Centrales solaires orbitales

Dans le domaine des centrales solaires orbitales, il y a un concept qui a été avancé par je ne sais plus qui, mais reposant sur les remarques suivantes :

• diriger depuis des stations orbitales des faisceaux de micro-ondes vers des zones de plusieurs km de diamètre au sol recouvertes de rectennas risque de soulever pas mal d'oppositions et pourrait même être inefficace... L'efficacité de transfert énergétique de cette technologie n'est pas démontrée à 100 % à ce jour.

• une part de plus en plus importante de la consommation d'énergie de l'Humanité est destinée uniquement à traiter de l'information sans aucune consommation de matières premières. Et la tendance pourrait s'amplifier dans le futur.

Il pourrait donc être judicieux de déporter en orbite les capacités de calculs informatique aux besoins énergétiques de plus en plus importantes. On passerait ainsi du "cloud computing" au "space computing"... ;)

À partir de là se créerait les bases économiques et énergétiques de technologies à la MagBeam utilisables notamment pour abaisser considérablement les coûts de mises en orbite ou d'injections interplanétaires (Attention, ce lien mène vers une vieille discussion sur le forum dont tous les miniliens vers mon site sont morts, voir http://tiny.cc/eo1gg pour consulter les documents techniques du MagBeam ou http://www.ess.washington.edu/Space/magbeam/ pour le site original)

La première difficulté serait l'environnement radiatif assez agressif -même en LEO- qui nécessite aujourd'hui de "durcir" les composants utilisés en orbite et interdit les densités d'intégration (de l'ordre de 20 à 45 nm) utilisables à la surface de la Terre sous la protection atmosphérique. Se poseraient aussi des questions quand aux comportements déterministes ou non des unités de traitement de l'information soumises à cet environnement.
Mais si ces difficultés sont surmontées il serait possible de passer à la phase II : la confection en orbite de certaines marchandises horriblement consommatrices d'énergie mais consommant de très faibles masses de matières premières (microprocesseurs et mémoires vives par exemple).
À étudier...:study:

Les annonces avec de belles animations sans le moindre pdf indiquant les détails techniques commencent à me casser les pieds.
Prenons un exemple simple : il est question de focaliser avec une antenne de 3,5 m de diamètre un faisceau IR sur une cible de 30 m de diamètre à une distance de 36000 km, j'arrive effectivement via un calcul sommaire de diffraction à une longueur d'onde de l'ordre des 1,2 à 1,4 µm.
La page suivante nous donne les fenêtres IR de l'atmosphère terrestre :
http://www.ipac.caltech.edu/Outreach/Edu/Windows/irwindows.html
On voit qu'on a intérêt à bien choisir la longueur d'onde sinon le faisceau sera absorbé par la vapeur d'eau de l'atmosphère et en espérant que le ciel ne soit pas couvert au-dessus de la cible, car les IR traversent très mal les nuages denses genre cumulus constitués de gouttelettes d'eau et parfois de cristaux de glace dans leur partie supérieure. Ce n'est pas pour rien que les premiers projets envisageaient l'usage de micro-ondes (2 à 3 GHz cad entre 10 et 15 cm de longueur d'onde) qui elles traversent aisément les nuages denses et épais et même la pluie. Mais là malheureusement la taille des cibles se compte en km et les radiations pénètrent les organismes vivants...
Dernier point, il faut un pointage très précis dans l'IR avec une cible de quelques dizaines de mètres de diamètre, ce qui implique que l'antenne émettrice soit dotée d'une optique adaptative comparable à celle d'un télescope IR de même diamètre afin de compenser les turbulences atmosphériques... Et là ça va commencer à coûter bonbon pour quelques centaines de kW... :pale: