Strange Paths
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Message Gilgamesh Moderator le 25 Juin 2007 00:06

Bon, c'est une première partie d'essai. Ca traine depuis 2-3 mois... Il faut ensuite que j'embraye sur l'Arche, du moins sur la Nation spatiale. Mais je patine un peu. Peut être qu'en en discutant ça se clarifiera.




La Prophetie de Tsiolkovski

Tous les gens intéressés, au moins un temps, à la conquête spatiale ont pu tomber sur la citation la plus célèbre du Père de l'Astronautique, Constantin E. Tsiolkovski (1857-1935), citation où il est toujours question d'un berceau qu'il faudrait quitter un jour, mais dont il existe au moins quatre ou cinq versions, ce qui a un côté irritant et qui m'a incité à aller rechercher l'original.

Le voici :

Планета есть колыбель разума, но нельзя вечно жить в колыбели (Kaluga, 1911. From a letter.)

in latin alphabet : Planyeta yest' kolybyel razuma, no nyelzya vietchno zhit' v kolybyeli
Literal translation : A planet is the cradle of mind, but one cannot live in a cradle forever.
Common translation : Earth is the cradle of humanity, but one cannot live in a cradle forever.

Si cette citation revient souvent, dès qu'il est question de ce grand homme, c'est qu'elle possède la force et la brièveté d'une prophétie; elle relie une remarque de bon sens (en effet, le berceau n'est qu'un instant dans la vie d'un homme) avec l'injonction morale qui lui fait pendant et qui s'adresse dans une geste grandiose au genre humain (humanité, il est temps de grandir maintenant !). Et va même au delà. On notera que littéralement, Tsiolkovski fait mention de “planète” et “d'esprit”, et que c'est par extension que l'on traduit ces termes en “Terre” et en “humanité”. Etant donnée l'étendue et la fraîcheur des considérations visionnaires qui courent dans toute l'oeuvre intellectuelle de Tsiolkovski, je me sens autorisé à penser que cette réflexion concerne tous les cas où une planète a donné naissance à une conscience réflexive capable de s'interroger sur son sort. La Prophétie de Tsiolkovski donne à voir des millions d'éveils de consciences collectives, comparables sur ce plan à la nôtre et pour lesquelles d'une façon analogue : “The blue distance, the mysterious Heavens, the example of birds and insects flying everywhere” (The Scientific Ethics", 1930) auraient montré le chemin des airs.

Cette vision nous mène bien vite à imaginer le peuplement des systèmes stellaires par les civilisations planétaires, qui passent ensuite aux systèmes stellaires alentour et de là, par ondes concentriques, à l'ensemble de la galaxie d'origine, et pourquoi pas l'au delà...

Tsiolkovski expose ses idées au sein du XXe siècle débutant. L'espace est déjà grand à l'époque. Il se mesure encore en milliers d'années-lumière plutôt qu'en milliards, mais le système solaire est déjà situé dans son environnement galactique dans les bons ordres de grandeur. Bien évidemment c'est le système solaire qui s'offre en premier aux découvertes futures. Mais les étoiles font également partie de la prophétie.

Or c'est ce passage du système stellaire d'origine aux systèmes voisins qu'il faut discuter car il parait problématique et nécessite un examen sérieux.

Car pour le dire en un mot, il n'y a aucun intérêt à voyager dans l'espace à plus de quelques années de trajet. Vraiment aucun qui vaille d'y consacrer de gros moyens. Christophe Colomb cherchait une route commerciale plein Ouest vers les Indes, Vasco de Gama, une autre encore en contournant l'Afrique. C'est sur la base des promesses de richesses pouvant résulter du succès de leur entreprise qu'ils ont pu argumenter auprès des Princes de leur temps afin d'armer une flotte. De fait, du succès effectif de leur entreprise, a résulté un immense accroissement de la puissance européenne ainsi qu'un bouleversement durable de l'état du monde.

Au même moment, de concert avec les Grandes Découvertes, amplifiée par elles, l'amplifiant à leur tout, s'est ouvert une ère intellectuelle d'accumulation exponentielle des savoir dont la fine pointe, progressivement durcie au feu de la rigueur scientifique fut le pur désir de connaitre. L'impressionnant différentiel de pouvoir qui en a résulté a mené au monde actuel.

Ce qui fait que l'équation “découverte = puissance” c'est imposé durablement pour sa justesse. Mais il ne faut jamais oublier que c'est parce qu'à chaque instant l'intérêt et la science se tenaient la main, ou se suivaient à courte distance, que les termes de l'échange ont pu amplifier la puissance du centre de conquête de façon exponentielle. Et tout ceci, pour reprendre le terme clé de la prophétie qui ouvre cet article, n'a pu avoir lieux que dans l'étroit périmètre du "berceau". Richesse, puissance, intérêt résultent d'échanges entre le centre et ses conquêtes. Dans l'étroit périmètre terrestre, ces échanges aboutissent à une exponentielle : les échanges accroissent les richesses qui accroissent encore les échanges. Au sein du système solaire, cette équation a encore un sens, l'exploitation minière des astéroïdes en est l'exemple emblématique. Mais il est déjà extrêmement affaiblit par la distance. Où trouver les termes de l'exponentiel ? La science y trouvera toujours son contant, mais l'intérêt ? Quels minerais fabuleux justifieraient une expédition jusqu'aux confins de la ceinture de Kuiper ?

En se reportant à l'Histoire universelle, on peut bien voir combien sont divers les bénéfices des conquêtes et des lors à quelle multiplicité de motifs elles obéissent. La soumission des peuples promet un tribut qui se paye de toutes les manières imaginables : en accord militaire, en voies commerciales, en savants, en industrie, en or, en grain, en vaisseaux, en soldats, en esclaves... La Nature ayant déposés ses richesses en divers lieux sur la planète, et de diverses manières, les lointaines contrées promettent des produits qu'on ne trouve pas sur place, qu'il s'agisse de richesses animales (ivoires, fourrure, animaux vivants...), végétales (encens, ébène, épices, plantes médicinales, ornementales ou de grandes cultures...) ou minérales (pierres ou métaux précieux).

L'espace est infiniment plus pauvre et morne que la Terre ! Pas de peuples créateurs de richesse à soumettre à l'impôt. Ni parfum, ni épice, ni flore, ni faune, rien que des richesses minérales sur des corps peu différenciés, dépourvus de cette activité hydrothermale qui forme maint pierres précieuses et les concentre en filons dans la lithosphère terrestre. Par ailleurs, les quantités mobilisables sur un seul corps sont telles que, par exemple, les besoins terrestres en métaux seraient largement pourvus pour 1000 ans par l'exploitation d'un seul astéroïde métallique. Dans un référentiel terrestre, on voit mal ce qui motiverait une activité prolongée menant l'humanité à entreprendre des voyages de plus en plus lointains.

Et que dire d'un commerce avec les étoiles ? Les Guildes de Marchands qui peuplent les romans de science-fiction ne doivent pas faire illusion. L'univers est partout le même, et le mince différentiel existant entre systèmes distants, un minerais un peu plus abondant ici que là, ne pourra jamais justifier l'incroyable débauche d'énergie qu'il faudrait mobiliser pour son transport. Existerait-il une planète toute entière faite de diamant dans la proche banlieue solaire, qu'il serait plus avantageux de produire ce diamant dans notre système avec l'énergie que nécessiterait son transport depuis là-bas. Et la diversité minérale étant faite de combinaison d'atomes en nombre fini, finalement aucune matière ne justifierait un tel transport. Notre système solaire contient tout ce qui est convenable. Krypton et son originale kryptonite fabriquant des Supermens n'existe pas.

Pas plus que les richesses naturelles, celles nées de l'industrie humaine ne justifieraient un tel commerce. Quelle sorte de mécanisme serait-il plus intéressant de transporter sur de telles distances, plutôt que d'en échanger les plans par communication radio ; plus largement par échange d'information plutôt que d'objet ?

Pas plus que l'industrie, ne s'échangent les hommes. La durée d'une vie humaine n'autorise au maximum qu'un seul trajet, nécessitant des quantités extraordinaires d'énergie. Les métropoles ont pu trouver avantageux d'envoyer des colons, de déporter des esclaves ; des immigrants pauvres se sont embarqués en masse vers des contrées lointaines et continuent de le faire, ainsi que d'autres plus riches et par loisir. De ces millions de déplacements résulte l'état du monde. Une telle noria humaine n'est pas envisageable sur des années-lumière. Les temps caractéristiques de trajets avec un système stellaire distant vont de la décennie à plusieurs siècles. Les échanges ne peuvent s'envisager que d'une génération sur l'autre, tandis que sur Terre un grand nombre d'aller-retour sont concevables dans la durée d'une vie. En l'absence de toute communauté de vie, comment envisager une communauté d'intérêt ? Et dès lors comment imaginer les bases même d'un échange valorisé, à quelque prix que ce soit ?

L'originalité d'une faune ou d'une flore extraterrestre pourrait seule justifier l'envoi d'une cargaison d'un système à l'autre. Mais si l'on suppose raisonnable l'hypothèse selon laquelle la vie implique la reproduction, cet échange n'aurait lieu qu'une fois. A charge pour le destinataire d'assurer les conditions de reproduction de sa précieuse cargaison. Peut-on parler de commerce quand ça n'a lieu qu'une fois ?

L'intérêt des conquêtes réside également dans la puissance politique. Conquérir c'est à la fois enlever au peuple voisin la possibilité de porter ses armes vers son propre territoire et adjoindre sa force à la sienne propre contre un adversaire plus extérieur encore. Dès l'aube de l'Histoire, la Terre est formée d'une mosaïque de peuples en connexion, dans un contexte de richesse croissante. Il n'est donc pas étonnant de voir crépiter les conflits et les alliances au sein de ce foisonnement pour former des territoires plus grands et plus unis. Sur Terre, chaque parcelle de terrain représente une petite valeur, même un arpent de désert. On peut y habiter, on peut s'y réfugier, on peut le cultiver. Même sans cela, toute parcelle à sa place dans la géographie complexe de routes terrestres et maritimes qui rendent telle ou telle place stratégique en commandant une voie de communication. Aucun de ces calculs n'a sa place quand on envisage des systèmes stellaires. Il n'y a pas de voisins car il n'y a pas d'échange. L'immensité de l'espace fait que chaque mètre cube est sans aucune valeur intrinsèque et que toutes les routes sont libres. Au sein même de notre oasis, le Système solaire, dans l'espace contenu par l'orbite de Neptune (que nous prendrons comme borne extérieure), si toute la matière composant les planètes, leurs satellites et les petits corps était rassemblée dans une galette de même épaisseur et densité que le globe terrestre, elle n'occuperait qu'une milliardième de la surface. A l'échelle de la Terre, c'est comme si toutes les terres émergées se résumaient en un îlot de 360 mètres de diamètre au sein d'un océan de superficie terrestre. Et la Galaxie est bien plus vide que cela, d'un facteur cent millions à un milliard. Notre îlot a maintenant la taille d'un timbre poste à l'échelle de l'océan terrestre. C'est en gros ce que représentent les milliards de planètes tournant autour de milliards d'étoiles, au sein de l'espace galactique. Et ce qui est susceptible d'intéresser l'espèce humaine est bien moins vaste qu'une des dents de ce timbre car l'essentiel des masses planétaires est composée de géantes gazeuses parfaitement impraticables. Oublions Trantor, la notion d'Empire ou d'Alliance galactique est dépourvue de sens. Il n'y a pas de géopolitique dans l'espace.

Sur aucun plan on ne peut envisager un régime serré d'échanges d'hommes, de bien et de service. On ne retrouve donc dans la conquête spatiale aucun des termes qui ont permis le développement des Grandes Découvertes de la Renaissance, ou des Empires à toutes les époques.

Reste toute de même, comme l'Espoir au fond du vase de Pandore, le désir de découvrir, avivé par les découvertes récentes, qui pousse l'Humanité vers ces lointains.

Même sur ce point, pourtant, le contexte spatial met à défaut nos intuitions naïves. La valeur intrinsèque de l'action humaine dans un processus d'exploration est à mettre en lien avec la complexité de l'environnement exploré. S'il s'agit par exemple d'un relevé de faune et de flore, ou d'étudier un terrain géologiquement complexe, l'oeil du zoologiste, du botaniste ou du géologue est irremplaçable. A fortiori dès qu'il s'agit d'étudier les traces laissée par des civilisations anciennes par une recherche archéologique. Et pour l'ethnographie, la question ne se pose même pas. L'immense inventaire du globe commencé avec les Grandes Découvertes n'aurait jamais pu être mené de façon automatisé ou piloté à distance, même avec les robots actuels. Et cette activité exploratrice menée par des humains de chair et d'os était évidemment rendue possible par le fait que le globe est partout praticable. Non seulement on peut se rendre en tous lieux en quelques semaines ou mois, mais on peut jouir sur place des conditions de vie offertes et du charme de son objet d'étude. L'espace offre tout l'inverse. Même si, une fois sur place, un explorateur humain aura plus de degrés de liberté qu'un robot, le coût énergétique et technologique du système-vie et la relative simplicité des environnements étudiés, comparativement à la Terre, vont donner l'avantage aux systèmes robotisés dans la plupart des cas. A moyens égaux, la curiosité scientifique sera mieux satisfaite par une armada de sondes que par une unique mission habitée. Surtout que le potentiel de sophistication des sondes à venir est considérable.

Le nanomonde nous ouvre des perspectives potentiellement immenses. Des sondes de quelques microns, actionnées par des nanomachines, pouvant être fabriquée à moindre coût en grandes séries par le même type de technologie dont on se sert pour graver des microprocesseurs, pourraient être envoyées par milliards vers les cibles d’intérêt. Une difficulté prévisible serait à l'arrivée, de faire s’assembler ces nanomachines pour reconstruire un objet macroscopique, en particulier le système de communication (antenne) capable de renvoyer des données vers la Terre. Pour les propulser ces sondes à des vitesses relativistes on pourrait par exemple s'inspirer du mécanisme d'accélération des rayons cosmiques dans l'enveloppe des supernovae (mécanisme de Fermi). Il faudrait créer un nuage de plasma magnétisé extrêmement véloce (en utilisant un accélérateur de particule ou par tir laser par exemple) et injecter un nuage de nanosondes possédant un champs magnétique à l’intérieur. Le nuage magnétisé aurait une action de miroir et les particules rebondissant à l'intérieur de manière aléatoire emprunteraient progressivement de l'énergie cinétique au nuage.

Y compris pour assouvir notre curiosité scientifique, le voyage habité de longue durée dans l’espace nécessite des moyens qui seraient employés bien plus utilement par des robots.

Tout ceci ne doit pas pour autant nous faire tourner le dos au rêve de Tsiolkovski. Il y a de la ferveur mystique dans ce rêve, une foi en l’espace pour l’espace. S’il ne faut pas être dupe de ses sentiments, s’il ne faut pas les camoufler au sein de considérations utilitaristes, sa nature spirituelle ne rend nullement ce rêve condamnable. Toujours est-il qu’il existe et qu’il ne peut que s’amplifier avec les futurs découvertes de monde lointains, par dizaine de milliers dans le demi-siècle à venir (mission Corot, Gaia, Darwin, JWST…). Seulement, le rêve est une chose et les circonstances de son accomplissement une autre. Il faut un projet politique et on peut se demander par quel pan incliné on arriverait là haut.

Il me semble à la lumière des considérations qui précèdent que ce n’est ni l'intérêt, ni la curiosité qui mènera des hommes à sortir définitivement du berceau. L'espace ne peut pas constituer durablement un grand effort consenti par la collectivité pour l'atteinte d'un but plus élevé, car on l'a vu ce but n'existe pas ou peut-être atteint autrement. Il faut donc que ce soit par agrément que l'homme quitte la Terre. Cet agrément n'est pas conçu principalement hédonique. Il est essentiellement moral : le rameau humain quittant la Terre vivra sans doute cette aventure dans une grande exaltation morale pour ce que quitter la Terre veut dire, et parce que l'acte serait fait au nom de toute l'humanité, comme le premier pas sur la Lune. Mais l'ensemble des étapes qui mènent à ce moment doit être conçu comme obéissant à des déterminismes humains réalistes.


Ce déterminisme s'applique à deux niveaux : l'histoire humaine et politique menant à faire vivre une humanité dans l'espace, en autonomie par rapport à la Terre et l'artefact humain qui abriterait cette humanité, l'Arche. Commençons par l'Arche et nous aurons alors une idée plus nette de comment la bâtir.

Pour paraphraser Galilée à propos du mouvement il faut que vivre dans l'espace soit comme rien. Comme si on n'avait pas quitté la Terre. Bien entendu, il s'agit d'un principe directeur, car on ne peut totalement reproduire la Terre. Mais si, comme on l'a exposé, on ne va pas dans l'espace pour un but donné (faire du commerce, conquérir des terres lointaines), c'est à dire dans un but pensé par rapport à un référentiel central qui serait la civilisation terrestre, alors il faut que l'Arche soit à elle toute seule le référentiel et que tout ce qui permet d'accomplir une vie humaine soit réalisable dans l'Arche.

Pour vivre, l'homme a besoin d'un milieu naturel et d'une communauté humaine. Ce n'est qu'à ces deux conditions que l'homme pourrait réellement quitter la Terre, et faire route vers les étoiles, sans angoisse ni regret. Sans nécessité, même. Par pur agrément moral.

=
edité



Message lambda0 le 25 Juin 2007 12:23

Tout celà est fort bien tourné.
Et je vois que tu as accroché sur les nanotechnologies... :wink:

Petit commentaire sur ta conclusion : il est aussi tout à fait possible que l'homme se transforme pour atteindre les étoiles, plutôt qu'emporter avec lui son environnement originel, ce qui débouche sur l'intéressante question de savoir ce qui définit l'humanité : une forme physique particulière ? un code génétique ? la culture et l'histoire ?
Les dinosaures sont partis à la conquête des airs en se changeant en oiseaux.

A+



Message Gilgamesh Moderator le 25 Juin 2007 21:46

lambda0 a écrit:
Tout celà est fort bien tourné.
Et je vois que tu as accroché sur les nanotechnologies... :wink:


Oui, ça y est je fais parti des convertis :D Qu'advienne le Nanomonde ! Ceci dis je considère à son prix la remarque d'Argyre sur fcs. j'envisage assez facilement la gravure de nanomachines mais assez difficilement leur autoassemblage. Telle que je me représente la chose actuellement, il s'agit de machines autonomes ou rien. Mais ça n'a rien d'une opinion tranché, ceci dit. Simplement je ne vois pas quelle solution s'offre intuitivement. Ce sont pour moi des "bactéries de silicium" ; elles peuvent former des films, s'échanger des infos mais j'imagine assez mal un assemblage macroscopique, un comportement "eucaryote", si on veut, d'où ma remarque sur l'antenne, même si ça casse un peu l'exposé.

Sinon à propos de la propulsion, ton schéma de nanosonde toroidale m'évoque une idée d'amélioration : il n'est pas difficile de magnétiser la sonde - a priori... - mais on pourrait peut être envisager l'amplification de ce champs et de le rendre directeur. La propulsion sera d'autant plus efficace que la sonde s'orientera dans le champs du plasma. On peut imaginer que le tore comprenne une nanobobine : le flux des porteurs de charge dans 'l'entrefer' engendrerait un champs magnétique dans le sens du courant qui servirait de gouvernail ou de girouette. Qu'en penses-tu ?

lambda0 a écrit:
Petit commentaire sur ta conclusion : il est aussi tout à fait possible que l'homme se transforme pour atteindre les étoiles, plutôt qu'emporter avec lui son environnement originel, ce qui débouche sur l'intéressante question de savoir ce qui définit l'humanité : une forme physique particulière ? un code génétique ? la culture et l'histoire ?
Les dinosaures sont partis à la conquête des airs en se changeant en oiseaux.

A+


Clairement c'est la 3 que je choisis, mais la 3 implique la 1 et la 2, de sorte que pour moi il n'y a pas vraiment d'alternative de court ou moyen terme. Ca rejoint mon scepticisme sur le comportement "eucaryote" des sondes. Effectivement, si on dispose de 10 Ma on peut passer du dino terrestre à l'oiseau. On peut accélérer le processus : peut être qu'en 1000 fois moins de temps on saura faire des machine égales à nous. Simplement il faut noter que les oiseau n'ont pas eu à d'adapter à un environnement physique réellement distincts des dinosaure à l'échelle qui nous intéresse. Même cellules, même température, même pression, mêmes sources d'énergies... Faire une nouvelle espèce de métazoaire, c'est une question de "détails". Faire autre chose (une autre forme de vie), là ça se chiffre en milliards d'années selon un processus naturel, il manque une percée conceptuelle pour simplement l'imaginer, de mon point de vue.

a+



Message lambda0 le 26 Juin 2007 06:03

Gilgamesh a écrit:
Oui, ça y est je fais parti des convertis :D Qu'advienne le Nanomonde ! Ceci dis je considère à son prix la remarque d'Argyre sur fcs. j'envisage assez facilement la gravure de nanomachines mais assez difficilement leur autoassemblage. Telle que je me représente la chose actuellement, il s'agit de machines autonomes ou rien. Mais ça n'a rien d'une opinion tranché, ceci dit. Simplement je ne vois pas quelle solution s'offre intuitivement. Ce sont pour moi des "bactéries de silicium" ; elles peuvent former des films, s'échanger des infos mais j'imagine assez mal un assemblage macroscopique, un comportement "eucaryote", si on veut, d'où ma remarque sur l'antenne, même si ça casse un peu l'exposé.

Petit aparté technique.
C'est vrai que je n'ai pas vraiment développé ce point : je pense que ces nanomachines ne nécessitent pas plus d'"intelligence artificielle" que ce qu'on connait déjà, pour les raisons qui suivent. Elles ne sont pas censées prendre des décisions complexes ou jouer aux échecs mais exécuter des algorithmes parfaitement déterministes. Cet ensemble de nanomachines n'est pas plus intelligent que les automates d'une usine robotisée actuelle : des automatismes qui exécutent un programme, et qui travaillent en collaboration comme peuvent le faire des automates reliés en réseau.
En ce qui concerne l'autoassemblage, pour la première génération de nanomachines, qui seront protéiques, il est assuré essentiellement par les lois de la physique : pour caricaturer, on met les réactifs dans une éprouvette, on secoue, et paf : il en ressort un système assemblé. Ce qui marche assez bien avec certaines molécules du vivant.
Mais je me réfère plutôt à la seconde génération : des machines au sens plus classique du terme mais miniaturisées à l'extrême, et là, l'assemblage repose sur l'exécution d'algorithme déterministes. Aucune intelligence évoluée ici : considère une usine robotisée, une chaine de montage miniaturisée dans un rapport de plusieurs millions.
Il s'agit surtout de problèmes de physiques, d'ingénierie, bien plus que d'algorithmique évoluée.

La question de l'"intelligence artificielle" peut éventuellement se poser au niveau de l'objet macroscopique reconstruit, mais rien n'empêche dans un premier temps de reconstruire des engins classiques, sans "intelligence", contrôlés depuis la Terre comme le sont les sondes actuellement.

A+



Message lambda0 le 28 Juin 2007 07:28

Gilgamesh a écrit:
lambda0 a écrit:
Petit commentaire sur ta conclusion : il est aussi tout à fait possible que l'homme se transforme pour atteindre les étoiles, plutôt qu'emporter avec lui son environnement originel, ce qui débouche sur l'intéressante question de savoir ce qui définit l'humanité : une forme physique particulière ? un code génétique ? la culture et l'histoire ?
Les dinosaures sont partis à la conquête des airs en se changeant en oiseaux.
A+

Clairement c'est la 3 que je choisis, mais la 3 implique la 1 et la 2, de sorte que pour moi il n'y a pas vraiment d'alternative de court ou moyen terme. Ca rejoint mon scepticisme sur le comportement "eucaryote" des sondes. Effectivement, si on dispose de 10 Ma on peut passer du dino terrestre à l'oiseau. On peut accélérer le processus : peut être qu'en 1000 fois moins de temps on saura faire des machine égales à nous. Simplement il faut noter que les oiseau n'ont pas eu à d'adapter à un environnement physique réellement distincts des dinosaure à l'échelle qui nous intéresse. Même cellules, même température, même pression, mêmes sources d'énergies... Faire une nouvelle espèce de métazoaire, c'est une question de "détails". Faire autre chose (une autre forme de vie), là ça se chiffre en milliards d'années selon un processus naturel, il manque une percée conceptuelle pour simplement l'imaginer, de mon point de vue.
a+


Il peut s'agir aussi de transformations plus subtiles que la forme physique, mais dépassant quand même la culture, affectant notre conscience, qui nous rendraient l'espace et le temps des voyages interstellaires plus faciles à conceptualiser et moins effrayants.
Il y a des gens qui ont une peur irrépressible en avion, et d'autres pas.

A+



Message lambda0 le 28 Juin 2007 09:12

Quelques idées sur Centauri Dreams :
http://www.centauri-dreams.org/?p=1325

Bon, on peut quand même déjà donner un encadrement de la masse de nos futurs vaisseaux interstellaires : entre quelques microgrammes et quelques milliards de tonnes 8)



Message Gilgamesh Moderator le 28 Juin 2007 22:23

lambda0 a écrit:
Petit aparté technique.
C'est vrai que je n'ai pas vraiment développé ce point : je pense que ces nanomachines ne nécessitent pas plus d'"intelligence artificielle" que ce qu'on connait déjà, pour les raisons qui suivent. Elles ne sont pas censées prendre des décisions complexes ou jouer aux échecs mais exécuter des algorithmes parfaitement déterministes. Cet ensemble de nanomachines n'est pas plus intelligent que les automates d'une usine robotisée actuelle : des automatismes qui exécutent un programme, et qui travaillent en collaboration comme peuvent le faire des automates reliés en réseau.
En ce qui concerne l'autoassemblage, pour la première génération de nanomachines, qui seront protéiques, il est assuré essentiellement par les lois de la physique : pour caricaturer, on met les réactifs dans une éprouvette, on secoue, et paf : il en ressort un système assemblé. Ce qui marche assez bien avec certaines molécules du vivant.
Mais je me réfère plutôt à la seconde génération : des machines au sens plus classique du terme mais miniaturisées à l'extrême, et là, l'assemblage repose sur l'exécution d'algorithme déterministes. Aucune intelligence évoluée ici : considère une usine robotisée, une chaine de montage miniaturisée dans un rapport de plusieurs millions.
Il s'agit surtout de problèmes de physiques, d'ingénierie, bien plus que d'algorithmique évoluée.

La question de l'"intelligence artificielle" peut éventuellement se poser au niveau de l'objet macroscopique reconstruit, mais rien n'empêche dans un premier temps de reconstruire des engins classiques, sans "intelligence", contrôlés depuis la Terre comme le sont les sondes actuellement.


Je te suis sur tous ces points (et je tenais à te le dire :) ). Ce sont des "monomères" dont on envisage la polymérisation, selon un schéma bien précis.

Je me pose la question une fois conduit à destination. Comment colimater une nuage de sondes, de sorte qu'elles puissent se rapprocher assez pour s'assembler ? Ce n'est pas un mince problème. Le nuage magnétique doit leur fournir l'impulsion durant un temps assez bref. Car s'il diffuse (et il diffuse forcément), les sondes diffusent aussi et au delà d'un certain angle, c'est un coup de tromblon. On assume des pertes énormes, mais qui ne doivent pas dépasser un seuil à déterminer.

Elles arrivent là bas dispersée sur des centaine d'UA (pour les plus chanceuses). Elles ne peuvent s'appeler et se rapprocher d'elles même, cela demande des ressources énergétiques assez peu imaginable.

Il me semble que la solution c'est qu'intrinsequement elles se rapprochent d'une orbite et qu'elles fassent le rendez vous là bas, sur un sillon orbital très étroit qui favorise les rapprochements. Ce qui est impossible si elles continuent sur leur inertie. Elles doivent donc être capable de se freiner mise en face du rayonnement de l'étoile, de tomber dans le système et de se rassembler sur une orbite bien précise pour laquelle la force centrifuge du rayonnement équilibre exactement leur poids. On peut sérier les sondes pour qu'elles occupent un spectre orbital précis, correspondant aux différentes planètes détectées, afin qu'elles tombent dessus telle des micrométéorites (dont une partie assemblée).


Intellectuellement, c'est vivifiant, cette histoire de nanosondes :love10: Ca me plait bien.

a+

edit



Message Gilgamesh Moderator le 28 Juin 2007 22:54

Citer:

Il peut s'agir aussi de transformations plus subtiles que la forme physique, mais dépassant quand même la culture, affectant notre conscience, qui nous rendraient l'espace et le temps des voyages interstellaires plus faciles à conceptualiser et moins effrayants.
Il y a des gens qui ont une peur irrépressible en avion, et d'autres pas.



Je prend le problème à l'autre bout : le nombre existe déjà. Sans forfanterie (enfin j'espère...) il me semble que si le rêve d'espace était mis réellement à la portée des citoyens de l'humanité, c'est à dire que bon, voila, quiconque veut, peut, s'il en a les capacités, il y aurait facilement 0,1% de terriens intéressés. Soit 10 millions de personnes (nous sommes 10 milliards, en ces temps là). Pour une arche, il en faut en ordre de grandeur 10 000, 3 ordres de grandeur en dessous. Si l'Arche existait, le coté effrayant de l'espace serait dissipé en un seul reportage. Ou alors il n'y a pas d'Arche possible, je veux dire.

C'est pas le problème du recrutement, je pense. C'est celui des gens, qui bien que ça ne concerne pas leur vie considèrent quand même que le couple formé par cette fraction de l'humanité et l'espace puisse exister hors d'eux et que le mariage se fasse sans contradiction avec leur bénédiction.

a+



Message lambda0 le 29 Juin 2007 06:56

Gilgamesh a écrit:
...
Je me pose la question une fois conduit à destination. Comment colimater une nuage de sondes, de sorte qu'elles puissent se rapprocher assez pour s'assembler ? Ce n'est pas un mince problème. Le nuage magnétique doit leur fournir l'impulsion durant un temps assez bref. Car s'il diffuse (et il diffuse forcément), les sondes diffusent aussi et au delà d'un certain angle, c'est un coup de tromblon. On assume des pertes énormes, mais qui ne doivent pas dépasser un seuil à déterminer.
Elles arrivent là bas dispersée sur des centaine d'UA (pour les plus chanceuses). Elles ne peuvent s'appeler et se rapprocher d'elles même, cela demande des ressources énergétiques assez peu imaginable.
...

Ah ok, je me suis mal expliqué : il n'est pas question que ces nanosondes cherchent à s'assembler pour former un objet unique ! Chaque nanosonde est un objet autonome constituée lui-même de nanomachines qui vont reconstruire des objets macroscopiques. On envoie beaucoup de nanosondes pour la redondance.
Dans mon exemple, on envoyait des millions ou des milliards de nanosondes vers une planète dans l'espoir que quelques milliers tomberaient sur un substrat propice à leur développement, mais chaque nanosonde est indépendantes des autres. On peut la voir comme une cellule reproductrice qui contient toute la programmation nécessaire.

Sinon, je me suis rendu compte que la NASA avait vraiment un programme de recherche sur ce type de sujet :
http://www.niac.usra.edu/files/library/ ... roidis.pdf
http://www.ipt.arc.nasa.gov/Graphics/na ... ssions.pdf



Message lambda0 le 29 Juin 2007 07:40

Gilgamesh a écrit:
Je prend le problème à l'autre bout : le nombre existe déjà. Sans forfanterie (enfin j'espère...) il me semble que si le rêve d'espace était mis réellement à la portée des citoyens de l'humanité, c'est à dire que bon, voila, quiconque veut, peut, s'il en a les capacités, il y aurait facilement 0,1% de terriens intéressés. Soit 10 millions de personnes (nous sommes 10 milliards, en ces temps là). Pour une arche, il en faut en ordre de grandeur 10 000, 3 ordres de grandeur en dessous. Si l'Arche existait, le coté effrayant de l'espace serait dissipé en un seul reportage. Ou alors il n'y a pas d'Arche possible, je veux dire.
...

Mais justement, n'y-a-t-il pas déjà là une forme de sélection implicite ? Les gens prêts à monter dans un astronef interstellaire ne présentent-ils pas en moyenne des caractéristiques communes, dont on peut se demander si elles sont uniquement d'origine culturelle ? Etant donné la forme que prendrait un voyage interstellaire dans une arche multigénérations, le processus peut, par exemple, privilégier les gens de sociabilité un peu plus élevée que la moyenne, alors qu'un autre contexte privilégierait les "ours solitaires".

A+



Message Gilgamesh Moderator le 04 Juillet 2007 22:57

Salut, désolé du retard, j'ai eu un we chargé (de mariage, toussa) et un retour fatiguant.

lambda0 a écrit:
Mais justement, n'y-a-t-il pas déjà là une forme de sélection implicite ? Les gens prêts à monter dans un astronef interstellaire ne présentent-ils pas en moyenne des caractéristiques communes, dont on peut se demander si elles sont uniquement d'origine culturelle ? Etant donné la forme que prendrait un voyage interstellaire dans une arche multigénérations, le processus peut, par exemple, privilégier les gens de sociabilité un peu plus élevée que la moyenne, alors qu'un autre contexte privilégierait les "ours solitaires".

A+


Dans mon idée il y'a une sélection explicite, sinon le projet cafouille. Et qui intègre une sélection implicite ("la peur de l'avion", pour reprendre cet exemple comme emblématique, avec toutes ses dérivées possibles). Ça me semble assez logique.

Ce n'est pas un projet "pour tous" mais un projet "pour l'humanité" du point de vue des terrien (qui financent l'accès à l'espace). Il est normal que l'on favorise les plus aptes et les plus méritants.

Mais ce ne peut être non plus un projet "d'astronautes" à mon avis, beaucoup trop restreint au plan humain. On a besoin d'une palette, tant au plan des compétences techniques que des compétences humaines, des âges et des sexes, pour que le projets soit celui d'une nation réelle, au moment de songer à le concrétiser sur un plan politique. C'est pour cela que je considère que les projets de tourisme spatial sont, sur le long terme dans lequel j'envisage la chose, très prometteurs, au dela du profit que cela peut représenter. Et il faut que ça devienne rentable, à court/moyen terme. L'Arche sera peut être une forme évoluée de tourisme, qui rencontrera un idéal politique.

a+



Message Dan Dx le 11 Juillet 2007 18:11

Un article intéressant dans the Economist : http://www.economist.com/science/displa ... id=9401568



Message Gilgamesh Moderator le 11 Juillet 2007 19:22

Mmmh... la "tin can" en apesanteur c'est pas une solution d'avenir de toutes les façons.

J'avais imaginé ça pour permettre des séjours annuels 8)

Le camps de base

Pour fabriquer l'Arche, il faut déjà commencer par pouvoir séjourner dans l'espace pour de longue durée. Les missions habitées nous ont montré qu'au delà de quelques mois, et encore, avec un entrainement quotidien, le corps ressentait durement l'apesanteur.

Le but est ici de procurer un pieds à terre, le Camps de base, dans lequel des "semi-cosmonautes", i.e. des individus en bonne santé, entrainés sans excès, pourraient habiter pendant une durée supérieure au mois, sans excéder une année, dans un certain confort, au sein d'un milieu végétalisé (sans aller jusqu'à l'autonomie complète de Biosphère 2, je pense que c'est irréaliste).

Le concept ici est vraiment de faire minimal. Pas minimal pour les lanceurs d'aujourd'hui, mais pas trop loin quand même. L'idée est donc que la section tienne 'dans la coiffe d'un lanceur'. Ceci dit, je n'imagine pas un lanceur vertical. Je me dis que l'accès à l'espace ne sera réellement ouvert que quand on saura partir horizontalement puis étager la propulsion : turbopropulseur jusqu'au sommet de la troposphère, puis ramjet et enfin fusée.

Le module fait 8 m de diamètre environ. Soit le diamètre du fuselage de l'A380 ou celui du réservoir central de la navette. Donc un gros module mais qui reste dans les contraintes d'un vol à travers l'atmosphère.


Au départ, j'imaginais un module demi-cylindrique de 8x32 m (256 m² au sol) tournant autours d'un contre-poids. Enfin, les deux tournant autour du barycentre commun ce qui posait un problème : la structure doit être facilement accostable ce qui est difficilement envisageable avec deux éléments en mouvement. Il faut un point fixe et pour cela rendre le module symétrique par rapport à l'axe de révolution. On aboutit à un à un truc comme ça :


Image


On aborde la structure par le sas du moyeu (le petit cercle blanc au centre du disque gris). Les conditions de vie dans le moyeu sont du même type que dans un station orbitale. Sauf que ça tourne... ça peut être très gênant concrètement. Peut être faut il imaginer une structure fixe, mais ça représente indubitablement un degré de complexité supplémentaire. Peut faut il imaginer une double parois (parois interne fixe, parois externe en rotation ?). Des sas sur les deux côtés donnent accès aux câbles qui descendent vers les demi-cylindres. On se laisse descendre en "tyrolienne" en gravité croissante pour aboutir aux sas périphériques qui donnent accès aux deux demi-cylindres, de part et d'autre.

Un truc n'est pas représenté et un autre pas dimensionné : si le plan de révolution de la structure est radial (le Soleil venant de la gauche sur le schéma), chaque demi-sphère va se trouver à l'ombre à chaque révolution. Et la fréquence de révolution dépend de la gravité que l'on désire reproduire ainsi que du rayon de révolution. Sur le schéma, la distance représentée fait 100 m. Ce n'est pas beaucoup.

g = w²R


PLus g est grand plus il faut une vitesse angulaire élevée ou un diamètre grand. On peut déjà essayer ce que cela donne pour g=g0/2 (g0 gravité terrestre) soit 5 m/s². Une demi-gravité permet de ne pas trop charger la structure. Pour R=50 m cela représente 1 tour/20 secondes (vitesse linéaire de révolution : 16 m/s). POur g=g0, on obtient respectivement 1t/14 s et 22 m/s.

Il semble qu'en deçà d'une révolution par minute, il y a des risques de sensation de déséquilibre (nausée...) a cause de Coriolis. Ce qui fait que les deux modules devraient être espacés de 1 km minimum environ (vitesse linéaire 50 m/s) pour g=g0/2, soit 10 fois plus que sur la figure. Evaluons l'effet de l'accélération de Coriolis. Je prend un rayon de révolution de 500 m. Soit une vitesse angulaire de racine(g/R) avec g=5 m.s-2, de w=0,1 rad.s-1 (1 tour par minute).

Pour visualiser l'effet Coriolis imaginons un cosmonaute très content d'être là, qui saute joyeusement (et verticalement) d'une hauteur h=1 m en l'air. En égalant l'énergie cinétique et l'énergie potentielle on a : v²/2 = gh, soit v=racine(2gh). Mais v c'est la vitesse de départ, elle diminue pour s'annuler au sommet de la trajectoire avant de croitre a nouveau, et pour simplifier je vais prendre v_moy=racine(gh) soit v_moy = 2,24 m/s. L'accélération de Coriolis sur le saut est 2.w.v soit 0,45 m.s-2. La durée du saut est 2h=gt², soit t=racine(2h/g) soit 0,63 s. Le déplacement latéral du fait de l'accélération de Coriolis est donc de v_moy.t = 0,28 m. C'est pas négligeable, effectivement, en tout cas sensible. Pour R=1km, on a un déplacement de 0,2 m, c'est encore sensible. Il me semble toutefois que c'est le genre d'effet auquel le corps s'accoutume.

edit : une étude sur le confort en gravité
http://www.spacefuture.com/archive/inha ... vity.shtml

On peut réduire de moitié la gravité sans problème.

On va se caler sur :

g/g0 = 0,5
g= 4,9 m/s²
rayon (R) : 250m
vitesse angulaire (w) : 0,14 rad.s-1
période de révolution (30w/pi) : 1,33 rpm
gradient de gravité (1/R) : 0,004
vitesse tangentielle (v=w.R) : 35 m/s




Bref. On en revient à l'ensoleillement. Une éclipse toute les minute c'est peut être un peu excessif.

En outre, ne sont pas représenté les panneaux solaires sur le petit schéma. L'idée est de faire d'une pierre deux coup. De disposer de part et d'autre de chaque structure deux panneaux dont une face serait en miroir et une autre photovoltaïque. Dos au soleil, la surface PV de l'aileron produirait de l'électricité et face à lui sa surface réfléchissante renverrait la lumière vers le demi cylindre d'en face.

Comme l'angle varie continument, vu que ça tourne, je me pose le problème géométrique suivant : existe t'il des surfaces iso-reflechissantes, c'est à dire qui quelque soit l'angle, renvoient une proportion égale du flux reçu en direction d'un angle donné ? A priori je ne pense pas. Mais peut être qu'une surface à facettes pourrait faire l'affaire.

L'autre solution est de placer la surface de flanc ou selon un angle quelconque, de sorte qu'elles reçoivent la lumière du soleil selon un angle qui varie avec la révolution orbitale. On ne voudrait pas que ce soit complètement de flanc, vu qu'on projette d'accoler plusieurs de ces modules côte à côte. Mais placés selon un angle de 45° peut être est-ce possible.

J'imagine qu'il ne faut pas placer tout ceci trop loin de la Terre. Disons 500 km.


Chiffrons un peu. J'ai pris pour dimensionner la chose la masse du réservoir de la navette, je divise par sa surface et je trouve une masse spécifique de l'ordre de 20 kg/m². Il est peut être possible de réduire.

Pour le sol, il est hors de question de prendre un sol terrestre (2700 kg/m3). On peut descendre largement en dessous avec par exemple un type de laine de roche (25 kg/m3 disons 100 avec l'eau intersticielle) ou des billes d'argiles. 50 cm d'épaisseur (en moyenne) me semble correct vu que la hauteur de végétation ne dépasse pas 4 m (un demi diamètre), soit 130 m3 environ (13 t). Pour la biomasse, je reprends le ratio de Biosphère 2 et sur les 256 m² du module, cela représente 400 kg (1200 après croissance). Le volume est de 400 m3 et l'atmosphère (1,3 kg/m3) représente environ 500 kg.

Soit un total de 35 tonnes, qu'il faut doubler (il y a deux éléments) pour commencer soit 70 tonnes. L'élément central lui même fait dans les 40 tonnes, soit un poids total de 110 tonnes mais qui peut être mis en orbite en deux, voir trois fois.



Voila c'est juste l'idée, il est évident que ça reste très incomplet.

a+



Message lambda0 le 23 Janvier 2008 08:59

lambda0 a écrit:
Gilgamesh a écrit:
lambda0 a écrit:
Petit commentaire sur ta conclusion : il est aussi tout à fait possible que l'homme se transforme pour atteindre les étoiles, plutôt qu'emporter avec lui son environnement originel, ce qui débouche sur l'intéressante question de savoir ce qui définit l'humanité : une forme physique particulière ? un code génétique ? la culture et l'histoire ?
Les dinosaures sont partis à la conquête des airs en se changeant en oiseaux.
A+

Clairement c'est la 3 que je choisis, mais la 3 implique la 1 et la 2, de sorte que pour moi il n'y a pas vraiment d'alternative de court ou moyen terme.
...
a+

Il peut s'agir aussi de transformations plus subtiles que la forme physique, mais dépassant quand même la culture, affectant notre conscience, qui nous rendraient l'espace et le temps des voyages interstellaires plus faciles à conceptualiser et moins effrayants.
Il y a des gens qui ont une peur irrépressible en avion, et d'autres pas.
A+


Petite réflexion sur l'évolution :
En lisant le monumental traité de Stephen Jay Gould, "La structure de la théorie de l'Evolution" (2000 pages en petits caractères!), je me faisais encore la réflexion qu'un vaisseau interstellaire multigénérations constituait un cas pur de ce que les évolutionnistes appellent "isolat périphérique", et bing : quelques pages plus loin, Gould évoque justement ce cas extrême en une ligne.
Dans ces conditions, inutile qu'il y ait une forte contrainte environnementale et une sélection pour que l'espèce humaine diverge en quelques millénaires et produise une nouvelle espèce : la fin de la stase évolutive (au sens de la théorie des équilibres ponctués) peut tout à fait avoir des causes uniquement internes, une mutation neutre qui devient rapidement dominante du fait de la faible population et qui rend la nouvelle humanité stellaire incompatible avec les terrestres.

(Accessoirement, cette lecture m'a fait réviser de nombreuses idées fausses, comme celle que la stabilité de l'espèce humaine depuis plus de 50000 ans serait d'origine culturelle).

C'était la pensée du jour.



Message Gilgamesh Moderator le 23 Janvier 2008 20:25

lambda0 a écrit:

Petite réflexion sur l'évolution :
En lisant le monumental traité de Stephen Jay Gould, "La structure de la théorie de l'Evolution" (2000 pages en petits caractères!),


Rho c'est inoui quand même, j'étais plongé dedans 5 minutes avant de te lire :shock:

C'est à quelle page ?

Citer:
je me faisais encore la réflexion qu'un vaisseau interstellaire multigénérations constituait un cas pur de ce que les évolutionnistes appellent "isolat périphérique", et bing : quelques pages plus loin, Gould évoque justement ce cas extrême en une ligne.
Dans ces conditions, inutile qu'il y ait une forte contrainte environnementale et une sélection pour que l'espèce humaine diverge en quelques millénaires et produise une nouvelle espèce : la fin de la stase évolutive (au sens de la théorie des équilibres ponctués) peut tout à fait avoir des causes uniquement internes, une mutation neutre qui devient rapidement dominante du fait de la faible population et qui rend la nouvelle humanité stellaire incompatible avec les terrestres.

(Accessoirement, cette lecture m'a fait réviser de nombreuses idées fausses, comme celle que la stabilité de l'espèce humaine depuis plus de 50000 ans serait d'origine culturelle).


Effectivement, c'est intéressant à signaler. L'humanité compterait à nouveau 2 espèces, après une interruption de 30 000 ans :)

a+




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