Normand Calvé Ven 22 Aoû 2014 - 23:47
Réédition de mon hypothèse pour fins de compréhension.
Je planche ces derniers jours sur une histoire s-f dans laquelle un vaisseau intersidéral contient un cylindre d'habitation rotatif de 150 kms de long par 25 kms de rayon (donc 50 kms d'une face à l'autre). C'est le plan d'un vaisseau comme celui imaginé par Arthur C. Clarke dans "Le rendez-vous avec Rama", mais en beaucoup plus vaste, le cylindre de zone 1g étant un genre de cocon rotatif inclus au centre d'une structure beaucoup plus volumineuse, de forme sablier, étendant le dessin final de l'engin sur une longueur de 300kms. Le principe de fonctionnement de la partie gravitationnelle est que sa vitesse de rotation (laquelle?) du cylindre engendre une force centrifuge de 1g à sa surface intérieure.
Les questions que je me pose, et que que je vous présente, concerne ces derniers aspects de la question:
1) un individu se déplaçant au sol ressentirait-t-il l'effet de Coriolis et de quelle façon ?
D'après les opinions et arguments exprimés et recueillis la force de Coriolis n'affecterait pas les habitants de la "surface".
2) Dans le cadre de ces dimensions, l'effet 1g se maintiendrait-il sur toute la taille de l'individu ou sinon à partir de quelle hauteur du sol ? Est-ce que c'est tout le corps qui ressentirait l'effet 1g, ou si l'effet se réduirait au niveau des hanches, du torse ou de la tête par exemple ? Auquel cas, l'ajout de poids (comme les plombs des plongeurs) à un niveau ou l'autre du corps (ou du vêtement) permettraient-ils de "tricher" sur le manque à gagner d'effet de pesanteur en "rajoutant" une masse plus grande "projetée" vers le sol ?
D'après les commentaires, l'immense espace du cylindre limiterait les effets de "gradients" différentiels de pesanteur à nulles en ce qui concerne le corps humains.
3) L'atmosphère respirable subirait-il l'effet centrifuge et jusqu'à quel point ? Jusqu'à quelle altitude ?
Les réponses exprimées tendent à confirmer que la pesanteur diminuerait de 1g à 0g de la surface au centre de l'axe de rotation. La densité de l'air serait corollaire à ce rapport, soit de 1bar à 0bar.
4) Et si l'effet de pesanteur se réduit en altitude (laquelle ?), est-il possible d'imaginer un moyen de déplacement des individus unique et particulier, genre, en "sautant" (ou se propulsant d'une manière ou d'une autre) jusqu'à une certaine altitude (laquelle ?), l'individu se "libère" de la force centrifuge et atteint une zone de gradient à pesanteur "nulle" lui permettant de "voler" grâce à des micros-propulseurs sur son vêtement?
5) Une accélération croissante du vaisseau (proche de celle de la lumière pourquoi pas ?) affecterait-elle l'effet 1g au sol ? De quelle manière et en suivant quelle équation mathématique ? L'accélération projetterait-elle la matière "vers l'arrière" du cylindre au lieu de respecter l'effet centrifuge 1 g de la coque rotative ? Ou du moins de quelle manière l'effet de l'un affecterait-elle l'effet de l'autre ?
Les réponses suggèrent que l'accélération projetteraient les habitants vers le fond arrière du cylindre, ou du moins qu'elle forcerait une architecture interne de type "vertical" comme le Skylab ou la fusée de Tintin par exemple. Les habitants auraient les pieds sur un plancher opposé à la direction propulsive. Dans ce cas, le concept même de structure rotative devient caduc pour l'histoire.
6) La question de la météorologie interne du cylindre m'intéresse beaucoup pour extrapoler sur les effets au sol et en altitude; question d'agriculture et de précipitations, de transports aériens aussi. J'imagine l'apport d'eau et d'air respirable via des injecteurs de vapeurs en aérosols situés aux bases d'extrémités du cylindre. Avec quelle efficacité et de quelle manière cet échange serait effectué de façon relativement semblable à la Terre reste à étudier plus à fond.
7) Une spécification de conception de l'habitacle gravitationnel est que des mesures doivent être prévues pour parer à une panne de rotation du cylindre. Place ici pour délirer sur des protocoles d'urgence concernant l'effet non souhaité sur les liquides en apesanteur par exemple !
Les réponses suggèrent que, comme pour le contrôle des tensions structurales, qu'un système de contrôle super-performant devrait être fonctionnel pour gérer les circulations atmosphériques et calorifiques de l'intérieur du cylindre. De la planétologie à petite échelle en somme.
Ce sont pour l'heure les quelques interrogations qui m'accompagnent pour respecter l'aspect "réaliste" d'un tel concept d'ingénierie astronautique. Je laisse à vos spéculations, réflexions et autres fabulations l'espace de s'exprimer et/ou de délirer sur le thème.
