Propulsion spatiale
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Cet article présente le concept de propulsion spatiale, c'est-à-dire tout système permettant de déplacer un véhicule spatial que ce soit du sol vers l'espace ou bien directement dans l'espace pour des changements d'orbite terrestre ou des trajectoires interplanétaires. Cela inclut les moyens de propulsion des véhicules spatiaux (fusées, satellites, sondes) ou les systèmes de contrôle d'orbite et d'altitude.
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[modifier] Principe
Le principe général de la propulsion spatiale s'appuie, à quelques exceptions près, sur l'échange de quantité de mouvement entre de la matière éjectée et l'engin à propulser.
Le bilan de quantité de mouvement s'écrit pour l'engin :
avec dP : variation de quantité de mouvement, ve : vitesse d'éjection de la matière.
Cette variation de quantité de mouvement se traduit, via la deuxième loi de Newton, en force appliquée sur l'engin à déplacer :
avec Fp force appliquée sur l'engin et : débit de matière éjectée.
[modifier] Performance
Afin de pouvoir classer et comparer les différents types de propulsion, un critère de performance a été établi : l'impulsion spécifique. Il est défini de la façon suivante :
avec F : poussée fournie par la propulsion, : débit de matière éjecté et g0 : constante de gravité.
[modifier] Structure d'un système propulsif spatial
La structure abstraite suivante peut s'appliquer de façon générale aux différents types de propulseurs :
[modifier] Classification des différents types de propulsion
La classification des différents types de propulsion peut se faire en trois groupes selon le niveau de technologie nécessaire de développement (se reporter aux notions de TRL et SRL). Cette classification contient néanmoins une part de subjectivité et peut donc être sujette à discussion. Par ailleurs, des combinaisons peuvent intervenir entre les différents types de propulsion.
- Propulsion classique
- gaz froid
- liquide propulsion chimique
- solide propulsion chimique
- Avancée
- propulsion spatiale hybride
- propulsion nucléaire
- propulsion électrique
- propulsion héliothermique
- scramjet
- propulsion à détonation pulsée (PDE)
- propulsion laser
- voile (photovoile, voile magnétique,...)
- Exotique
- propulsion MHD
- anti-matière
- warp-drive
- ascenseur spatial
- tethers
- propulsion photonique
[modifier] Voir aussi
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