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Ovnis La vitesse de la lumière, les voyages interstellaires

le Jeu 10 Jan 2008, 15:17
Rappel du premier message :

La vitesse de la lumière et les voyages interstellaires

Limites et faisabilité d'une chose: Dépasser la vitesse de Lumière est impossible pour l'homme d'aujourd'hui  compte tenu d'un certain nombre de paramètres. Par contre considérer cette limite scientifique comme une barrière infranchissable pour toute civilisation de l'univers quel que soit son développement technologique, scientifique et sa nature biologique propre est hyper prétentieux. Nos moyens actuels, et nos calculs actuels ne représentent pas le summum de l'évolution de l'Homme encore moins de l'univers! Utiliser cette argument pour rejeter l'idée d'une visite extraterrestre est totalement grotesque.


"Pour voyager plus vite que la lumière, il faudrait annuler les "forces" qui nous empêchent de le faire ou qui freinent le voyage à la manière de l'antigravitation"

Il me semble nécessaire de parler de cette "limite", que beaucoup de sceptiques avancent pour démonter toutes visites extraterrestres. Je répondrais qu'il faut *passer outre*, et ne pas se bloquer sur ce point. Ce que ne font pas certains, ce qui leur empêche d'aller plus loin, de progresser. Certaines personnes souhaitent, on le devine facilement s'intéresser au phénomène mais sont clairement "bloqué" par cette limite convaincu que l'Homme à atteints "sa limite". Oh je ne dis pas cela par simplicité, ne vous inquiétez pas car ce serait très inquiétant qu'à chaque "obstacle"on ne se dise que < oups passons ! >. Au contraire, je regarde notre passé que ce soit du côté technique ou théologique, et me remémore certaines époques.

Dans l'une de celles-ci, l'Homme, dans toute sa globalité, était certain que la Terre était plate. Dans une autre, l'Homme était certain qu'il était "humainement" impossible que l'Homme ne vole, calcules à l'appui! Plus tard, l'Homme toujours connaissait déjà la vitesse du son et calcules à l'appui, démontra qu'il était "humainement" impossible de dépasser un certain *Mur du Son*, que si l'appareil capable d'amener un homme à cette vitesse pourrait le passer, le pilote lui disparaîtrai. L'homme ne devaient bien "naturellement" pas non plus être capable d'aller dans l'espace, encore moins sur la Lune!

Toutes ces limites avaient à l'époque de nombreux scientifiques derrières elles, et elle étaient admises et peu se risquaient à contredire ces scientifiques. Ces quelques exemples parmi tant d'autres sont bien évidemment là pour nous ramener à cette "limite" humainement impossible à franchir qu'est la vitesse de la lumière calcules à l'appui (d'un certains A. Einstein!)

Je ne souhaite bien évidemment pas me "mesurer aux calcules/théories" d'Albert Einstein. Ce que je souhaite faire remarquer c'est que nous nous retrouvons EXACTEMENT, j'insiste sur le EXACTEMENT dans le même topo de situation "limite-faisabilité" que pour celui du mur du son par exemple.

Et à cet instant, la masse populaire répondra qu'il faut garder les pieds sur Terre, que les Hommes de l'époque n'avaient pas les Connaissances et moyens que l'on a actuellement, qu'ils étaient bien naturellement plus "primitifs"..

Toute à fait! Mais écoutez.. EXACTEMENT comme aujourd'hui, les Hommes de l'époque estimaient avoir atteint les limites de l'évolution que les Hommes des époques précédentes n'avaient bien naturellement pas les connaissances et les moyens que eux avaient désormais, qu'ils étaient plus "primitifs" mais que cette fois, ils avaient atteints les limites.

Ce que j'essaie d'exprimer, c'est qu'à chaque étape l'Homme par simplicité, par orgueil ou pour simplement mieux dormir (je ne suis pas psy désolé :), souhaite se prouver qu'il est l'élite que son siècle est celui de l'aboutissement du stade ultime, du dernier niveau dans l'évolution de l'Homme et ses connaissances. D'ailleurs, pour l'aider, il a un tas de scientifiques avec calcules à l'appui.!

Je "passe outre donc", car pour moi, à chaque époque l'Homme était certain de son statut d'élite, et je suis certain qu'il en étaient AUTANT convaincus que nos "sceptiques-scientifiques" d'aujourd'hui. Alors...

<< Pourquoi aurions-nous raison cette fois ? >>

Je ne crois pas que cette fois plus que les autres, l'homme aie atteints ce niveau "limite". Pour la vitesse du son, aujourd'hui on en rigolerai même plus qu'autre chose. Mais pour la vitesse de la lumière, les sceptiques avancent des faits totalement véridiques, tel celui qui nous fais remarquer que rien qu'au niveau des G il est "humainement" impossible d'atteindre cette vitesse de la lumière! Bien sûr! si on imagine atteindre cette vitesse via un moyens purement mécanique, tel un Super-avion (avec progression donc) capable d'atteindre cette vitesse, là d'accord, sûrement humainement impossible.

mais je répondrai 2 choses, la deuxième étant pour ma part la plus "à suivre"..

- une espèce, avec un métabolisme radicalement différent, pourrait supporter un nombre incroyable de G, et de plus, les entités sont dans la quasi totalité des récits décrits revêtu d'un habit. laissons nous bercer qlq instants dans la SF et imaginons que cet habit, s'ils ne supportaient pas "par nature" un nombre infini de G les protégerai de ceux-ci.. Notons également que sur notre Terre des espèces vivantes supportent des dizaines de G...

mais plus sérieusement..

- Il ressort des témoignages, que les ovnis ont des accélérations incroyables, pouvant avancer à basse vitesse pour la seconde suivante atteindre plusieurs Mach! Il peuvent le faire dans n'importe quelle direction, et ce sans jamais provoquer le moindre BANG résultant d'un dépassement du mur du son,ce qui faut-il le rappeler n'obéit plus à nos lois de la physique durement acquises!.

Cela est déjà extraordinaire, mais il ressort plus extraordinaire encore; beaucoup d'ovnis ont exécuté ce schéma :

1 : vol stationnaire (aucun G on est d'accord)

2 : l'ovni change de couleur (passant du gris, puis un rouge s'éclaircissant pour finir par n'être plus qu'un éblouissement

3 : l'ovni "a disparut"..

Mon idée est que l'ovni n'as pas "disparut", je pense qu'il a dépassé la vitesse de la lumière! l'occupant n'a probablement pas ressentit le moindre G, atteignant une vitesse supérieur à celle de la lumière instantanément, et je vous laisse imaginer ce qu'il se passe alors!

Donc pour finir sur ce chapitre de la "faisabilité d'une chose", en l'occurrence la vitesse de la lumière et les voyages interstellaires. L'homme ne pouvait voler, il créa les moyens l'en permettant il avait alors un avion à hélices. Ceux-ci étaient bien incapable d'atteindre Mach1, il était alors impossible, via ce moyens, de dépasser ce mur "humainement" impossible! L'homme Créa alors les avions à réactions..et le mur du son cette limite comme tant d'autres auparavant fut franchie!

Aujourd'hui, avec NOS MOYENS actuels, et NOS CALCULS actuels, que certains voudraient représentant le summum de l'évolution de l'Homme (dommage pour eux:), la "limite", qui autrefois était le mur du son, le fait de voler, le fait d'aller sur la Lune, est LA VITESSE DE LA LUMIÈRE!

Qui parie avec moi, qu'une fois encore, cette limite sera franchie? ... Et que, désolé, nous n'aurons pas non plus été l'ultime évolution de l'Homme ...?

http://membres.multimania.fr

La relativité d'Einstein



Ce qu'à démontré Einstein en utilisant l'équation de Lorentz (et la réflexion d'henri Poincaré, jamais cité) laquelle équation comprend le terme 1- v²/c² où v est la vitesse de l'engin et C la vitesse de la lumière, c'est que la masse, donc l'inertie d'un engin, augmente quand v s'approche de c (1 - v²/c² tend vers 0) jusqu'à devenir théoriquement infinie à la vitesse c. Cela n'a rien à voir avec le mur du son qui n'est pas une limite théorique. Simplement voler exactement à la vitesse du son est dangereux car les ondes sonores suivent l'appareil exactement et s'additionnent. C'est pourquoi tous les appareils supersoniques franchissent cette étape de vitesse le plus vite possible.

L'impossibilité d'atteindre la vitesse luminique pour toute particule ayant une masse, est absolue et a été vérifiée dans tous les accélérateurs type synchrotron. Cependant, la relativité établit aussi que tout corps en accélération donc qui accumule de l'énergie (cinétique) paraît pour un observateur extérieur avoir une seconde de temps plus longue. Or les dernières théories de physique (théorie des cordes) semblent nécessiter de l'énergie "négative", c'est-à-dire moins que l'énergie quantique du vide. Si l'on parvient à obtenir un jour, dans une enceinte, cette énergie "négative", nous pourrions envisager de modifier l''écoulement du temps et surtout d'annuler la croissance de l'inertie avec l'accélération : nous pourrions alors dépasser la vitesse de la lumière pour un observateur extérieur (alors que les "compteurs de vitesse" indiqueraient une vitesse inférieure à c !)
Notre vaisseau serait autant une machine à remonter le temps qu'un véhicule de déplacement spatial ...


Une expérience imaginaire pour comprendre:

Prenez une lampe de poche et mesurez la vitesse de la lumière qui en sort: 300 000 km/s. Montez dans une fusée très rapide qui atteint 10 000 km/s (on l'imagine). A bord de la fusée, allumez la lampe de poche dirigée vers l'avant de la fusée et demandez à un observateur extérieur de mesurer la vitesse de la lumière, facile : 300 000 + 10 000 = 310 000 km/s. Et non! Michelson a découvert, avec son interféromètre que la vitesse était TOUJOURS de 300 000 km/s.

Alors? La vitesse, c'est une distance parcourue en un temps donné. La distance a bien été parcourue. C'est la base de la réflexion d'Einstein : puisque la vitesse est inférieure à celle prévue et que la distance a été parcourue, cela veut dire que le temps a été inférieur à celui prévu : ce qui veut dire QUE LE TEMPS S'EST ÉCOULE MOINS VITE A BORD DE LA FUSÉE QUE POUR L'OBSERVATEUR EXTÉRIEUR. LE TEMPS EST LIE A LA VITESSE: Si l'on avait placé une horloge dans la fusée, le temps indiqué par l'horloge (une fois la fusée revenue sur Terre) serait différent de celui des horloges terrestres !

La croix d'Einstein :




Une expérience réelle:

En 1881, Michelson construit un interféromètre : un instrument d'optique très sensible qui permet de mesurer la vitesse de la lumière. Il a une idée géniale : la Terre tourne, si on dispose l'interféromètre dans le sens Ouest-Est, le mouvement de rotation de la Terre (environ 1000 km/h) va s'additionner à la lumière pour augmenter légèrement sa vitesse, dans le sens Est-Ouest la vitesse de la lumière va diminuer. Michelson réalise l'expérience mais ça ne marche pas : il obtient le même résultat dans tous les sens. Il suspecte la précision de son expérience. Il refait l'expérience avec plus de précision avec Morley en 1887 : ça ne marche toujours pas : la vitesse est exactement la même dans toutes les directions: la vitesse de la lumière est constante !

C'est la base des travaux d'Einstein sur la relativité : si la vitesse de la lumière est constante, le temps dépend de la vitesse.

En mécanique classique, quand la vitesse est négligeable par rapport à celle de la lumière, la relativité n'a pas lieu d'être : elle s'applique, mais ces conséquences sont négligeables.

Par contre, dans des cas extrêmes, il se peut qu'elle ait une importance considérable. Quand la vitesse approche celle de la lumière ( ce qui est impossible à l'échelle humaine ), certains phénomènes ne peuvent s'expliquer que par la théorie d'Einstein.

Par exemple, les objets les plus lointains visibles à l’œil nu, les quasars ou les galaxies de Seyfert, ont un décalage vers le rouge très important : ils s'éloignent de nous très rapidement. Leur vitesse par rapport à nous est de 250 000 km/s. La lumière, elle, se déplace à 300 000 km/s. Donc, leur vitesse n'est pas négligeable.

Réfléchissons : la vitesse de la lumière est fixe, stable, elle ne peut s'additionner ou se soustraire. Raisonnons comme si la théorie d'Einstein n'existait pas : par rapport aux galaxies de Seyfert, la lumière qui part vers nous a, par rapport à eux, une vitesse de 300 000 km/s; mais par rapport à nous, elle devrait se déplacer à 300 000 - 250 000 = 50 000 km/s et pourtant, la vitesse de la lumière est fixe : donc elle se déplace aussi à 300 000 km/s.

Mais alors comment expliquer cette contradiction? Et bien Einstein a compris: si la vitesse de la lumière est fixe, alors c'est le temps qui est élastique.

Reprenons notre exemple: la lumière part de la galaxie de Seyfert à 300 000 km/s. Admettons qu'à cet instant, la distance qui nous sépare d'elle soit de 15 000 000 000 d'années-lumière. Pour nous, il va falloir à la lumière 15 000 000 000 d'années pour que la lumière nous parvienne. Mais pour eux, au bout des mêmes 15 000 000 000 d'années, la lumière sera parvenue à l'endroit où se trouvait la terre à l'origine. Mais la Terre se sera éloignée de plusieurs milliards d'années lumière entre-temps. Donc, la lumière a mis moins de temps pour faire le trajet si ce sont les humains qui l'ont mesurée, que si c'était d'éventuels extra-terrestres de cette galaxie.

Donc, en fait, le temps s'est écoulé moins vite chez eux que chez nous : mais attention, par rapport à des mesures faites chez nous. La même démonstration peut se faire à l'envers, et démontrerait que le temps aurait ralenti chez nous.

C'est là l'aspect le plus spectaculaire de la relativité d'Einstein. Mais cet homme de génie n'a pas apporté que cela à la science: il a aussi énoncé la règle E=mc2, qui affirme l'équivalence masse-énergie. Ainsi s'explique l'énergie nucléaire.

Une règle bien connue de la physique est la formule de l'énergie cinétique: E=1/2 mv2.

Mais il y a un problème : la lumière est un déplacement de photon. Or les photons ont une masse nulle. Et néanmoins, ils ont bien une certaine énergie puisqu'ils bougent.

Reprenons notre formule : E=1/2 mv2

Si l'énergie est finie, et la vitesse aussi puisque la vitesse de la lumière est fixée à 300 000 km/s, il faut bien que le photon ait une masse.

Unique explication : la masse d'un corps augmente avec sa vitesse : ce qui explique que le photon, de masse nulle, soit dévié par la gravitation d'un astre, et permet donc l'existence de Trous noirs.

Ouvrons une parenthèse sur les trous noirs.

Les Trous noirs



Si l'on "tombe" dans un trou noir, le temps s'arrête... L'espace-temps est déformé.

Tout ce qui passe à portée du trou noir est absorbé à jamais et le trou noir devient plus lourd encore.

Ces règles de la relativité d'Einstein ont des conséquences très surprenantes: par exemple, l'axiome d'Euclide, qui dit que le plus court chemin d'un point à un autre est la ligne droite n'est plus respectée dans les champs de gravitation. C'est le début de la physique non-euclidienne. L'espace-temps est courbé, on parle de continuum espace-temps.

La "vitesse du temps" pour un objet animé d'une vitesse v est: racine de 1 - ( v2 / c2 ) ( en prenant une "vitesse du temps" de 1 pour un objet au repos ) Par conséquent, pour qu'une masse quelconque atteigne la vitesse de la lumière, et que le temps s'arrête, il faudrait une énergie... infinie!

http://spt06.chez.tiscali.fr/home.htm

Les Trous de ver



Un trou de ver pourrait ouvrir un passage vers un autre Univers

À partir des équations de la relativité générale, en 1935, Einstein et Rosen[1] découvraient que les singularités de l'espace-temps formaient en réalité des puits gravitationnels de densité et de courbure d'espace-temps infinis. Cette singularité gravitationnelle fut reprise plus tard pour illustrer la géométrie des trous noirs.

Un trou blanc, aussi appelé fontaine blanche, est le symétrique d’un trou noir. Au lieu d’aspirer toute matière, le trou blanc l’expulse et serait alimenté par un trou noir.

Les trous de ver et les trous blancs sont des concepts purement théoriques : l'existence ou la formation physique de tels objets dans l'Univers sont restés non vérifiés.

Présentation générale



  
Un exemple de trou de ver dans une métrique de Schwarzschild tel qu'il serait vu par un observateur ayant franchi l'horizon du trou noir. La région d'où vient l'observateur est située à droite de l'image. Mise à part la région située proche de l'ombre du trou noir, les effets de décalage vers le rouge gravitationnel rendent le fond du ciel très sombre. Celui-ci est en revanche très lumineux dans la seconde région visible une fois l'horizon passé. Cette région ne sera cependant pas atteignable quelle que soit la trajectoire de l'observateur car celui-ci est condamné à finir sur la singularité gravitationnelle en un temps relativement bref.

À l'heure actuelle, il existe différents types de trous de ver. Tous sont des solutions mathématiques plutôt que des objets réalistes :

    * le trou de ver de Schwarzschild, infranchissable ;
    * le trou de ver de Reissner-Nordstrøm ou Kerr-Newman, franchissable mais dans un seul sens, pouvant contenir un trou de ver de Schwarzschild ;
    * le trou de ver de Lorentz à masse négative, franchissable dans les deux sens.

Il existe des trous de ver à symétrie sphérique, tels ceux de Schwarzschild et de Reissner-Nordstøm, qui ne sont pas en rotation, et des trous de ver tels ceux de Kerr-Newmann qui tournent sur eux-mêmes.

Si vous essayez de fabriquer un trou de ver à partir de matière à masse positive, il explosera en éclats. Si une matière à masse négative existe (Matière exotique), on peut en principe élaborer un trou de ver statique en accumulant des masses négatives.

La théorie d'Einstein précise que vous pouvez fabriquer n'importe quelle type de géométrie spatio-temporelle, statique ou dynamique. Toutefois, une fois la géométrie définie, ce sont les équations d'Einstein qui vous diront quel devra être le tenseur d'énergie-impulsion de la matière pour obtenir cette géométrie. En général les solutions de trous de ver statiques requièrent une masse négative.

Dans tous les cas, la matière y étant soumise à une densité extrême et réduite à l’échelle de Planck, il n’y avait plus qu’un pas infinitésimal à franchir pour soumettre cet environnement aux fluctuations d'énergie de la théorie de la gravitation quantique.

C’est ainsi que certains chercheurs soutiennent que les singularités peuvent déboucher sur des trous blancs ou fontaines blanches où jaillirait la matière rendue à sa liberté. Malheureusement, un trou blanc viole le second principe de la thermodynamique qui veut que dans un système fermé ou dissipatif l'entropie ne peut pas décroître (dans ce contexte, on ne peut pas créer de la matière à partir de rien, on a un effet mais pas de cause).

Sur le plan structurel, un trou de ver obéit à la géométrie de Schwarzschild ou de Kerr. Il consiste en une singularité (un trou noir) opposée à un trou blanc entre lesquels se trouve un trou de ver qui relie les horizons de deux univers.

C'est John Wheeler en 1956 qui décrivit les propriétés de ces connexions et les baptisera « trous de ver », (wormholes). Quelques années plus tard à l’université Harvard, Stephen Hawking et Richard Coleman reprirent le concept de Wheeler et suggérèrent que l'espace-temps pouvait être soumis à l'effet tunnel précité, reprenant l'idée avancée par Hugh Everett. À l'instar des électrons qui peuvent sauter d'un point à l'autre de l'espace, l'Univers ferait de même. L'effet tunnel créerait des ouvertures dans l'espace-temps qui conduiraient à d'autres univers, des univers cul-de-sac ou tout aussi vastes que le nôtre.



Einstein et Rosen proposaient sérieusement que les singularités pouvaient mener à d'autres endroits de l'Univers, d'autres régions de l'espace et du temps. Ces connexions spatio-temporelles sont connues sous le nom de « ponts d'Einstein-Rosen ». Mais ni l'un ni l'autre n'entrevoyaient une possibilité d'entretenir ces connexions en raison du caractère instable des fluctuations quantiques. Comme le disait John L. Friedman de l'université de Californie à Santa Barbara il s'agit d'une censure topologique.

Ces trous de vers dits de Lorentz requièrent de la matière exotique pour rester ouverts car elle demande moins d'énergie que le vide quantique qui subit des fluctuations d'amplitude variables. Il peut s'agir d'énergie négative par exemple, de l'antimatière qui maintiendrait l'ouverture du trou de ver loin de l'horizon. L'ouverture elle-même présente une pression de surface positive afin de la maintenir ouverte durant les transferts et éviter qu'elle ne s'effondre. Seul problème personne ne sait comment stocker autant d'antimatière et suffisamment longtemps au même endroit pour entretenir ce tunnel dans l'espace-temps.

Du fait qu'un trou de ver permet en théorie à la lumière d'émerger ailleurs dans l'espace-temps, Matt Visser de l'université de Washington et David Hochberg du Laboratoire d'astrophysique spatiale et de physique fondamentale de Madrid pensent qu'une sorte d'antigravité doit œuvrer dans ce phénomène.

Les deux chercheurs ont découvert que les trous de vers dynamiques présentaient deux ouvertures, une dans chaque direction temporelle, phénomène qui fut à l'origine d'une confusion. Un hypothétique voyageur pourrait paradoxalement traverser un trou de ver par le milieu sans atteindre l'ouverture opposée ! La raison de ce problème vient du fait qu'il n'existe pas encore une bonne représentation physique de la dynamique d'un trou de ver qui demeure un objet complexe à quatre dimensions. Les images représentées ci-dessus sont en réalité uniquement valables pour les trous de vers qui n'évoluent pas dans le temps.


Simulation d'un trou de ver permanent

Pour approfondir les conséquences de la relativité générale, Kip Thorne et Richard Morris du Caltech tentèrent de découvrir par le biais de la physique quantique de nouvelles particules capables d'entretenir les trous de ver de Wheeler. Bientôt l'espace-temps foisonna de « sas de liaisons » que des « voyageurs de Langevin » exploraient au gré de leurs excursions sidérales. La littérature de science-fiction était aux anges mais éloignait peut-être Carl Sagan ou Isaac Asimov de la réalité. Nous entrons là dans un domaine très hypothétique et inaccessible à l’heure actuelle, sauf aux équipes de Deep Space 9, Stargate SG-1 et autres Sliders.

Entouré de quelques astronomes, l'astrophysicien anglais John Gribbin considérait en 1977 que les fontaines blanches étaient une réalité : le phénomène d'expansion de l'Univers n'a-t-il pas pour origine un Big Bang, issu d'une singularité ? Développées autour de notions théoriques, ces idées seront bientôt du ressort de la philosophie... Certains cosmologistes, tel Gerard 't Hooft estiment même qu'une théorie devrait interdire de tels concepts !

Selon John Wheeler, deux singularités pourraient être reliées dans l’hyperespace par un trou de ver, sorte de sas entre deux régions éloignées de l’univers. Seul inconvénient, nul ne sait comment entretenir un tel passage et lui donner une taille macroscopique. En effet ce « pont » dans l’hyperespace est à l’échelle de Planck : il mesure 10-33 cm et est instable; il se referme sur lui-même en l’espace de 10-43 seconde ! Pire, si on essaye de l’agrandir, il s’autodétruit... Comme aiment le dire les physiciens, le trou de ver appartient à l’« écume quantique » et obéit aux lois probabilistes.

Totalement différent d’une singularité, un trou de ver est « nu », il demeure visible aux yeux de tous et plus extraordinaire encore, il permet de voyager dans le temps en fonction du sens que l’on prend. Ce qui explique son attrait... tout théorique car il faudra encore longtemps aux physiciens pour passer au stade expérimental.

Le warp drive

Tous les amateurs de Star Trek connaissent le fameux Warp Drive, qui permet de voyager à des vitesses grandement supérieures à la lumière. C'est pratiquement une condition sine qua non pour tout univers de science-fiction, car à la vitesse de la lumière, tous les acteurs seraient morts avant d'atteindre l'étoile la plus proche. Ainsi, Gene Roddenbery (le créateur de Star Trek) a inventé le warp drive. Voici comment il fonctionne.

Le vaisseau (appelons-le Enterprise, tant qu'à y être), génère un intense champ gravitationnel qui, au devant du vaisseau, sert à comprimer l'espace. Cette compression de l'espace-temps est en effet une des prédictions de la relativité restreinte. De même, un tel champ mais inversé dilate l'espace à l'arrière du vaisseau, créant ainsi une poussée qui propulse le vaisseau vers l'avant. En supposant que l'Enterprise voyage près de la vitesse de la lumière, elle peut alors, à l'aide d'un tel moteur, atteindre des vitesses supérieures à la vitesse de la lumière, ou vitesses warp (en passant, Warp One est la vitesse de la lumière, Warp Two signifie deux fois la vitesse de la lumière, et ainsi de suite).

Distorsion de l'espace-temps

Selon la théorie de la relativité générale, l'espace-temps est courbe. En science-fiction, on peut imaginer d'utiliser alors un « raccourci » d'un point à un autre. La formule suivante basée sur la relativité générale peut permettre de voyager plus vite que la lumière si l'espace-temps est courbe[1] :

Gmu,v+8pi,GTmu,v

En physique, la métrique d'Alcubierre postule que la courbure peut prendre la forme d'une onde, dans laquelle un engin spatial pourrait être transporté dans une « bulle », l'espace-temps se rétractant devant la bulle et s'élargissant derrière. L'onde transporterait alors la bulle d'un point à un autre plus rapidement que la vitesse de la lumière dans un espace-temps non distordu. Cependant, le vaisseau n'irait pas plus vite que la lumière à l'intérieur de sa bulle. L'utilisation de cette méthode comme moyen de transport réalisable a été critiquée.

http://fr.wikipedia.org/wiki/Voyage_interstellaire
http://fr.wikipedia.org/wiki/Trou_de_ver

Le mur du son

Le mur du son est un phénomène physique aérodynamique caractérisé par l'atteinte d'une vitesse au moins égale à celle de la vitesse du son, soit environ 1 300 km/h ou Mach 1, et provoquant une onde de choc sous forme de « bang » supersonique.



Explication du phénomène

Un McDonnell Douglas F/A-18 de l'U.S. Navy à vitesse supersonique. Le nuage est dû à la singularité de Prandtl-Glauert.

Quand un mobile atteint la vitesse du son dans un fluide (comme un avion dans l'air par exemple), il se produit un phénomène de concentration de l'onde de surpression qui provoque une onde de choc (qui peut être entendue dans l'air). Ainsi, quand, à proximité, un avion s'est déplacé à une vitesse supérieure (ou égale) à celle du son dans l'air, on entend une sorte d'explosion ou bang supersonique, parfois un double bang. Ce phénomène accompagne l'objet tant qu'il dépasse la vitesse du son ; c'est pourquoi le bang que l'on entend ne correspond pas au franchissement du mur du son, contrairement à ce que l'on croit souvent.

Le mur du son est un phénomène lié au domaine transsonique (voir, par exemple, [1]). Un écoulement autour d'une aile (autour d'une balle de fusil, c'est qualitativement la même chose), subsonique loin de celle-ci, est accéléré dans son voisinage jusqu'à atteindre Mach 1. Le retour au subsonique se fait à travers une compression brutale, l'onde de choc. Ceci entraîne une augmentation de la traînée et un décollement à l'aval de l'onde de choc qui se traduit par une instabilité analogue au décrochage.

Si la vitesse augmente à partir de là, l'onde de choc recule jusqu'à atteindre le bord de fuite et il se forme une autre onde de choc devant le bord d'attaque (voir, par exemple, [2]). Le mur du son est alors franchi : l'écoulement a retrouvé la stabilité avec le régime supersonique qui se caractérise par les deux ondes de choc à l'origine du double bang.

Quand l'atmosphère est très humide, par un phénomène proche de celui qui produit la traînée blanche courante derrière un avion à réaction, le phénomène peut s'accompagner d'une condensation locale qui permet de visualiser l'onde de choc sous la forme d'une sorte de bouclier plus ou moins vaste qui précède légèrement l'avion.

On entendait sur les premiers avions supersoniques un double bang, mais souvent très proches et pas toujours faciles à distinguer. Le premier correspond à l'onde de choc issue du nez de l'avion et surtout du bord d'attaque des ailes, le second est formé sur l'empennage. Dans les avions modernes, la section de l'avion est ajustée de manière qu'il n'y ait pas de discontinuité de la section globale de l'avion, ce qui se traduit notamment par un pincement du fuselage à la jonction avec les ailes. À cause de cette forme générale, l'onde de choc à grande distance est à présent unique.

Origine de l'expression

Le terme de mur du son a une signification d'abord historique. En effet, lorsque les aviateurs de la Seconde Guerre mondiale ont commencé à s'approcher de cette limite, ils ont remarqué des phénomènes d'instabilité et un durcissement des commandes de l'avion. Cette combinaison a rendu l'approche de cette limite particulièrement difficile, au point que les aviateurs avaient fini par l'appeler le mur du son. Lorsque Chuck Yeager a franchi cet obstacle à bord du Bell X-S1 le 14 octobre 1947, le terme est quand même resté pour donner une description imagée d'une augmentation brutale de la résistance.

« Mur du son » est en fait une expression que l’on doit à un ingénieur britannique des années 1940, W. F. Hilton, qui se demandait si un avion pourrait jamais dépasser la vitesse du son. Lorsqu'un avion vole à une vitesse inférieure à celle du son, il génère des perturbations de l'écoulement d'air. Si sa vitesse approche celle du son (331 m.s–1 dans l'air à 0°C), il engendre des ondes sonores très fortement comprimées. À la vitesse supersonique, les ondes forment des ondes de choc coniques appelées cônes de Mach. En atteignant le sol, ces derniers produisent le bang supersonique. L'aérodynamisme et la voilure des avions, en forme de flèche, contribuent à pallier les inconvénients des ondes de choc. Cependant, aucun moyen n'a été réellement expérimenté pour éviter le bang supersonique, car la pointe du cône de Mach part de l'avion et sa base se dirige vers la terre. Et c'est le choc de la surpression et de la décompression de l'air sur nos tympans qui produit la (double) détonation. On suppose qu'un appareil qui utiliserait la propulsion par MHD (il y a eu plusieurs essais en soufflerie), ne produirait pas le bang supersonique.

http://fr.wikipedia.org/wiki/Mur_du_son

La terre était Plate et au centre de l'univers



Il fut un temps, et ce temps n'est pas encore bien loin de nous, où toutes les sciences devaient prendre leur origine dans la Bible. Et cela est encore plus vrai pendant le Moyen âge. C'était alors la base unique sur laquelle on leur permettait de s'élever; et d'étroites limites avaient été fixées à leur essor. On laissait l'astronome observer les astres et faire des almanachs, mais à condition que la Terre resterait au centre du monde, et que le ciel continuerait à être une voûte solide, parsemée de points lumineux; le cosmographe pouvait dresser des cartes, mais il devait poser en principe que la Terre était une surface plane, suspendue miraculeusement dans l'espace, et soutenue par la volonté de Dieu. Si quelques théologiens, moins ignorants, permettaient à la Terre de prendre la forme ronde, c'était à la condition expresse qu'il n'y aurait pas d'antipodes. L'histoire naturelle des animaux devait partir de la reproduction de ceux qui avaient été conservés dans l'arche; l'histoire et l'ethnographie avaient pour base commune la dispersion, sur la surface de la Terre, de la famille de Noé.

Par rapport à la pensée antique, le christianisme manipulait des notions nouvelles. Par la référence aux textes bibliques qui lui servaient de fondations, il introduisait un élément de rupture. Mais la pensée de premiers penseurs chrétiens, ceux, en particulier que l'on appellera les Pères et les Docteurs de l'Église, ne représente pas une rupture complète par rapport aux conceptions païennes. Il n'y a jamais de lecture d'un texte qui soit véritablement littérale. Le lecteur le plus fondamentaliste vient avec son bagage; tout un ensemble de présupposés implicites s'invitent dans la lecture. Et, ici, beaucoup de ces présupposés clandestins sont puisés dans ce que les Médiévaux connaissent de la pensée antique. Au début, ce sera surtout le Néo-Platonisme, cette pensée qui s'est déployée dans l'Antiquité tardive à partir d'Alexandrie. Le résultat de ce mélange dont va se nourrir quelque temps le Moyen âge n'est, pour ce qui concerne la cosmographie, nulle part plus apparent que dans les singulières idées d'un moine égyptien accréditées au VIe siècle : Cosmas, surnommé Indicopleustès à la suite de ses voyages dans l'Océan indien, qui écrivit une Topographie du monde chrétien, dans le but de réfuter ceux qui prétendaient donner à la Terre la forme d'un globe - il y en avait donc toujours à cette époque. Pour lui la Terre était carrée, ou, pour parler plus exactement, oblong, comme un parallélogramme dont les grands côtés seraient doubles des petits; la surface était plane; une étendue indéfinie d'eaux entourait cette plaine, et ces eaux avaient formé quatre lacs dans l'intérieur des terres : la mer Méditerranée, la mer Caspienne, les golfes de l'Arabie et de la Perse. Au Levant des mers extérieures, au voyageur clairvoyant aurait peut-être pu retrouver l'Éden, mais il paraît que nul n'avait revu cette bienheureuse contrée. Au delà des eaux, à une distance inaccessible, s'élevaient quatre murailles enfermant le monde ces murailles se cintraient à une certaine hauteur et formaient la voûte céleste, au-dessus de laquelle était établi le rayonnant Empyrée. Quant aux astres, ils circulaient sous cette voûte; la succession des jours et des nuits était causée par une grande montagne située au Nord, et derrière laquelle le Soleil se couchait tous les soirs.


Le Monde, tel que se le représente Jérôme Bosch en 1503.
(partie extérieure des volets du triptyque Le Jardin des délices).

La Terre plate, le ciel formant une voûte solide au-dessous de laquelle est la couche des eaux célestes, voilà les notions fondamentales de la cosmographie biblique, et: celles que les Pères y ont vues, parce qu'elles y sont réellement. Voilà quelles sont les principales idées cosmographiques que les Pères de l'Église ont tirées de l'interprétation littérale de la Bible. Mais, répétons-le, à ces notions si contraires au système alexandrin, ils en mêlèrent d'autres, qui s'inscrivaient dans la continuité de la pensée hellénistique; ils crurent même pouvoir jeter un pont entre la cosmologie chrétienne et celle des Présocratiques. Ils eurent recours à des emprunts du même genre pour expliquer la position du Paradis terrestre, et le tableau des notions qu'ils firent valoir à l'appui de leurs idées à ce sujet est une des parties les plus curieuses, mais certainement une des moins connues de l'histoire des systèmes géographiques.

On ne doit cependant pas se laisser abuser par l'importance que Cosmas accorde à la platitude de la Terre. Cette Terre plate, conforme aux textes bibliques, a souvent été vue comme l'étendard de la cosmographie médiévale. Curieusement, on voit aussi certains vulgarisateurs contemporains reléguer au statut de légende l'idée selon laquelle les Médiévaux auraient cru que la Terre était plate. La vérité est un peu plus complexe. Dans une lecture fondamentaliste de la Bible comme celle de Cosmas, la Terre ne peut effectivement être que plate, et Cosmas n'est pas le seul à le penser; nombre d'autres Médiévaux ont eu la même lecture. Mais cela concerne surtout le haut Moyen âge - ses premiers siècles -, prisonnier des conceptions imposées par les Pères de l'église, qui était tout sauf des cosmographes. Le Moyen âge - qui dure un millier d'années -, ne se limite cependant pas à ces quelques auteurs et penseurs dont l'emprise quasi-complète ne durera finalement qu'un temps.  L'emprise, mais non, bien sûr, la profonde influence. Car si les adeptes de la Terre ronde se révèlent vite bien plus nombreux que ceux de la Terre plate, d'autres thèses défendues par les Pères, également présente chez Cosmas, auront la vie bien plus dure. Ce sont ces idées qui, sans être originales, imprègnent bien davantage la cosmographie médiévale : il s'agit de la structuration du monde en ciels multiples et rôle qu'y jouent les anges dans le mouvement des astres.

Les ciels emboîtés, qui forment des couches superposées au-dessus de la Terre, à la manière des sphères auxquelles sont accrochés les astres dans la cosmologie de Ptolémée, survivront jusqu'au XVIIe siècle, et ne voleront en éclat qu'après que Kepler ait découvert quel était le mouvement des planètes autour du Soleil. Quant aux anges, ils ne tombent pas du ciel, eux-non plus, recourir à des intelligences motrices (démons), pour expliquer le mouvement des astres est une vieille rengaine grecque; aujourd'hui encore, le nom même des planètes rappelle que jadis les dieux mêmes présidaient à leur course (au temps de Platon, et bien avant sans doute, Vénus ou Jupiter , par exemple, s'appelaient la planète d'Aphrodite, la planète de Zeus, etc.(Epinomis)); les astres, certes, ne sont désormais plus aussi directement placés sous le patronage de divinités, mais Trithème et Riccioli impliquaient toujours les anges dans leur mouvement au XVIIe siècle. Descartes fera peut-être mine de les zigouiller (de les exterminer...) à coup de tourbillons, mais ont croira (avec effroi!) à leur retour dans la physique de Newton, qui, avec cette "action à distance" qu'il prête à la gravitation, aura pour ses contradicteurs quelque chose d'un peu trop magique...

Tous ces vieux préjugés, tous ces vains systèmes que les progrès des sciences mathématiques dans l'école d'Alexandrie avaient a peine atteints, reparurent avec bien plus de force à l'abri de l'autorité des Pères; ils firent une nouvelle invasion, et se répandirent partout à la suite du christianisme; ils régnèrent pour certains pendant tout le Moyen âge. De là, les obstacles que les théologiens de Rome opposèrent aux progrès de la philosophie et des sciences d'observation, en persécutant Galilée, en détruisant l'académie del Cimento, en faisant craindre à Descartes de se prononcer pour le mouvement de la Terre, et en mettant le savant Tycho dans la nécessité de recourir à un système astronomique infiniment moins raisonnable que celui de Ptolémée. Mais enfin, lorsque les découvertes de Kepler, de Huygens et de Newton eurent repoussé de proche en proche dans l'absurde toutes ces idées qu'on avait défendues pied à pied comme orthodoxes, il fallut bien qu'en matière d'astronomie et de physique générale, l'autorité des opinions reculât devant l'évidence des faits.

Conclusion:


De cette lutte opiniâtre d'où la raison humaine est enfin sortie victorieuse - au moins sur le terrain cosmographique -, il résulte un enseignement dont il faut profiter : c'est que les préjugés ne cessent de combattre que quand ils ont perdu l'espoir de vaincre; cet espoir, ils le conservent tant que la vérité qui leur est contraire, bien qu'ayant acquis le caractère de l'évidence pour certains, n'est pas descendue dans tous les esprits. Mais lorsqu'il est devenu tout à fait impossible de s'y opposer sans danger, on finit par reconnaître comme orthodoxe, ou du moins comme indifférent à la foi, ce qu'on avait déclaré hérétique. C'est ce qui est arrivé déjà pour le système du monde héliocentrique que les théologiens du pape déclarèrent absurde en philosophie, et formellement hérétique en religion. C'est ce qui arrivera, n'en doutons pas, pour les autres sciences, dès qu'il sera devenu évident que les auteurs bibliques et les prophètes y sont restés tout aussi étrangers qu'à l'astronomie. (A.-J. Letronne).

http://www.cosmovisions.com/cosmographieMAChrono.htm
http://www.viaveritas.fr/Les-preuves-bibliques-d-une-Terre



Dernière édition par Benjamin.d le Mar 28 Déc 2010, 15:58, édité 5 fois

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Anonymous
Invité
Invité

Ovnis Re: La vitesse de la lumière, les voyages interstellaires

le Dim 30 Mai 2010, 13:18
Bonjour Pierre,

Halala ! je commence avoir mal à la tête, mdr

Amicalement

Corinne.R
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