mipultim corrigé
TRANSCRIPT
L’Homme et l’Espace
Comment créer un environnement idéal pour maintenir la vie dans la station orbitale?
LE SOUS-THÈMELa station orbitale, le premier pas pour la conquête de l’Espace.
Le plan: Présentation générale
d’une station orbitale. ->Petite histoire et évolution.
Buts de la construction des stations orbitales->Expériences et leur importance-> Équipements utilisés
Conditions de vie dans une station orbitale
Systèmes destinés-> à entretenir l’atmosphère ;->à préparer la nourriture ;-> à préserver les déchets.
Équipements d’astronautes
Conclusion
Présentation générale d’une station orbitale.->Petite histoire et évolution.
A.C’est une installation spatiale en orbite autour de la Terre ou autour d'un astre ;
-> ne dispose pas de moyens de propulsion autonomes,
-> est destinée à assurer une ou plusieurs missions déterminées, avec une certaine permanence.
B.1971 - Saliout 1 : la première station orbitale - 23 jours
dans l’Espace
1974 – Saliout 4 – 90 jours
1976 – Skylab
1986 - MIR – 5475 jours
1998 – Station Spatiale Internationale
-> début de la construction ; réalisée par une coopération internationale entre 16 nations ( États-Unis, Russie, Japon, Canada, onze pays européens composant l'ESA et le Brésil).
-> première expédition dans l’Espace en 2000 ;
-> utilisation à pleine capacité en 2010.
C. La station spatiale actuelle se déplace en orbite
autour de la Terre à une altitude d’environ 340 km, à une vitesse de 27.700 km/h (7.7 km/s), en faisant le tour de notre planète 15 fois par jour ;
-> la force centripète agit sur la station spatiale
- elle est le résultat de la force gravitationnelle qui attire la station vers le centre de la Terre
- elle permet la trajectoire elliptique d’un corps, donc elle maintient la station en orbite.
D.
Fctp = ( Ms.o. * v² ) / R
Fgrav = ( G * Ms.o. * MTerre ) / R²
Fctp = Fgrav => v s.o.= √ ( G * MTerre ) / R
Fctp = la force centripète
Fgrav = la force gravitationnelle
MTerre = la masse de la Terre
Ms.o. = la masse de la station orbitale
v s.o. = la vitesse de la station orbitale
R , G
Buts de la construction des stations orbitales. -> Expériences et leur importance
A. -> Les stations orbitales sont utilisées pour
effectuer des expériences en apesanteur : • Fabrication de matériaux composites • Étude des effets de l’apesanteur sur les êtres
vivants.• Validation de certains
équipements destinés à
effectuer des voyages
spatiaux.
- Parmi les buts principaux -> la recherche scientifique :
• la biologie (recherche médicale et biotechnologies)
• la physique (mécanique des fluides, science des matériaux, mécanique quantique)
• l'astronomie (incluant la cosmologie) • la météorologie • les nanotechnologies
B.
C.Le module Columbus -> expériences dans plusieurs domaines ;
“Repository”-> étude de la réponse du corps humain à l’apesanteur ;
“Midodrine-Long”-> test sur l’habilité du médicament midodrine à contrôler les vertiges causés par la baisse de pression du sang en retournant sur Terre ;
“MOP”-> étude sur l’adaptation du système vestibulaire en apesanteur ;
“MDCA-FLEX”-> étude sur l’efficacité de la répression du feu en apesanteur ;
“SHERE”-> expérience de la physique des fluides en apesanteur.
Conditions de vie dans une station orbitale. A.
Passés les premiers jours -> le corps humain finit par s'habituer à son nouvel environnement
- nettoyage avec des serviettes mouillées et avec du savon sans rinçage
- utilisation de dispositifs de retenue aux pieds et aux cuisses pour ne pas flotter quand on utilise les toilettes
- sommeil dans un gros sac de couchage accroché à la paroi de la station
B.- on boit avec une paille - on mange des aliments à moitié lyophilisés sur un plateau
magnétisé de sorte que les couverts métalliques puissent y coller et ne pas flotter dans les airs
- on doit faire quotidiennement au moins 2 heures de l’exercice physique pour:
-> lutter contre les
phénomènes de pertes musculaires
-> stimuler le système cardio-vasculaire
C. Un des murs du compartiment est muni d’un grand tiroir
qui, à l’intérieur, ressemble à une valise. Ils y mettent leurs effets personnels.
Inconvénients: le bruit des générateurs qui brassent l'air en permanence oblige les astronautes à porter des bouchons auriculaires qui éliminent les sons nuisibles et inutiles
Systèmes destinés...
… à entretenir l’atmosphère
-> des serres portatives qui dépolluent l’air, aspirent en continu l’air ;
3 filtres naturels :
. Les feuilles
. Les racines
. Un bain humide
-> réservoirs d’air respirable
…a préserver les déchets
-> un système de récupération des déchets (toilettes)
…à purifier l’eau, à préparer la nourriture
-> un dispositif qui produit 23 l d’eau pure/jour en recyclant les eaux usées, l’urine et la respiration des astronautes
-> un système d’aspiration pour enlever complètement l’eau et le savon
-> une table, un four, un congélateur et deux réfrigérateurs
-> des couchettes personnelles (une lampe de lecture, des tiroirs, de filets à vêtements, un petit bureau et un sac de couchage)
-> un appareil de sport
Atv, ”vaisseau de transfert automatique”- vaisseau de ravitaillement- amène des réserves de nourriture, d’eau, de
carburant et de matériel aux astronautes- se détache, chargé des poubelles des
astronautes ; il reste en orbite pendant 3 semaines puis se désintégre dans l’atmosphère
Équipements d’astronautes
Refroidissement liquide et vêtement de ventilation
-> La plupart des sous-vêtements permettent de conserver une chaleur du corps. Ces sous-vêtements gardent la fraîcheur des astronautes.
Assemblage inférieur du torse-> Cet élément est composé des pantalons de la combinaison spatiale, des bottes et la moitié inférieure de la fermeture de la taille.
Le torse supérieur-> Le haut de la combinaison spatiale inclut le torse supérieur dur – qui couvre la poitrine et le dos - et l’assemblage du bras.
Les bras
Les gants EVA -> Les gants EVA sont construits pour protéger les astronautes de l’environnement.
Les couches
-> Le bras de la combinaison spatiale a 14 couches de matériel pour protéger l’astronaute.
Le casque
En plus de couvrir la tête, le casque possède un système qui sert à fournir de l’oxygène à l’astronaute. Le casque maintient la pression de l’oxygène à des limites normales.
Conclusions
Les stations orbitales sont importantes pour :
-> l’étude de la Terre en dehors de l’atmosphère et de l’Espace;
-> la validation de certains équipements destinés a effectuer des voyages spatiaux…pour la conquête de
l’Espace!!!
Bibliographie
www.nasa.gov www.lelaboratoire.org www. lefigaro.fr www.wikipedia.org www.planetevie.org www.ioonos.com www.eads.net www.forums.futura-sciences.com www.spaceflight.nasa.gov/living/index.html www.glenbrook.k12.il.us http://fr.answers.yahoo.com
Elèves: Cristiana Nan Valentina Năstaşel
Tatiana Tănase Ioana Vorochevici
Professeurs: Ileana Patrichi ( prof. référent ) Lucia Taflan ( prof. MIP )
Hélène Buisson ( prof. FLE )
Disciplines impliquées: la physique, les mathématiques, la chimie, la biologie