Le voyage interstellaire bientôt à notre portée ?

Imaginez que le voyage vers Mars ne dure plus 6 mois mais un seul… En décuplant notre vitesse de croisière, Pluton ne serait plus qu’à quelques mois et le système de l’étoile Proxima du Centaure à quelques années… Le physicien Philip Lubin propose de rendre accessible le voyage interstellaire et donc, l’exploration des exoplanètes au terme de voyages de seulement quelques décennies ou siècles, grâce à un système de propulsion photonique nommé DEEP IN.

Quand le positionnement de la Terre et de Mars sont favorables (tous les deux ans), on peut relier les deux planètes voisines en quelque 6 mois. Cela vous parait assez court ? C’est vrai que c’est un délai acceptable pour qui voudrait faire le voyage. Mais si on remet les deux objets célestes dans leur contexte, c’est plutôt long pour faire un petit saut d’une planète à l’autre au sein d’un (banal ?) système solaire dans notre vaste galaxie qui compte des dizaines de milliards. Aussi, que diriez-vous d’abandonner la propulsion chimique pour passer à la propulsion photonique et parcourir ainsi les dizaines de millions de kilomètres qui nous séparent de la Planète rouge en seulement 3 jours ?! Enfin 3 jours, c’est dans le cas où le poids total du vaisseau est de 100 kg. Avec une charge utile plus importante et des êtres humains à bord, cela pourrait prendre un mois.

Quoi qu’il en soit, c’est beaucoup plus rapide que nos engins actuels. Partie de la Terre en 1977 pour explorer les deux planètes géantes Jupiter et Saturne, Voyager 1 est, à ce jour, le premier engin de l’histoire à naviguer dans le milieu interstellaire. Et pourtant, la sonde n’est qu’à 20,1 milliards de kilomètres de son berceau. Bien que ce n’est pas sa direction, elle pourrait atteindre avec sa vitesse actuelle, l’étoile la plus proche du Soleil, Proxima du Centaure, dans un peu moins de 76.000 ans. Avec le système de la propulsion photonique qui laisse entrevoir la possibilité de voyager à 30 % de la vitesse de la lumière, cela ne prendrait plus qu’une douzaine ou une quinzaine d’années.

Des vaisseaux avec des voiles photoniques

L’idée n’est pas nouvelle, rappelle le physicien Philip Lubin qui dirige le projet DEEP IN (Directed Propulsion for Interstellar Exploration). Il s’agit en quelque sorte de pousser un engin depuis la Terre avec un faisceau laser. Puisque l’on sait propulser des particules à des vitesses proches de celle de la lumière avec les accélérateurs de particules, pourquoi ne pas étendre cette technologie à de plus grandes échelles. Ainsi des faisceaux de photons pourraient-ils projeter en avant un vaisseau équipé de réflecteurs, en quelque sorte des voiles laser sur le mât de nos vaisseaux du futur. Leur taille est modulable selon la masse de l’objet propulsé.

Outre le gain de vitesse, et donc de temps, ce système présente aussi l’avantage de faire l’économie de carburants. De petite quantité peuvent toutefois être embarquées pour le besoin de manœuvres. Par ailleurs, le système peut aussi être employé pour dévier des astéroïdes potentiellement dangereux qui nous menaceraient et aussi pour détecter des civilisations « technologiquement avancées » qui auraient eu la même idée.

En route vers d’autres étoiles

Une feuille de route a été établie par les chercheurs associés à ce projet. D’abord, ils prévoient d’envoyer une flottille de petits satellites cubiques qui, si tout va bien, conduira à l’étape suivante qui consistera à tester une unité de défense de la Station spatiale contre les débris orbitaux qui la menace. Ensuite, l’envoi de satellites en orbite basse puis sur des orbes géostationnaires et bien sûr, à terme, des expéditions propulsées vers des corps de notre Système solaire… et au-delà.

Le voyage interstellaire serait alors à notre portée. Philip Lubin préconise des missions robotisées, plus qualifiées pour supporter des traversées de plusieurs années et même décennies, s’il s’agit d’aller explorer des territoires lointains de la Voie lactée, telles des exoplanètes dans d’autres systèmes. Le chercheur reconnait que des questions restent encore en suspens comme par exemple, ce qu’il pourrait advenir du vaisseau s’il percutait un fragment d’astéroïde. Les solutions viendront progressivement, estime-t-il. Dans le sillage des voiles solaires, ce projet nous ouvre de nouvelles perspectives qui, s’il se réalise, promet bien des changements…

voile photonique
Illustration d’une voile poussée par un laser — Crédit : Q. Zhang
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4 Comments

  • L’étape suivante serait l’auto-propulsion par laser… Autonomie = capacité d’exploration infinie ! Resterait à pouvoir aux besoins nutritifs de l’équipage !

  • L’étape suivante serait l’auto-propulsion par laser… Autonomie = capacité d’exploration infinie ! Resterait à pouvoir aux besoins nutritifs de l’équipage !

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