Voyage au delà du ciel bleu : nous n'en sommes plus si loin

Bonsoir,

J'ai vu il y a quelques temps, un reportage qui faisait rapidement référence à une méthode de propulsion qui était en projet depuis le début des années 1990 : la propulsion plasma. J'explique le principe rapidement un peu plus loin.

Dans ce reportage, il était dit que cette technique nous mettrait à 39 jours de Mars, et que les premier essai seraient prévus pour 2011 (donc cette année). Mais des essais semblent avoir déjà été fait auparavant, avec la sonde Smart-I, dont l'unique but était justement de tester cette méthode de propulsion.

La propulsion plasma n'est pas une propulsion chimique, comme celle que l'on trouve dans les feux d'artifice ou les vaisseaux conventionnels. C'est une propulsion électrique. Exactement, au lieu d'éjection de gaz sous hautes pressions, il y a éjection d'ions. Les ions sont des atomes ou molécules (de préférence des atomes, je suppose pour cet usage) dont la charge électrique n'est pas neutre. Ces ions sont sensibles aux champs magnétiques, qui les mettent en mouvement, et peuvent donc être accélérés par un champ magnétique.

L'avantage par rapport à la propulsion chimique, c'est qu'ils peuvent être accélérés à des vitesses nettement plus grandes que celle que peuvent atteindre les gaz sous pressions éjectés par un moteur à propulsion chimique (à poudre, à carburant, etc). C'est ce qui permet à ces moteurs, d'atteindre des vitesses plus importantes.

L'inconvénient, c'est que leur poussée est plus faible, parce que les ions sont plus légers et en moins grand nombre que les molécules éjectés par les moteurs chimiques. Donc on ne peut pas les utiliser pour partir de sur terre, et ils ne sont utilisables qu'une fois déjà bien éloigné de la Terre (et sur Terre, je suppose que l'interaction avec les gaz de l'atmosphère, les empêcherait de fonctionner, parce que les ions seraient neutraliser rapidement)

Pour comprendre, on peut imaginer un objet quelconque d'un certain poids. On peut essayer de le faire bouger, soit en lançant contre lui, un objet moyennement lourd, à une vitesse moyenne, soit une plume ou une poussière légère avec une grande vitesse. C'est évidement l'objet moyennement lourd à une vitesse moyenne qui a le plus de chance de faire bouger l'objet, et qui le fera donc avancer à une vitesse moyenne. Mais si l'objet est léger, ou a un poids quasiment nul, on pourra le faire avancer en lançant contre lui un objet plus léger, qui pourra être plus rapide. C'est exactement le cas lorsque l'on est déjà éloigné de la Terre.

Imaginez que l'objet moyennement lourd soit les particules et molécules éjectées d'un moteur chimique traditionnel, et que la plume, c'est les ions léger mais rapides éjectés d'un moteur à plasma, et vous avez une idée.

Ces moteurs sont annoncés comme pouvant dépasser la vitesse de 20.000 km/h au moins, et même plus encore, car ils ont l'avantage de pouvoir offrir une accélération constante... ce qui signifie que l'ont peut gagner d'autant plus de vitesse que l'on a de distance à parcourir.

Selon les sources, cela nous mettrait à entre 39 et 80 jours de Mars, pour une aller simple.



Bon, après cette lecture, je vous laisse vous reposer avec ces deux vidéos en rapport.

La première n'explique rien, mais est juste une animation représentant un voyage vers Mars à l'aide de ce type de moteur. Cette vidéo fait l'hypothèse d'une durée totale de 80 jours : 40 jours d'accélération en tournant autour de la Terre, suivit de 50 jours de voyage après l'accélération initiale.




La seconde is all in English (with apologies), elle fait l'hypothèse d'une voyage de 39 jours pour un aller. C'est également ce reportage qui annonce des vitesses dépassant allégrement les 20.000 km/h (même si c'est encore lent dans l'absolue).





Il y aurait une mission vers Mars aboutissant avant la fin de la prochaine décennie, que ce ne serait pas surprenant.

Mais bon, moi, ce qui m'intéresse, c'est d'aller plus loin.... Mars, c'est juste la porte à côté, c'est la banlieue, ce sont d'autres visées qui me font rêver.


Aprés ça, on pourra bien dire « La Terre est notre berceau, notre monde est l'univers »

Cette vidéo là, annonce 30.000 km/h

À 2 minutes sur ce reportage, ça parle d'une variante. Au lieu de générer l'origine de la force de réaction dans le vaisseau, elle est générée par une station en orbite autour de la Terre, sous forme d'un laser transposant des ions, tiré en direction du vaisseau. Ceci équivaudrait à le pousser à distance. Avec cette technique, ils espèrent un temps d'aller-retour de 90 jours. On reste donc dans les ordres de grandeurs donnés plus, qui tournent autour de 40 jours pour un aller.