TPE Voyage vers Mars

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Message Mer 2 Déc 2009 - 15:09


Bonjour !

Comme le titre le laisse penser, deux amis et moi sommes actuellement en train de réaliser un TPE (Travaux Personnel Encadrés) sur les conditions d'un voyage vers Mars. Pour info, les TPE sont une épreuve anticipée du bac que nous passons en 1ere devant un jury, c'est donc assez sérieux, et nous, nous somme en 1ere S.

Notre TPE a pour problématique les conditions (en gros les technologies nécessaire, la façon de procéder et le cöté psychologique pour l'équipage) d'un tel voyage.

Le problème étant que cette année, les deux matières à inclure dans les TPE sont les maths et la physique. La physique ne nous pose pas de problème étant donné que toutes ces technologies regorgent de physique. En réalité, ce sont les maths que nous n'arrivons pas à intégrer.

C'est donc pour cela que je fais appelle aux esprits de FCS, surement bien plus calés que nous ^^
Si vous savez où est-ce que les maths interviennent dans ce sujet, faites le nous savoir s'il vous plait ! Je ne demande pas du tout de nous faire le TPE mais juste de nous donner une piste, car ce n'est pas facilement trouvable sur internet ni même ailleurs.

Merci de vos réponses, à bientôt !
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Ze_Glandeur

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Message Mer 2 Déc 2009 - 17:03


vous avez déjà ce FIL qui vous propose une vidéo de l'ESA pourquoi aller vers Mars

https://www.forum-conquete-spatiale.fr/europe-f10/en-video-pourquoi-aller-sur-mars-un-documentaire-de-8-min-de-l-agence-spatiale-europeenne-esa-t9095.htm?highlight=voyage+vers+mars

si vous chercher bien sur le Forum , vous trouverez bien d'autres discussions qui pourront éclairer votre TPE

bonne lecture et bon courage :D
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tatiana13

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Message Mer 2 Déc 2009 - 17:07


vous pouvez également faire des recherches sur le site Flashespace mentionné sur le FCS

ci joint un exemple de lien
http://www.flashespace.com/html/avril09/20b_04_09.htm
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tatiana13

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Message Mer 2 Déc 2009 - 17:43


Bonsoir,

En fait les voyages spatiaux regorgent de mathématique, calcul des trajectoires, quantité de carburant à utilisé pour une manœuvre donnée, ainsi que tous les différents raciaux (nourriture ,masse vitesse, production d'énergie, recyclage des déchets etc...).
arthur
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Message Mer 2 Déc 2009 - 17:44


Pour t'a problématique des maths a intégré dans ton TPE serai par exemple le calcul de trajectoire de la fusée ou capsule a travers l'espace pour rejoindre Mars depuis la banlieue de la Terre et inversement.

Edit Arthur tu m'a devancé dans t'est explication

TPE Voyage vers Mars 180px-John_Houbolt_and_LOR2

John Houbolt expliquant le scénario du LOR qu'il réussit à promouvoir non sans difficultés

petit exemple pour le programme apollo (mais sa une certaine personne pourra mieux en parlé que moi )

mais la je suis un peut HS
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Message Jeu 3 Déc 2009 - 21:03


Beaucoup de lecture, merci, ça va bien nous aider tout cela (on a déjà commencé à lire lors de nos TPE cette après-midi). Du coup, quelqu'un a-t-il des bases ou des connaissances sur ces calculs de trajectoire, cela pourrait entrer dans le cadre d'une interview par mail que l'on pourrait inclure en référence dans notre bibliographie !

Merci bien.
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Ze_Glandeur

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Message Jeu 3 Déc 2009 - 21:16


Ze_Glandeur a écrit:Beaucoup de lecture, merci, ça va bien nous aider tout cela (on a déjà commencé à lire lors de nos TPE cette après-midi). Du coup, quelqu'un a-t-il des bases ou des connaissances sur ces calculs de trajectoire, cela pourrait entrer dans le cadre d'une interview par mail que l'on pourrait inclure en référence dans notre bibliographie !

Merci bien.

Vous devriez trouvé sa dans les quelques personnes qui sont ou vont devenir ingénieur mais si tu veux quelque info sur le programme apollo adressez vous a apolloman c'est un spécialiste de ce thème peut être lui pourra il vous donnez des info
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Message Jeu 3 Déc 2009 - 21:19


Et bien si vous pensez que le programme Apollo puisse nous aider à comprendre le calcul de la trajectoire je tenterai ma chance.
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Ze_Glandeur

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Message Jeu 3 Déc 2009 - 21:58


Ze_Glandeur a écrit:Beaucoup de lecture, merci, ça va bien nous aider tout cela (on a déjà commencé à lire lors de nos TPE cette après-midi). Du coup, quelqu'un a-t-il des bases ou des connaissances sur ces calculs de trajectoire, cela pourrait entrer dans le cadre d'une interview par mail que l'on pourrait inclure en référence dans notre bibliographie !

Merci bien.

J'ai quelques notions de calcul de trajectoire et de mécanique orbitale mais pour pouvoir t'aider, faudrait que tu me donnes ton problème exact :)
Si t'as besoin, contacte moi par MP

PS: Tu es d'où en Lorraine ?
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Message Jeu 3 Déc 2009 - 22:02


Je suis dans le coin de la Moselle, à une heure de Metz environ.

En gros, on voudrais pourvoir expliquer le calcul de la trajectoire du voyage Terre-Mars. C'est-à-dire prendre en compte les périodes d'opposition de la Terre et Mars (je pense que c'est ainsi qu'on nomme le moment où elles sont le plus proches) et à partir de la effectuer un calcul personnelle de cette trajectoire. Je dis personnel car le but d'un TPE est de fournir une recherche personnelle, contrairement à un exposer, nous ne devons pas simplement donner des informations mais aller au-delà.
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Ze_Glandeur

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Message Jeu 3 Déc 2009 - 22:16


Pour commencer avec le cas le plus simple, fais des recherches sur les trajectoires de Hohmann. Les notions mathématiques pour les appréhender sont accessibles sans souci pour un élève de 1ère S ;)
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Message Jeu 3 Déc 2009 - 22:19


Très bien c'est noté ! :D
On essaiera de commencer avec ça et on verra si ça collerai avec le sujet. Au pire, notre prof de math a aussi quelques bases mais disons qu'il a du mal à expliquer.
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Ze_Glandeur

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Message Jeu 3 Déc 2009 - 22:28


Tiens, je pense que ça va t'aider : http://www.nirgal.net/hohmann.html . Ca explique globalement les trajectoires interplanétaires et te donne des indications compréhensibles, y a pas de calculs, c'est juste du qualitatif. Si tu veux des valeurs numériques, je les ai déjà calculées quelque part, faut juste que je retrouve le papier :oops:

Et comme l'a déjà dit Space Opera, il faut effectivement utiliser les transferts d'Hohmann qui sont de très bonnes approximations.

Maintenant, à toi de bosser un peu, de faire un peu de recherche biblio et tu devrais t'en sortir. C'est pas bien compliqué. Mais si tu t'en sors vraiment pas, n'hésites pas à me recontacter.


Dernière édition par julieindy0507 le Jeu 3 Déc 2009 - 22:37, édité 1 fois
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Message Jeu 3 Déc 2009 - 22:30


D'un point de vue physique, les trajectoires dans l'espace sont très simple à comprendre: c'est uniquement une question de conservation de l'énergie.
Pour ce qui est des maths, dans un problème à 2 corps tout se passe sans grande difficulté pour résoudre de manière analytique. Ca tombe bien: dans ton exemple de transfert Terre-Mars, tu peux ne considérer que le soleil et la sonde en toute première approximation.
Dès qu'on fait rentrer un 3è corps en jeu par contre, il te faut l'aide d'un PC (ou des cas particuliers sinon) pour pouvoir trouver des solutions numériques.

Pour les trajectoires de Hohmann, tu as toute la littérature nécessaire sur le net là-dessus, dans la 1ère page de réponse Google il y a déjà largement plus que ce dont tu as besoin.
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Message Jeu 3 Déc 2009 - 22:33


Merci à vous deux.

Et le lien que vous venez de donner est faux, une erreur 404 est affichée sur le site (je vais essayer de retrouver cette page sur le site un peu plus tard).

Quant à la réponse de Space Opera je ne pense pas avoir tout compris mais l'essentiel est su !
Il ne me reste plus qu'à me débrouiller avec ces explications. Merci beaucoup !
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Message Jeu 3 Déc 2009 - 22:36


Son lien est tout simplement la 1ère réponse que te donne Google.
Et puis il suffit d'enlever le point qu'elle a mis à la fin de l'URL pour que ça marche.
Bon courage ;)
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Message Jeu 3 Déc 2009 - 22:36


Ze_Glandeur a écrit:Merci à vous deux.

Et le lien que vous venez de donner est faux, une erreur 404 est affichée sur le site (je vais essayer de retrouver cette page sur le site un peu plus tard).

Quant à la réponse de Space Opera je ne pense pas avoir tout compris mais l'essentiel est su !
Il ne me reste plus qu'à me débrouiller avec ces explications. Merci beaucoup !

Normal pour le lien, faut enlever le point à la fin. C'était pour la phrase et il a été pris dans le lien :(
Je vais corriger !
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Message Jeu 3 Déc 2009 - 22:38


Désolé pour la redondance d'info ! Pas été assez rapide sur le coup là.
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Message Jeu 3 Déc 2009 - 22:42


Arf oui effectivement j'avais pas fait attention au point.
C'est mieux du coup !
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Ze_Glandeur

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