• Home
  • Chimie
  • Astronomie
  • Énergie
  • La nature
  • Biologie
  • Physique
  • Électronique
  •  science >> Science >  >> Astronomie
    Comment fonctionne Virgin Galactic
    Sir Richard Branson (à gauche) et Bert Rutan, le cerveau derrière Virgin Galactic. Voir plus de photos de tourisme spatial. Photo avec l'aimable autorisation de Virgin Galactic

    Lorsque vous regardez le lancement d'une navette spatiale ou regardez d'anciens clips vidéo des atterrissages d'Apolmoon, vous pouvez rêver de voler dans l'espace. Autrefois, ce privilège a été réservé aux astronautes hautement qualifiés et à quelques passagers bien rémunérés. Mais le rêve pourrait devenir une réalité pour plus de gens alors qu'un nouveau paquebot spatial appelé Virgin Galactic s'installe. Vous aurez juste besoin de gratter environ 100 $, 000 d'abord. Vrai, ce n'est pas bon marché, mais c'est bien mieux que les 25 millions de dollars que les autres touristes spatiaux ont payés.

    Galerie d'images du tourisme spatial

    Virgin Galactic est une idée originale du milliardaire britannique Sir Richard Branson. Il s'est associé à Burt Rutan, le designer d'Ansari X Lauréat SpaceShipOne , construire une flotte d'engins spatiaux qui transporteront des passagers payants dans l'espace et à l'arrière.

    Virgin Galactic a concédé sous licence les conceptions et les technologies de SpaceShipOne pour créer deux nouveaux navires, Vaisseau SpatialDeux et BlancChevalierDeux (le turboréacteur qui transporte SpaceShipTwo dans les airs). Les navires ont été dévoilés en janvier 2008, mais les passagers s'inscrivent depuis 2005. Et vers 2010, ils vont enfin se lancer dans l'espace.

    SpaceShipTwo emmène les passagers dans un vol sauvage de deux heures et demie, les faire exploser à 360, 000 pieds (109, 728 mètres) au-dessus de la Terre et leur offrant une expérience en apesanteur de quatre à cinq minutes (et, en prime, les passagers deviennent officiellement astronautes en voyageant à plus de 80 kilomètres dans l'espace). Après le bref vol suborbital, le vaisseau spatial rentre dans l'atmosphère et glisse vers la Terre.

    Rutan et Branson pensent tous deux que le succès de leurs conceptions a ouvert la porte au tourisme spatial, que les vols touristiques peuvent être effectués en toute sécurité et que l'industrie du tourisme spatial sera couronnée de succès. Donc, comment fonctionnent ces nouveaux vaisseaux spatiaux, exactement? À quel point sont-ils en sécurité ? Et comment gagnez-vous une place sur un vol Virgin Galactic ?

    Galerie vidéo :Tourisme spatial

    Per Wimmer sera l'un des premiers passagers de Virgin Galactic en 2009. Découvrez comment le tourisme spatial fonctionnera dans cette vidéo de Reuters.

    Trois astronautes -- un cosmonaute, un ancien cadre de Microsoft et un astronaute de la NASA - est revenu sur Terre en toute sécurité après plusieurs mois dans la Station spatiale internationale en 2007. L'exécutif, Charles Simonyi, payé 25 millions de dollars pour son odyssée spatiale

    Lire la suite

    Contenu
    1. Histoire de Virgin Galactic
    2. Vaisseau spatial Virgin Galactic
    3. Plans de vol WK2 et SS2
    4. Passagers de Virgin Galactic

    Histoire de Virgin Galactic

    Sir Richard Branson avec un modèle de WhiteKnightTwo et SpaceShipTwo Photo avec l'aimable autorisation de Virgin Galactic

    Le 21 juin, 2004, le pilote Mike Melville a piloté SpaceShipOne (SS1) lors du premier vol spatial habité privé. Le 27 septembre, 2004, Sir Richard Branson et Burt Rutan ont annoncé leur intention de construire le premier vaisseau spatial commercial. Dans une semaine, Melville et un autre pilote ont effectué l'ES1 sur les vols qualificatifs pour le prix Ansari X. Rutan et sa compagnie, Composites à l'échelle, a remporté le X Prize et a préparé le terrain pour Virgin Galactic.

    Virgin Galactic a signé des contrats avec Scaled Composites pour la conception et la construction Vaisseau SpatialDeux (SS2) et BlancChevalierDeux (WK2). Il s'est également associé à Mojave Aerospace Ventures de Paul Allen pour licencier la technologie de SS1 (Allen était co-fondateur de Microsoft, et sa société possède et a financé le développement de SS1), et l'État du Nouveau-Mexique pour construire un hub spatial pour Virgin Galactic.

    Virgin Galactic a commencé ses activités en 2005, se mettant au travail sur une flotte de cinq SS2 et deux WK2 - la société prévoit d'investir jusqu'à 250 millions de dollars pour développer l'industrie du tourisme spatial. En décembre 2005, Virgin Galactic a annoncé avoir eu ses 100 premiers passagers, et au début de 2008, il avait reçu plus de 31 millions de dollars de dépôts de passagers potentiels.

    Bien que Virgin Galactic ait initialement prévu de tester le vaisseau spatial au début de 2008 et de commencer les vols commerciaux en 2009, un accident chez Scaled Composites en juillet 2007 a perturbé ce calendrier. Dans le test de non-allumage du flux de comburant dans le moteur-fusée, une explosion a tué trois techniciens et blessé trois autres ouvriers [source :USA Today].

    Malgré l'incident, Virgin Galactic a dévoilé ses plans pour SS2 et WK2 en janvier 2008 et a l'intention de commander cinq autres engins spatiaux. Les opérations commerciales sont prévues après 2010, en commençant par un vol par semaine et jusqu'à un ou deux vols par jour. La société espère réaliser des bénéfices dans les cinq ans suivant le début des vols. Les opérations de Virgin Galactic relèveront de la réglementation de la FAA et de la New Mexico Space Authority.

    Sir Richard Branson

    Richard Branson est né en Angleterre en 1950. Il a fréquenté la Stowe School et a créé un magazine national appelé Student à l'âge de 16 ans. il ouvre un studio d'enregistrement et signe son premier artiste. Sa société Virgin Records a continué tout au long des années 1980 et a été vendue à Thorn EMI en 1992 pour 1 milliard de dollars.

    Lors de l'exploitation de Virgin Records, Branson a lancé une compagnie aérienne transatlantique, Virgin Atlantic Airways, qui a volé de Londres à New York, Los Angeles, Tokyo, et plusieurs autres villes. Branson dirige le groupe de sociétés Virgin, qui comprend la compagnie aérienne, former, sociétés de livres et de logiciels - il avait une valeur nette de 3,8 milliards de dollars en 2007 [source :Forbes.com].

    En plus d'être un milliardaire autodidacte et de gérer ses entreprises, Branson est un aventurier. En 1986, il a établi un record pour une traversée transatlantique dans son bateau, le Virgin Atlantic Challenger II. En 1987, il a volé la première montgolfière à travers l'océan Atlantique. Il a volé un ballon à travers l'océan Pacifique du Japon au Canada pour établir un autre record en 1991.

    Lire la suite

    Vaisseau spatial Virgin Galactic

    Le WhiteKnightTwo décolle comme un jet régulier et libère SpaceShipTwo (qui est attaché au milieu) lorsqu'il atteint 50, 000 pieds. Photo avec l'aimable autorisation de Virgin Galactic

    Virgin Galactic utilisera des technologies développées et testées sur SS1 dans ses conceptions pour WK2 et SS2.

    WhiteKnightTwo (WK2)

    Comme WhiteKnightOne, Le WK2 est composé de composites de carbone - c'est le plus grand avion entièrement en composite de carbone au monde. Il est propulsé par quatre turboréacteurs Pratt et Whitney PW308A et dispose de deux compartiments pour l'équipage de chaque côté du point où SS2 s'attache à sa face inférieure. WK2 peut soulever et lancer SS2 ainsi que d'autres charges utiles, comme de petites fusées sans pilote capables de transporter de petits satellites en orbite terrestre basse. WK2 servira également de véhicule d'entraînement pour les astronautes et pilotes SS2, les entraîner à l'apesanteur en volant trajectoires de vol paraboliques (voir Comment fonctionnent les vols en apesanteur et Comment fonctionne l'apesanteur). L'avion WK2 est presque terminé et devrait commencer les essais en vol à l'été 2008.

    SpaceShipTwo (SS2)

    SS2 mesure 60 pieds (18,3 mètres) de long (plus de deux fois la longueur de SpaceShipOne) et 7,5 pieds (2,3 m) de large. Il a une envergure de 27 pieds (8,2 m), une hauteur de queue de 15 pieds (4,6 m) et peut transporter deux pilotes et six passagers. La cabine passagers mesure 3,7 m de long et 2,3 m de large. Virgin Galactic compare SS2 à un jet d'affaires Gulfstream.

    Les fonctionnalités SS2 :

    • UNE double coque en composite de carbone composé de panneaux sandwich en carbone avec une âme en nid d'abeille. La coque permet une cabine entièrement pressurisée afin que les passagers et les pilotes n'aient pas à porter de combinaisons spatiales encombrantes.
    • UNE moteur de fusée hybride c'est en partie une fusée solide et en partie liquide. Il utilise un comburant d'oxyde nitreux et du carburant en caoutchouc de pneu. Le protoxyde d'azote s'auto-pressurise et est stocké dans un réservoir derrière la cabine (le réservoir constitue la cloison arrière de la cabine). L'affaire, la gorge et la buse (CTN) sont en caoutchouc solide. Une vanne principale et un allumeur allument le protoxyde d'azote lorsqu'il s'écoule sur le carburant en caoutchouc et sort de la buse. Le CTN grille et peut être remplacé pour le prochain vol.
    • Fenêtres à double vitrage qui sont capables de résister aux différences de pression à travers la paroi de la cabine. Ils offriront de nombreuses vues de la Terre et de l'espace.
    • Propulseurs (conteneurs d'air sous pression) qui aident le tangage de l'engin spatial, rouler et lacet
    • Gouvernails et élevons , surfaces de contrôle de vol qui aideront à manœuvrer SS2 tout en planant pour l'atterrissage
    • Deux trappes -- un pour l'entrée et la sortie et un autre pour la sortie de secours
    • UNE mécanisme de plume (commandes pneumatiques qui font tourner les ailes). Le plumage place les ailes dans une position vers le haut pour la rentrée. La position en plume produit de la traînée, ralentit le vaisseau spatial et lui permet de retomber doucement dans les parties supérieures de l'atmosphère terrestre comme un volant de badminton. Cette technique réduit les forces g et l'accumulation de chaleur lors de la rentrée.
    SpaceShipTwo en vol Photo avec l'aimable autorisation de Virgin GalacticSpaceport America

    Les premiers vols d'essai et commerciaux de WK2 et SS2 partiront de Mojave Air &Space Port en Californie. Virgin Galactic a passé un contrat avec l'État du Nouveau-Mexique pour construire son siège social, à Upham, N.M. Cela coûtera environ 200 millions de dollars [source :Virgin Galactic].

    Le spatioport sera construit dans le paysage de manière à être chauffé et refroidi efficacement. Il sera alimenté par des panneaux solaires et disposera d'un chauffage respectueux de l'environnement, systèmes de refroidissement et de ventilation. sera composé de trois zones :

    • Western :bureaux administratifs de Virgin Galactic et de la New Mexico Space Authority
    • Central :hangar double hauteur et opérations aériennes
    • Est :centre de formation, salle d'embarquement, vestiaires des astronautes, club house et cantine
    Lire la suite

    Plans de vol WK2 et SS2

    Une vue de la Terre depuis SpaceShipOne Photo avec l'aimable autorisation de Virgin Galactic

    Le plan de vol des vols WK2/SS2 de Virgin Galactic prévoit un vol suborbital . Un vol suborbital a une trajectoire de vol parabolique - comme la forme qui se forme lorsque vous lancez une pierre en l'air et qu'elle retombe. Le vaisseau spatial ne volera pas assez vite pour entrer en orbite terrestre basse comme le fait la navette spatiale (ce qui signifie qu'il ne fera pas le tour du monde). Les vols seront un peu comme les premiers vols Mercury d'Alan Shepard et Virgil I. Grissom, mais durera plus longtemps.

    WK2 décollera du sol comme n'importe quel avion à réaction, mais avec SS2 attaché au dessous. Quand il atteint une altitude de 50, 000 pieds, il publiera SS2. Lorsque les pilotes SS2 allument le moteur-fusée hybride, L'ES2 accélérera verticalement jusqu'à Mach 3 en 90 secondes environ (l'équipage et les passagers subiront 3 à 4 G pendant ce temps) et montera à plus de 300, 000 pieds (91, 440 mètres). Après l'arrêt du moteur, les ailes seront à plumes en vue de la rentrée (voir page précédente). Pendant ce temps, SS2 sera à son point culminant - environ 360, 000 pieds (109, 728 m) -- et l'équipage et les passagers connaîtront l'apesanteur.

    Ensuite, les passagers retournent à leurs sièges et s'inclinent pour rentrer. Lors de la rentrée, les passagers tireront environ 6 G. SS2 va plumer jusqu'à ce qu'il tombe à une altitude de 70, 000 pieds, lorsque les pilotes reconfigurent les ailes du mode plume à mode planeur , et SS2 planera vers un atterrissage au spatioport. La durée totale du vol aura été de deux heures et demie. Au retour, les passagers célébreront et recevront leurs ailes d'astronaute.

    Aux Etats-Unis, les personnes qui parcourent plus de 50 miles (264, 000 pieds) au-dessus de la Terre sont désignés comme astronautes (la Fédération Aéronautique Internationale considère ceux qui volent au-dessus de 62 milles (327, 000 pieds) pour être astronautes). Virgin Galactic attribuera aux passagers des ailes d'astronaute après leur vol, et la Federal Aviation Administration peut également leur donner des badges d'astronaute.

    Nombres de Mach

    En physique, la vitesse est exprimée en mètres par seconde. En aérodynamique, la vitesse est souvent exprimée par rapport à la vitesse du son (1, 100 pi/s ou 343 m/s). L'unité s'appelle le nombre de mach d'après le physicien Ernst Mach. Un avion volant à la vitesse du son se déplace à Mach 1. Un avion volant à deux fois la vitesse du son se déplace à Mach 2. Donc, le nombre de Mach est un multiple de la vitesse du son.

    Passagers de Virgin Galactic

    Sir Richard Branson lève le pouce lors du dévoilement d'un modèle réduit de SpaceShipTwo en 2006. Don Emmert/AFP/Getty Images

    Virgin Galactic a commencé à réserver des passagers en 2005. Quiconque peut payer les frais et passer un examen physique peut prendre un vol. Les passagers potentiels peuvent réserver leurs vols directement via le site Web de Virgin Galactic ou via les agences de billetterie autorisées à travers le monde. Les frais sont les suivants :

    • Fondateurs : Les 100 premiers passagers à voler ont payé 200 $, 000. Cette section est déjà remplie.
    • Pionniers : Les passagers qui voleront au cours de la première année d'opérations aériennes paieront 100 $, 000 à 175 $, 000. Un 20 $, 000 000 dépôt est requis.
    • Voyageurs : Les vols ultérieurs seront probablement moins chers, mais le prix n'a pas encore été déterminé.

    Évidemment, ces vols coûtent nettement moins que les 20 millions de dollars que les touristes spatiaux Dennis Tito (2001) et Mark Shuttleworth (2002) ont payés pour voler à bord d'un vaisseau spatial russe Soyouz vers la Station spatiale internationale.

    Les passagers potentiels doivent suivre trois jours de formation et passer un examen physique avant leur vol. Depuis janvier 2008, environ 80 personnes avaient commencé la formation, qui comprend le filage dans une centrifugeuse à 3 à 4 Gs. Une formation supplémentaire impliquera des vols en apesanteur à bord du WK2 pour se familiariser avec l'expérience de l'apesanteur. Lorsque les opérations complètes démarrent, cette formation aura lieu à Spaceport America.

    Virgin Galactic a mis l'accent sur la sécurité dans les conceptions de WK2 et SS2. Par exemple, le moteur-fusée hybride ne nécessite pas de stockage de propergols explosifs. Le lancement aérien de SS2 n'expose pas les passagers aux risques associés aux lancements de fusées - si la fusée ne s'allume pas, SS2 peut reculer pour un atterrissage en toute sécurité. Le plumage est un moyen plus sûr de rentrer dans l'atmosphère sans subir de charges thermiques élevées comme le fait la navette spatiale. (Mais SS2 n'atteint pas la vitesse de la navette spatiale).

    Virgin Galactic est la première entreprise à sortir de la porte, mais d'autres se battent pour entrer dans l'industrie du tourisme spatial en plein essor.

    • Le fondateur d'Amazon.com, Jeff Bezos, a investi dans Blue Origin, qui teste son nouveau lanceur réutilisable Shepard dans l'espoir de lancer des vols spatiaux suborbitaux.
    • Le fondateur de PayPal, Elon Musk, a lancé Space Exploration Technologies (SpaceX) en 2002 pour développer de nouvelles fusées pour les vols spatiaux commerciaux – il envisage des vols touristiques spatiaux orbitaux.
    • Le magnat de l'hôtellerie Robert Bigelow a fondé Bigelow Aerospace pour construire un hôtel spatial.
    • La firme aérospatiale européenne EADS avait fondé Astrium pour développer les avions spatiaux et le tourisme spatial.

    Pour en savoir plus sur Virgin Galactic et le tourisme spatial, jetez un oeil aux liens sur la page suivante.

    G-forces

    L'accélération est le taux de changement de vitesse. Lorsque votre voiture passe de zéro à 60 mph en 30 secondes, tu accélères. En physique, l'accélération est mesurée en mètres par seconde au carré. Cependant, parce que nous connaissons ce que nous ressentons en raison de la gravité terrestre (g =9,8 m/s 2 ), l'accélération est parfois exprimée en termes de Gs (1 G =9,8 m/s 2 , 2 Gs =19,6 m/s 2 , 3 Gs =29,4 m/s 2 , etc.). D'après la deuxième loi du mouvement de Newton, l'accélération est directement proportionnelle à la force subie divisée par la masse d'un objet -- donc, Les G sont également associés à la force qu'une masse donnée a subie lors de l'accélération. Par exemple, quand tu commences, virage ou freiner une voiture typique, vous ressentez entre 0,3 et 1 G. Une montagne russe peut vous accélérer jusqu'à 3 ou 4 G pendant de brèves périodes. Les pilotes de chasse peuvent expérimenter jusqu'à 8 G.

    Les accélérations affectent le corps humain de diverses manières en fonction de la force g et de la durée pendant laquelle vous êtes exposé à ces forces. A 2 Gs, votre corps se sentira lourd (en fait, parce que le poids est égal à la masse multipliée par l'accélération (g), à 2 Gs, vous sentirez deux fois votre poids corporel). Aux forces G supérieures à 4, les gens s'évanouissent car il devient plus difficile pour le cœur de pomper le sang vers le cerveau. Pour contrer cela, les conceptions d'engins spatiaux placent les astronautes en position assise dans la direction du mouvement pour répartir les forces g de manière égale sur tout le corps et limiter l'accélération de l'engin spatial, si possible. Les pilotes de chasse portent des combinaisons de pression spéciales qui gonflent et serrent l'abdomen pour forcer le sang à la tête du pilote. Les accélérations extrêmes (plus de 15 Gs) peuvent être fatales.

    Lire la suite

    Beaucoup plus d'informations

    Articles de HowStuffWorks

    • Comment fonctionne le tourisme spatial
    • Le tourisme spatial est-il sûr ?
    • Comment fonctionne SpaceShipOne
    • Comment fonctionnent les navettes spatiales
    • Comment fonctionnent les moteurs de fusée
    • Comment fonctionne la fusée EZ
    • Derrière le X Prize
    • Comment fonctionne l'apesanteur
    • Comment fonctionnent les combinaisons spatiales
    • Comment fonctionnent les vols en apesanteur
    • Comment fonctionne la Station spatiale internationale

    Plus de grands liens

    • Vierge Galactique
    • Composites à l'échelle
    • Spaceport Amérique

    Sources

    • ABCNews.com, "Virgin Galactic prévoit plus de vaisseaux spatiaux." 21 février 2008. http://abcnews.go.com/Technology/BusinessTravel/wireStory?id=4322228
    • AskMen.com, "Richard Branson." http://www.askmen.com/men/december99/6_richard_branson.html
    • Bigelow Aérospatiale. http://www.bigelowaerospace.com/
    • Origine bleue. http://public.blueorigin.com/index.html
    • EADS Astrium. http://www.astrium.eads.net/
    • Espace des nouveaux scientifiques, "Virgin Galactic annonce ses 100 premiers touristes spatiaux." 13 décembre 2005. http://space.newscientist.com/article/dn8457-virgin-galactic-announces-its-first-100-space-tourists.html
    • Populaire Mechanics.com, "Virgin Galactic et Burt Rutan dévoilent SpaceShipTwo:premier aperçu." http://popularmechanics.smartmoney.com/science/air_space/4246011.html?series=35
    • Scaled Composites LLC. http://www.scaled.com/
    • Technologies d'exploration spatiale. http://www.spacex.com/index.php
    • Spaceport Amérique. http://www.spaceportamerica.com/home.html
    • Les bases du vol. http://www.aviastar.org/theory/basics_of_flight/index.html
    • La chaîne Biographie, "Monsieur Richard Branson." http://www.biography.com/search/article.do?id=9224520
    • Le livre hypertexte de physique, Accélération. http://hypertextbook.com/physics/mechanics/acceleration/
    • La revue de l'espace. « Facteurs humains dans le vol commercial suborbital :qu'est-ce que l'accélération fait au corps humain ? » http://www.thespacereview.com/article/402/1
    • USAToday.com, "Virgin Galactic reste discret après l'explosion." 26 août 2007. http://www.usatoday.com/tech/science/space/2007-08-26-virgin-space-tourism_N.htm
    • Virgin Galactic LLC. http://www.virgingalactic.com/
    • Voshell, M. "La haute accélération et le corps humain." http://csel.eng.ohio-state.edu/voshell/gforce.pdf
    • Espace Fondation X Prize. http://www.xprize.org/space
    © Science https://fr.scienceaq.com