À Alpha Centauri sur un laser depuis 20 ans

Avec le soutien financier de la NASA, le professeur de physique Philip Lubin explore la possibilité d'utiliser l'énergie laser pour les mouvements interstellaires.

Le vaisseau spatial laser le plus mince qui puisse voler vers Alpha Centauri en 20 ans peut ressembler à de la science-fiction, mais ce n'est pas le cas. Et bien que son lancement soit remis en question, une telle opportunité existe à l'avenir, selon un communiqué de Philip Lubin, professeur de physique à l'Université de Californie à Santa Barbara.

Pour explorer davantage cette possibilité, Lubin et son équipe du groupe de cosmologie expérimentale de l'Université de Californie étudient l'utilisation des lasers pour propulser les vaisseaux spatiaux. Le groupe a reçu l'une des 15 subventions de recherche de la NASA. Développant une technologie de pointe, le programme de la NASA cherche à faire de ce qui ressemble à de la science-fiction un fait scientifique.

"L'une des tâches les plus importantes de l'humanité est l'étude d'autres systèmes planétaires par l'envoi de sondes et, éventuellement, la découverte de la vie", a déclaré Lubin. «Nous proposons un système qui nous permettra de faire le premier pas vers la recherche interstellaire, en utilisant l'énergie du faisceau laser en combinaison avec des sondes de petite taille. Parallèlement aux derniers travaux dans le domaine de la photonique, nous pouvons désormais imaginer une combinaison de technologies qui offrira la possibilité de créer une approche réaliste pour l'envoi de sondes bien au-delà des limites de notre système solaire. »

L'objectif principal de l'équipe de l'Université de Californie est d'envoyer de petites sondes en plus de la télédétection actuelle réalisée par les télescopes en orbite et au sol. Le financement permettra à l'équipe Lubin de créer un concept plus complet de vaisseau spatial plat entièrement fonctionnel équipé d'une source d'énergie, de communications laser et contrôlé par des moteurs à photons. Ce projet, baptisé DEEP-IN (Directed Energy Propulsion for Interstellar exploratioN), concevra également les éléments du dispositif laser nécessaires au développement de la technologie.

La clé du fonctionnement du système réside dans la possibilité de créer un moteur photonique et des sondes ultra-légères. Malgré la possibilité de mettre en mouvement des vaisseaux spatiaux de n'importe quelle masse, les sondes de petite taille se déplacent plus rapidement et conviennent mieux aux missions interstellaires.

Conformément au projet DEEP-IN, les centrales électriques resteront en orbite autour de la Terre (ou à proximité), tout en conservant la capacité de propulser des engins spatiaux hautement intégrés à une vitesse nettement supérieure à ce que les scientifiques peuvent actuellement atteindre. Un moteur à photons laser utilisera la pression des photons sous forme d'énergie transmise par le courant pour propulser l'engin spatial. Sans limites de vitesse importantes, cette technologie créera la capacité de voyager à une vitesse proche de la lumière, ce qui est nécessaire pour les vols interstellaires.

Selon Lubin, le même système peut être utilisé à de nombreuses autres fins, notamment pour se déplacer à l'intérieur de notre système solaire, par exemple, pour livrer rapidement des sondes à Mars, ainsi que pour protéger la planète. Comme autre exemple de cette technologie lors de la Spring Planetary Defence Conference en Italie, l'Université de Californie a participé à une expérience pour repousser une menace simulée d'une collision d'astéroïdes avec la Terre. La décision du groupe: changer la direction du mouvement de l'astéroïde en utilisant la technologie DE-STAR, initialement proposée par Lubin et Gary Hughes, professeur agrégé à la California State University Polytechnic, San Luis Obispo.

DE-STAR (Directed Energy Solar Targeting of Asteroids and exploRation) est une technologie d'énergie de mouvement directionnel qui est offerte à la fois pour créer des vaisseaux spatiaux se développant à une vitesse proche de la lumière et pour réduire une menace potentielle pour la Terre, telle que la menace émanant des astéroïdes et des comètes. Cette technologie est complètement unifiée et modifiable pour une large zone de distribution, grâce à laquelle elle peut être utilisée aujourd'hui pour de petites missions dont le but est de protéger la planète, et à l'avenir elle peut être étendue pour créer des engins spatiaux équipés de moteurs à photons et pour assurer l'accomplissement des tâches, comme le programme DEEP-IN.

"Bien que ce concept ne soit pas adapté à tous les engins spatiaux, il ouvre des possibilités radicalement nouvelles", a déclaré Lubin. «Ce projet est une étape vers la première mission interstellaire, mais beaucoup plus important est que nous menions des recherches et développions la base technologique appropriée. Cela nous donnera l'occasion de créer un moteur à photons unique capable d'envoyer des millions de sondes de petite taille.
"Nous avons radicalement repensé notre stratégie afin de ne pas abandonner le rêve d'atteindre les étoiles", a ajouté Lubin. "DEEP-IN nous aidera à nous rapprocher de cet objectif sur le plan technologique, et bien que ce ne soit pas facile, il est technologiquement possible de commencer ce travail pour nous."

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Source: https://habr.com/ru/post/fr381505/