ensuite tout simplement par terre. Elle ne vole pas sans l'installation laser au sol, et ne se dirige pas, ne maoeuvre pas, ne plane pas, ne reste pas en l'air, elle ne transporte aucun occupant, et n'est absolument pas utilisée en dehors des essais modestes à White Sands, Nouvau Mexique, aux Etats-Unis.

A QUOI LE LIGHTCRAFT PEUT-IL BIEN SERVIR?
L'idée est d'utiliser le Lightcraft qui lui-même pèse l'équivalent d'une canette de Coca-Cola vide, pour propulser des satellites extrêmement miniaturisés. L'objectif en terme de charge utile est de un à dix kilos, mais il est très loin d'être atteint. Si la compagnie qui tente cette aventure affirme que l'envoi d'astronautes fait partie de ses objectifs, c'est pour le moment un objectif très virtuel, peut-être apte à attirer les bailleurs de fonds, mais auquel s'opposent pour le moment des problèmes pour lesquels la solution n'est pas encore à l'horizon.



LTI's booth at the Space Frontier Foundation conference

PS: à noter que les dernières informations sur ce projet date de 2000 alors que le post date du 20 septembre 2008

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Leik Myrabo on Laser Launch 
Apr 28 2000

http://www.extraterrestres.net/html/leik.php
http://www.extraterrestres.net/?p=202

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Son cv en tant que professeur associé dans l'école d'ingénieurs RENSSELAER

http://www.eng.rpi.edu/soe/directory_faculty_details.cfm?facultyID=myrabl

Un article du 10 janvier 1998 dans Newscientist :

http://www.newscientist.com/article/mg15721164.800-on-wings-of-light--tiny-spacecraft-are-flying-through-the-atmosphereon-beams-of-laser-light-leonard-david-reports-on-the-start-of-a-new-age-of-cleanercheaper-space-flight.html


Bennington Airport (KDDH), Bennington, Vermont...July 2004
Leik Myrabo standing proudly beside his newly delivered Ultrapup airplane kit.

http://ipp.nasa.gov/innovation/Innovation74/riding.htm


Leik Myrabo (right) watches as students at Rensselaer run a computer simulation for an air spike wind tunnel test on the Lightcraft model held by the student at left. (RPI photo)
We'll check in from time to time and see how he's progressing!

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Lightcraft Model Lti-20 Technical Manual: 2025 Space Command's Lti-20 Lightcraft
Author(s): Myrabo, Leik N.
ISBN10: 1896522912
ISBN13: 9781896522913
Cover: Paperback
Copyright: 12/30/2006

Based on today''s physics and real engineering drawings, this very detailed technical manual presents the LTI-20 LightcraftꝠ7a prototype spacecraft that would reduce launch costs for space travel by a thousand fold. The Lightcraft is designed for a hypothetical U.S. space mission in 2025, during which it would transport six to twelve space commandos halfway around the world for a covert mission before returning to the continental U. S. without refueling. This latest blueprint for cheaper space travel also includes a CD-ROM with videos of actual Lightcraft flights, and computer animations of flights into orbit.

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http://science.nasa.gov/newhome/headlines/prop16apr99_1.htm

http://mpfiles.com.ar/ovni/lightcraft.htm

http://www.cnn.com/SPECIALS/cold.war/experience/the.bomb/route/04.white.sands/

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Les vaisseaux photoniques  par Leik Myrabo

Les vaisseaux spatiaux actuels emportent avec eux leur énergie. On réduirait considérablement le coût des voyages spatiaux en poussant les vaisseaux avec de la lumière laser ou avec des micro-ondes. Au cours des dernières années, des expériences financées par la NASA et par l'armée américaine ont démontré la faisabilité de vaisseaux spatiaux photoniques, poussés par un faisceau laser infrarouge pulsé, émis de la Terre. Les surfaces réfléchissantes du véhicule concentrent le faisceau en un anneau où il chauffe l'air jusqu'à une température d'environ 30 000 degrés (cinq fois la température de la surface solaire). La dilatation explosive de l'air ainsi chauffé engendre la poussée.



En utilisant un laser militaire à dioxyde de carbone de dix kilowatts, qui émettait 28 impulsions par seconde, Franklin Mead et moi-même avons propulsé une maquette d'une dizaine de centimètres de diamètre, stabilisée par rotation, à une hauteur de plus de 30 mètres en trois secondes. Nous avons le financement pour porter la puissance du laser à 100 kilowatts, ce qui permettra d'effectuer des vols jusqu'à 30 kilomètres d'altitude. Nos maquettes actuelles pèsent moins de 50 grammes, mais, d'ici à cinq ans, nous pensons accélérer un microsatellite de un kilogramme et l'injecter en orbite terrestre basse grâce à un laser classique de un mégawatt de puissance, et ceci pour quelques centaines de francs d'électricité.



UNE MAQUETTE DE VAISSEAU SPATIAL PHOTONIQUE a déjà volé à 30 mètres de haut au cours d'essais ; elle était propulsée par un laser de dix kilowatts. Des systèmes plus grands devraient pouvoir être mis en orbite.


Les maquettes que nous utilisons, en aluminium ordinaire, comprennent une coque, un capot en forme d'anneau et une partie arrière, formée d'une tuyère. Durant le vol atmosphérique, la section antérieure comprime l'air et le dirige vers l'entrée du moteur. Le capot annulaire reçoit le plus gros de la poussée. La partie arrière sert de miroir collecteur parabolique qui concentre la lumière laser infrarouge en un anneau, tout en fournissant une autre surface sur laquelle la sortie d'air chaud exerce sa pression. Le système est autostabilisé  : si le vaisseau se déplace en dehors du faisceau, la poussée l'incline et le remet dans le droit chemin.

Nous envisageons que des vaisseaux spatiaux photoniques de un kilogramme accélèrent ainsi jusqu'à environ Mach 5 et atteignent une altitude de 30 kilomètres, puis passent en mode propulsion en consommant de l'hydrogène liquide embarqué, lorsque l'air se raréfiera. Un kilogramme d'hydrogène devrait suffire pour mener le vaisseau en orbite. Un engin de 1,4 mètre de diamètre devrait injecter en orbite des microsatellites de 100 kilogrammes, en naviguant sur un faisceau laser de 100 mégawatts. Comme le faisceau que nous utilisons est pulsé, on devrait atteindre cette puissance en combinant plusieurs lasers. Ceux-ci lanceraient des satellites de communications et les «désorbiteraient» lorsqu'ils seraient devenus obsolètes.

Des astronefs photoniques de structure différente pourraient se déplacer vers leur source d'énergie, au lieu de s'en éloigner. Ces systèmes transporteraient des marchandises autour du Globe à faible coût. À la place de lasers, on pourrait aussi utiliser des faisceaux de micro-ondes. La densité de puissance des micro-ondes est inférieure à celle des lasers, de sorte que les véhicules devront être plus grands, mais les sources de micro-ondes sont beaucoup moins chères et plus faciles à adapter aux puissances élevées.

J'ai également conçu des vaisseaux plus élaborés, afin de transporter des passagers. Ces vaisseaux seraient plus adaptés pour le transport de marchandises lourdes, car ils engendrent leur poussée de manière plus efficace.

Un miroir installé sur le vaisseau concentrerait une partie de l'énergie incidente en un point situé au-dessus du véhicule, à une distance égale à son diamètre. La chaleur intense y créerait «une pointe aérodynamique», laquelle dévierait l'air qui arriverait sur le véhicule. La traînée hydrodynamique et l'échauffement du véhicule seraient ainsi réduits.

Ce vaisseau utiliserait une partie de l'énergie supplémentaire qui engendrerait de puissants champs électriques autour de la monture, ce qui ioniserait l'air ambiant. Il utiliserait également des aimants supraconducteurs pour créer d'intenses champs magnétiques dans cette région. Lorsque l'air ionisé traverserait les champs électriques et magnétiques ainsi créés, des forces magnétohydrodynamiques accéléreraient l'air, ce qui créerait une poussée supplémentaire.

En variant la quantité d'énergie émise vers l'avant, le vaisseau spatial photonique commanderait le flux d'air autour du véhicule. En avril 1995, à l'aide d'une pointe aérodynamique placée dans un tunnel à choc hypersonique, j'ai étudié la réduction de la résistance à l'avancement avec une torche à plasma chauffé électriquement à la place du laser. Les essais de magnétohydrodynamique, pour un engin de 15 centimètres de diamètre, viennent de commencer. Un vaisseau spatial photonique de ce type de la taille d'un homme, propulsé par micro-ondes ou par un laser pulsé de 1 000 mégawatts devrait fonctionner jusqu'à 50 kilomètres d'altitude et atteindre facilement les vitesses orbitales.


UNE STATION ORBITALE À ÉNERGIE SOLAIRE (en haut, à gauche) pourrait faire monter en orbite un astronef photonique en lui envoyant de l'énergie sous forme de micro-ondes (à droite). L'astronef serait propulsé par une poussée magnétohydrodynamique. Il concentrerait l'énergie des micro-ondes et créerait une «pointe aérodynamique» qui dévierait le flot d'air. Des électrodes placées sur la monture du véhicule ioniseraient l'air et accroîtraient la poussée par magnétohydrodynamique.

Les astronefs photoniques pourraient révolutionner le transport spatial s'ils sont envoyés à partir de stations orbitales alimentées à l'énergie solaire. Toutefois, le coût d'assemblage de l'infrastructure orbitale devra être réduit à moins de quelques centaines de francs par kilogramme (pour des lanceurs classiques, il est aujourd'hui de 120 000 francs par kilogramme de charge utile).

Pour réduire les coûts, je propose que l'on construise une station orbitale fonctionnant à l'énergie solaire. Imaginez une structure de un kilomètre de diamètre construite comme une roue de bicyclette géante, en orbite à 500 kilomètres d'altitude. Sa masse serait de l'ordre de 1 000 tonnes, et une lente rotation sur elle-même la stabiliserait par l'effet gyroscopique (un objet qui tourne conserve mieux son orientation). Outre des «rayons» structuraux, la roue comporterait un disque constitué de 55 grands quartiers en carbure de silicium d'une épaisseur de 0,32 millimètre. Sur l'une des faces de chaque quartier, un panneau photovoltaïque d'un rendement de 30 pour cent fournirait 320 mégawatts d'électricité (de tels systèmes devraient voir le jour d'ici une décennie). Sur l'autre face, 13,2 milliards d'émetteurs miniatures à semi-conducteurs, chacun d'une largeur de 8,5 millimètres seulement, produiraient un faisceau micro-ondes de 1,5 watt.

Les pesantes fusées chimiques actuelles pourraient placer en orbite cette structure en 55 lancements, pour un coût total de 30 milliards de francs. La station serait mise en rotation par un système de stockage d'énergie formé de deux câbles supraconducteurs, chacun d'une masse de 100 tonnes, qui pourraient être chargés par des courants électriques opposés. (Cette disposition éliminerait le gigantesque couple magnétique engendré par un câble unique.)

En deux rotations autour de la Terre, la station chargerait entièrement ce système de 1 800 gigajoules d'énergie. Elle rayonnerait ensuite 4,3 gigawatts, sous la forme de micro-ondes, vers des vaisseaux spatiaux photoniques à une distance de plus de 1 000 kilomètres. Des couples mécaniques engendrés par le transfert de petites quantités de courant d'un câble à l'autre permettraient d'orienter la station, mais la commande précise des astronefs serait assurée par des balises embarquées qui enverraient des signaux de coordination des émetteurs individuels de la station, ce qui créerait une plage de dix mètres de diamètre sur le site de lancement. Les astronefs atteindraient l'orbite en moins de cinq minutes : leurs occupants seraient soumis à une accélération d'à peine trois fois l'accélération de la pesanteur, environ la même que celle subie par les astronautes de la navette spatiale. La station à énergie solaire pourrait également émettre la totalité de son énergie dans une décharge de 54 secondes qui offrirait une poussée verticale de presque 20 fois l'accélération de la pesanteur vers l'orbite géostationnaire ou même pour atteindre la vitesse de libération du champ gravitationnel terrestre.

La première station orbitale à énergie solaire ouvrira la voie à toute une industrie de stations orbitales, lancées et assemblées à partir de vaisseaux spatiaux photoniques spécialisés. D'ici à quelques décennies, une flotte de ces vaisseaux permettra d'effectuer des voyages rapides et à faible coût autour du Globe, vers la Lune et au-delà.

Leik Myrabo enseigne la physique pour l'ingénieur à l'Institut polytechnique Rensselear (New York).

http://www.astrosurf.com/voyager3/astro/transfutur/encadre3.htm

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Projet Lightcraft et MHD

En 1976, le physicien américain Leik Myrabo cite pour la première fois la faisabilité du vol hypersonique dans l'atmosphère grâce à un "accélérateur MHD à champ excité externe" (externally-excited-field MHD accelerator)[15]. Il indiquera par la suite que le but de son projet Lightcraft d'engin à propulsion par laser, initié en 1978[16], est la concrétisation à l'horizon 2025[17] d'un appareil volant militaire satellisable, de forme discoïdale, pouvant embarquer jusqu'à 20 passagers et mû par une source d'énergie non embarquée, convertie après réception sous forme de rayonnement électromagnétique émis à distance par un réseau de satellites. Cet appareil doit décoller, atterrir et manoeuvrer à l'aide de PDE pour les gammes de vitesses modérées, et croiser dans l'atmosphère à vitesse hypersonique à des allures comprises entre Mach 10 et 25, grâce à une ionisation de l'air par micro-ondes et une propulsion MHD externe à conduction assurant le contrôle de l'écoulement gazeux et la suppression du mur de la chaleur.

En 1999, le RPI (Rensselaer Polytechnic Institute) initie les premiers tests expérimentaux[18], en soufflerie hypersonique, de cet accélérateur MHD à conduction permettant le contrôle de l'écoulement gazeux externe (similaire à l'aérodyne MHD discoïdal à électrodes pariétales mais avec une configuration des champs magnétiques assurant un champ de forces identique à celui des aérodynes MHD cylindrique et sphérique) sous le nom de MHD slipstream accelerator (cf. Travaux de Leik Myrabo dans Travaux scientifiques).

↑ L. N. Myrabo, MHD propulsion by absorption of laser radiation, AIAA-1976-706, American Institute of Aeronautics and Astronautics and Society of Automotive Engineers, Propulsion Conference, 12th, Palo Alto, Calif., AIAA 11 p., 26-29 juillet 1976 ; et dans Journal of Spacecraft and Rockets, 0022-4650, vol.13 n°8 (466-472), août 1976.
↑ L. N. Myrabo, Solar-Powered Global Air Transportation, article 78-698, AIAA/DGLR 13e Conférence Internationale sur la Propulsion Électrique, San Diego, CA, 25-27, avril 1978.
↑ L. N. Myrabo, 'Horizon Mission': 2025 Space Command's Ultra-Energetic Lightcraft with Super-Pressure Airship Structure, 3° International Symposium on Beamed Energy Propulsion. AIP Conference Proceedings, Volume 766, pp. 86-99, avril 2005.
↑ J. M. Kerl, L. N. Myrabo, H. T. Nagamatsu, M. A. S. Minucci, and E. D. Meloney, 2842.pdf MHD slipstream accelerator investigation in the RPI hypersonic shock tunnel, AIAA-1999-2842, AIAA/ASME/SAE/ASEE Joint Propulsion Conference and Exhibit, 35th, Los Angeles, CA, 20-24 juin 1999.

http://fr.wikipedia.org/wiki/Utilisateur:Croquant/Archives/A%C3%A9rodyne_MHD

[titilapin2]

Horizon Mission': 2025 Space Command's Ultra-Energetic Lightcraft with Super-Pressure Airship Structure

AIP Conf. Proc. -- April 27, 2005 -- Volume 766, pp. 86-99

BEAMED ENERGY PROPULSION: Third International Symposium on Beamed Energy Propulsion;

Leik N. Myrabo
Department of Mechanical, Aerospace, and Nuclear Engineering, Rensselaer Polytechnic Institute, Troy, NY 12180-3590

The Horizon Mission Methodology (HMM) is applied in the design of a 20-m diameter hyper-energetic lightcraft capable of transporting 6–12 occupants around the planet or directly to low Earth orbit — without resorting to staging or refueling, in the usual sense. As conceived, the lenticular double-hull of this super-pressure, balloon-type craft is fabricated from microwave-transparent silicon carbide films of superior strength, inflated with 2-atm of helium. A perimeter toriodal tube, serving as the primary structural `backbone,' is pressurized to 25-atm. The remote beam-energized MHD propulsion system (with directed-energy airspike) is intimately integrated with the craft's tensile-type structure and is not distinguishable as an item separate from the vehicle, as in conventional spacecraft. The design assumption of liquid immersion G-suits, individualized escape pods, and (optional) partial liquid ventilation, imparts super-human levels of crew survivability, enabling accelerations of 25 to 50 Gs, or more. The vehicle dry mass is 1200-kg; payload is 1200-kg (crew and escape pods); expendable coolant is 2400-kg of ultra-pure, deionized water for waste heat rejection from rectenna arrays, during orbital boosts.

©2005 American Institute of Physics

[titilapin2]

Voici un dossier de 36 pages en pdf sur les différents modes de propulsion dont la propulsion par laser de Leik Myrabo

http://www.belspo.be/belspo/home/publ/pub_ostc/spacecon/37/37sc_fr.pdf

Propulsion par laser

Cela ressemble à une grosse toupie de 50 grammes d’une douzaine de centimètres de diamètre.



Fabriqué en aluminium, cet engin n’est pourtant pas un banal jouet d’enfant. Il s’agit ni plus ni moins d’un des premiers exemplaires de vaisseaux photoniques : un engin quasiment dépourvu de carburant qui est propulsé par des impulsions laser émises depuis le sol. Une technologie révolutionnaire dont la faisabilité a déjà été démontrée en laboratoire mais qui avant d’envahir l’espace proche de la Terre nécessitera encore la mise au point de laser surpuissants.
D’un point de vue technique, le vaisseau photonique utilise l’énergie d’un faisceau laser pour porter à très haute température l’air situé juste sous lui. Cet air surchauffé à près de 30.000 degrés Celsius se détend en une explosion lors de chaque impulsion laser (Il s’en produit 25 à 28 par seconde). C’est cette explosion qui propulse l’engin. Voilà pour le principe de fonctionnement du vaisseau photonique dans l’atmosphère. En absence de celle-ci, c’est l’hydrogène embarqué dans un petit réservoir qui sert à alimenter l’explosion et donc la propulsion.

Très concrètement, Leik Myrabo, chercheur à l’Institut polytechnique Rensselaer situé à Troy (Etat de New York), a déjà fait voler un pareil engin. Son prototype de 50 grammes, qui est muni sous sa face arrière de miroirs concentrant la lumière
issue d’une source laser pulsée (de 10 kilowatts) située au sol, s’est élevé jusqu’à une trentaine de mètres en laboratoire. Le
même test, réalisé en octobre 2000 sur le site d’essai de missiles de White Sands, au Nouveau Mexique, a permis de propulser
le vaisseau photonique jusqu’à une altitude de 71 mètres. Le concepteur de cette technologie estime que pour propulser en orbite basse un satellite d’un kilo, il faudrait disposer d’un laser d’un mégawatt de puissance..

[titilapin2]

Extrait d'un rapport de stage sur le site du CNES / GEIPAN (du temps du SEPRA) avec JJ VELASCO comme Directeur de stage:

http://www.cnes-geipan.fr/documents/rapport_stage_sabin.pdf



Leik Myrabo de l'institut polytechnique de Rensselaer à New York, étudie les ondes de choc dans une des rares souffleries au monde où la vitesse peut atteindre mach 25. Il a testé la torche plasma sur un disque pour une vitesse de mach 10 et il a constaté qu'une onde de choc parabolique s'était formée. Son objectif est mach 25, c'est la vitesse nécessaire pour échapper à l'attraction terrestre. Il a testé la torche plasma sur une soucoupe de 10 mètres de diamètre. Les tests ont montrés que l'environnement aérothermique de l'appareil utilisant la torche plasma à mach 25, est la même qu'un appareil conventionnel à mach 3.

L'objectif de ce système est de réduire considérablement les coûts de la mise en orbite des satellites. '

Les américains font état d'un nouveau système de propulsion utilisant le LASER et dont le principe est le suivant.

On dirige depuis le sol un faisceau laser sur les surfaces réfléchissantes du << light craft >> (avion lumière), celles ci focalisent le faisceau sous la forme d'un anneau qui va chauffer l'air jusqu'à 20 000 K. La dilatation explosive de l'air fournit la poussée nécessaire pour le vol. L'USAF Research Laboratory a déjà essayé avec succès ce type de propulsion sur un appareil de 15 cm de diamètre d'une masse de 50 g. Un laser de 10 kW a permis à l'objet d'atteindre 30 m en 30 S. Cet appareil de démonstration a une structure en aluminium, comprenant une coque, un capot en forme d'anneau et une partie arrière formée d'une tuyère.

Durant le vol atmosphérique la section antérieure comprime l'air et le dirige vers l'entrée du moteur. Le capot annulaire reçoit le plus gros de la poussée et la partie arrière sert de miroir collecteur parabolique qui concentre la lumière, tout en fournissant une autre surface sur laquelle la sortie d'air chaud exerce la pression. Le système se retrouve alors auto-stabilisé : si le vaisseau se déplace en dehors du faisceau, la poussée l'incline et le remet dans le droit chemin. Leik Myrabo envisage d'accélérer des micro satellites (1 kg), pour les injecter en orbite basse grâce à un laser classique de 1 MW et ceci pour quelques centaines de francs
d'électricité !

[dificultnspa]

D'ou est ce que tu sors tous ces sujets 

T'est vraiment trop fort 

[Nemo492]

Il a du temps libre, maintenant que la moquette est posée dans le couloir.. 

Non, je plaisante : ça fait plaisir de découvrir des chercheurs originaux,
comme ce Leik Myrabo, qui persistent pendant des années.

[titilapin2]

Merci les amis Dificultnspa Nemo492

Juste trois heures d'approfondissement sur le sujet pour une plus large diffusion et pour le plus grand nombre

J'ai trouvé rigolo de présenter JJ VELASCO faisant étudier le dossier propulsion par un stagiaire

Par contre il ne semble pas publier beaucoup pour un chercheur?

Participe-t-il à d'autres projets (moins publics)?

Et c'est vrai qu'il tient beaucoup à son idée de laser et depuis de nombreuses années!

Par contre, il semble plutôt se focaliser sur l'économie que cela apporte à l'envoi dans l'espace de petits (nano) satellites.

[fbi2008]

il y en éaurait 100 sur terre des comme toi et tous ces projets que tu présentes auraient les budgets et s'officialiseraient   bravo

[Michel-Vallée]

Lightcraft Documentary (6,5 minute)

[Michel-Vallée]

Rocketships Laser Propelled Light Craft

[roucas]

passionant sujet!

en voyant monter verticalement ce light craft en l'air, ça me fait penser à certaines vidéos prisent en orbite ou l'on voit des lumières partir de la terre vers l'espace !