Le temps, c’est de l’argent, même lorsqu’il s’agit de voyage dans l’espace. Cependant, les mécanismes actuels de propulsion des avions ne sont pas prêts à nous envoyer au-delà du système solaire. La possibilité de le faire en utilisant des lasers a été étudiée. Cependant, malgré tout ce que cet outil offre, le mécanisme présente certaines limites. Aujourd’hui, une alternative très intéressante a été présentée, qui utilise une sorte d’interface entre le laser et l’ordinateur. balles minuscules et ultrarapidesqui propulsent le vaisseau spatial vers sa destination.
Cela peut ressembler à de la science-fiction, mais un groupe de scientifiques de la Université de Californie, Los Angeles (UCLA) étudie déjà la possibilité de le faire. Selon eux, cela leur permettrait de se lancer aux confins du système solaire. un vaisseau spatial d’une tonne en seulement 20 ans.. C’est très peu, si l’on considère qu’avec les méthodes de propulsion actuelles il faudrait entre 19 000 et 81 000 ans. Voilà pour ceux qui sont prêts à reprendre le flambeau de ceux qui l’ont lancé.
La proposition est si intéressante qu’elle fait partie de celles retenues en 2023 par la NASA dans son programme Concepts avancés innovants. Avec lui, plus de 175.000 $ de subventions, de sorte que le projet, bien qu’ambitieux, dispose d’un bon budget pour commencer.
Méthodes actuelles de voyage dans l’espace
Il existe une limitation majeure aux voyages spatiaux au-delà du système solaire, basée sur ce que l’on appelle l’équation de la fusée. Elle a été expliquée à L’univers aujourd’hui l’un des responsables de ce projet, Artur Davoyan:
« Tous les vaisseaux spatiaux et fusées actuels volent en dilatant le carburant. Plus le carburant est expulsé rapidement, plus la fusée est efficace. Cependant, la quantité de carburant que nous pouvons embarquer est limitée. Par conséquent, la vitesse à laquelle un vaisseau spatial peut être accéléré est limitée. Cette limite fondamentale est dictée par l’équation de la fusée.
Artur Davoyan, professeur adjoint de génie mécanique et aérospatial à l’Université de Californie, Los Angeles (UCLA).
En limitant à la fois la vitesse de la fuséeLorsque les distances sont trop grandes, les voyages spatiaux deviennent un défi. De plus, si la charge utile du vaisseau spatial est très importante, la vitesse doit être encore plus réduite. Pour toutes ces raisons, l’exploration spatiale se concentre principalement sur le système solaire.
Actuellement, les vaisseaux spatiaux qui sont allés le plus loin sont le Voyager 1 et 2. Cependant, on ne les trouve qu’à 159 et 132 UA du Soleil. C’est beaucoup, mais pas aussi éloigné que le héliopausequi est située à 500 UA et marque la limite entre le système solaire et l’espace interstellaire.
Propulsion nucléaire pour pousser un vaisseau spatial.
Ces dernières années, des tentatives ont été faites pour résoudre ce problème au moyen de la propulsion nucléaire. La propulsion nucléaire peut être de deux types.
D’une part, la propulsion thermique nucléaire est basée sur l’utilisation d’un réacteur à fission pour propulser le vaisseau spatial. Dans ce réacteur, la chaleur provenant des réactions de désintégration de l’uranium et du deutérium est utilisée pour chauffer l’hydrogène liquide. Celui-ci est ensuite converti à l’état gazeux et canalisé à travers une buse pour générer une poussée.
En revanche, avec le propulsion électrique nucléaire le même réacteur est utilisé, mais la chaleur est utilisée pour produire de l’énergie électrique afin d’alimenter un moteur pour la poussée.
Plusieurs agences spatiales ont commencé à prendre conscience de la premières expériences dans ce sens. Cependant, elle reste une option peu utile pour les voyages spatiaux au-delà du système solaire.
Des balles ultra-rapides pour les voyages spatiaux.
Pour résoudre tous les problèmes susmentionnés, les scientifiques ont commencé à étudier la possibilité de voyager dans l’espace à l’aide de faisceaux laser. Ceux-ci pourraient pousser le vaisseau spatial par pression de radiation, de sorte qu’aucun carburant ne serait nécessaire. De cette manière, des vitesses proches de la vitesse de la lumière pourraient être atteintes. Cependant, il y a un problème, car les lasers seraient divergent sur de longues distances.
Donc même si vous pouviez obtenir un vaisseau spatial plus rapide, vous ne pourriez toujours pas profiter de cette vitesse pour aller plus loin.
Pour résoudre ce problème, l’équipe de Davoyan propose de de continuer à utiliser des faisceaux lasermais ajouter un chemin de petites ballesqui seraient responsables de la poussée du vaisseau spatial. Ces balles seraient de très petites boulettes, qui seraient utilisées pour pousser le vaisseau spatial.e seraient accélérées à très grande vitesse par ablation laser.. C’est-à-dire qu’un laser serait utilisé pour les chauffer de manière à ce qu’ils absorbent tellement d’énergie que le matériau finirait par se transformer directement en gaz. Cela générerait un élan qui pousserait le vaisseau spatial vers l’avant.
Ces balles sont plus lourdes que les photons d’un faisceau laser normal, on obtiendrait donc un momentum plus élevé. En outre, ils ne divergent pas à mesure que la distance augmente, ce qui permet de voyager dans l’espace au-delà du système solaire. Et un autre grand avantage est qu’une charge utile plus importante pourrait être propulsée. D’autres conceptions étaient de l’ordre du gramme ou de quelques kilogrammes, alors qu’ils parlent de propulser un vaisseau spatial d’une tonne.
Bien sûr, il y a encore beaucoup de recherches à faire, mais cela pourrait être un outil révolutionnaire dans la course à l’espace. Nous avons déjà vu comment voyager plus vite, maintenant nous devons voyager plus loin. Beaucoup, beaucoup plus loin.
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