La grande épopée de l'exploration spatiale, livre ebook

L’ exploration spatiale est une grande épopée scientifique, technologique et humaine. Elle conte l’histoire d’une humanité résolue à percer les mystères de l’Univers, à mieux comprendre l’immensité de ce qui l’entoure, à savoir, au fond, d’où elle vient et où elle va. Ce livre, écrit dans un langage simple et vivant, évoque l’exploration spatiale dans toutes ces dimensions. Il traite de nos connaissances scientifiques relatives à la Terre, au système solaire et à l’espace plus lointain, présente l’évolution des moyens et des outils d’exploration, les découvertes importantes qui en ont résulté, les défis scientifiques et technologiques auxquels il a fallu et il faudra encore faire face, la possibilité d’une vie extraterrestre et l’avenir de celle portée par la Terre. Il a aussi pour originalité d’offrir un regard chinois sur toute cette aventure. Car avec sa grande famille de lanceurs Longue Marche, sa spectaculaire mission de retour d’échantillons lunaires ou sa station spatiale, la Chine est aujourd’hui une actrice bien établie de l’épopée spatiale.

Préface........................................................................................9

Introduction.................................................................................13

1. Ô Terre, ma mère................................................................... 19

1.1. Une brève histoire de laTerre............................................. 19

1.2. Pale bluedot.................................................................... 25

2. Le système solaire................................................................. 29

2.1. Les huit planètes principales.............................................. 30

2.2. La loi de Titius-Bode......................................................... 34

3. La structure del’Univers......................................................... 39

3.1. L’étendue du système solaire.............................................. 40

3.2. Une structureéchelonnée................................................... 42

3.3. Les règles à mesurer lescieux............................................. 47

4. Le plein duvide..................................................................... 51

4.1. Les ceintures derayonnement............................................. 51

4.2. Une particule insaisissable................................................. 54

5. Un Soleilcolérique................................................................. 59

5.1. Le ventsolaire.................................................................. 59

5.2. Les tempêtes solaires........................................................ 64

5.3. Un bouclierprotecteur....................................................... 65

5.4. Des conséquencescatastrophiques....................................... 67

5.5. Entre phantasmes etréalité................................................ 72

6. L’observation du ciel.............................................................. 77

6.1. L’observation à l’œilnu...................................................... 78

6.2. Lunettes et télescopesterrestres......................................... 86

6.3. Télescopesspatiaux........................................................... 92

6.4. Des moyens d’observation toujours plusavancés.................... 96

7. Fusées etlanceurs.................................................................. 105

7.1. Wan Hu........................................................................... 105

7.2. Les débuts de la fusée .......................................................108

7.3. Principe defonctionnement................................................ 112

7.4. Les grandes familles de lanceurs dans le monde.................... 114

7.5. Autres moyensd’exploration............................................... 128

8. Voguer dans l’espace.............................................................. 133

8.1. Propulsion ionique............................................................ 134

8.2. Propulsionnucléaire.......................................................... 135

8.3. À la voile sur un océan d’étoiles......................................... 138

9. Les engins spatiaux................................................................153

9.1. Qu’est-ce qu’un engin spatial ?........................................... 153

9.2. Sous-systèmes de structure et de mécanismes – Squelette

et articulations.................................................................156

9.3. Sous-système de contrôle thermique – Peau......................... 157

9.4. Sous-système de contrôle d’attitude –Cervelet...................... 159

9.5. Sous-système de propulsion – Muscles................................. 162

9.6. Sous-système d’alimentation électrique – Cœur..................... 163

9.7. Sous-système de traitement de données – Cerveau................ 164

9.8. Sous-système de mesure, suivi et contrôle – Téléphone

portable...........................................................................165

10.L’odyssée de l’espace............................................................. 167

10.1. Les vols nonhabités........................................................ 168

10.2. Les vols habités..............................................................188

11.Découvertesspatiales............................................................. 197

11.1. L’espace environnant....................................................... 199

11.2. La Lune......................................................................... 202

11.3. Les planètesproches........................................................ 204

11.4. Planèteséloignées........................................................... 212

12.Les retombées de l’explorationspatiale................................... 219

12.1. Expériences enmicropesanteur.......................................... 219

12.2. Mutagénèse et agriculture spatiale.................................... 221

12.3. Télédétection et observationsmétéorologiques.................... 223

12.4. Satellites detélécommunication........................................ 226

12.5. Positionnement et navigation........................................... 228

12.6. Tourismespatial.............................................................. 230

13.Limitestechniques................................................................. 233

13.1. Problème ducoût............................................................ 234

13.2. Augmentation des débris spatiaux..................................... 235

13.3. Limites du contrôle dans l’espace lointain.......................... 236

13.4. Impact du rayonnementspatial......................................... 238

14.Les risques de collision.......................................................... 241

14.1. Les débris...................................................................... 241

14.2. Les effets d’unecollision.................................................. 246

14.3. Parer aurisque................................................................ 250

15.Le danger guette à chaquepas................................................ 259

15.1. Lamicropesanteur........................................................... 259

15.2. Lesrayonnements............................................................ 262

15.3. Les combinaisonsspatiales............................................... 266

16.Armageddon.......................................................................... 271

16.1. La menace des petits corpscélestes................................... 273

16.2. L’origine ducoupable....................................................... 277

16.3. La protection de la Terre.................................................. 280

17.Un casse-tête scientifique...................................................... 285

17.1. Les trousnoirs................................................................ 286

17.2. Matière et énergie sombres...............................................290

17.3. L’origine de l’Univers et des corpscélestes.......................... 293

18.L’avenir de la Terre................................................................ 295

18.1. L’humanité va-t-elle survivre ? ..........................................295

18.2. La migrationplanétaire.................................................... 300

19.Où sont-ils tous ?.................................................................. 305

19.1. Origine du paradoxe de Fermi............................................306

19.2. Une hypothèseétonnante................................................. 312

19.3. Les explications du paradoxe............................................ 316

19.4. Le mystère de la sphère deDyson...................................... 324

20.Vers l’infini et au-delà !......................................................... 331

Bibliographie................................................................................337