Un vaisseau dix fois plus rapide que la lumière ?

le 21/06/2013 à 16h13min par Valentin G.

Au cœur du centre spatial Lyndon Johnson de Houston (Etats-Unis), des ingénieurs réfléchissent aux fusées de demain et comptent bien révolutionner le transport spatial avec un vaisseau capable de battre des records de vitesse, de battre même la championne universelle de ce titre : la lumière. Leur secret ? Surfer sur une vague spatiale…

Un vaisseau dix fois plus rapide que la lumière ?

Enjeux / Objectifs


Le pari peut vous sembler fou et les ingénieurs planchant sur le projet en sont bien conscients. Pourtant, si on veut un jour atteindre les exoplanètesPlanète qui orbite autour d'une autre étoile que le Soleil. potentiellement habitables que l’on découvre tous les ans, une révolution du transport spatial s’impose. Imaginez qu’il faut près de 75 000 ans avec nos moyens actuels pour atteindre Proxima du Centaure, l’étoileEnorme boule d'hydrogène et d'hélium en fusion. Sa température de surface peut atteindre 40 000 degrés. Le Soleil est notre étoile. la plus proche de nous et plus de 350 000 ans pour atteindre Gliese 581 g (ci-dessous vue d'artiste), l’exoplanète la plus prometteuse.

Image Univers Astronomie : Un vaisseau dix fois plus rapide que la lumière ?
Vue d'artiste de l'exoplanète
potentiellement habitable Gliese 581 g


Or subsiste un problème, et de taille. En effet, au début du siècle, Albert Einstein a démontré qu’aucune particuleComposant de la matière inférieur à la taille d'un atome. Les neutrons, protons et électrons sont des particules. de matière ne pouvait atteindre et encore moins dépasser la vitesse de la lumière, qui est de 300 000 km par seconde, même avec une énergie infinie. C’est une des lois fondamentales de la physique.

Avec leur vaisseau, Eagleworks annonce qu’on pourrait atteindre Proxima du Centaure en à peine deux semaines et la planète Gliese 581 g en juste deux ans. Les implications de ces découvertes seraient énormes : nous pourrions enfin sortir du système solaire et visiter les planètes où vit peut-être une autre civilisation.

Alors comment les ingénieurs d’Eagleworks, pourtant des spécialistes de physique, vont-ils s’y prendre pour relever ce pari fou ?

Fonctionnement


« Nous voulons aller très vite, tout en respectant le 11ème commandement: Tu ne dois pas dépasser la vitesse de la lumière. » Voilà comment Harnold White, fondateur du laboratoire de recherche, résume l’enjeu de son projet.

Posons un principe extrêmement simple, aucun vaisseau ne se déplacera jamais plus vite que la lumière. Par contre, l’espace dans lequel celui-ci évolue peut se dilater ou se contracter à des allures extrêmement rapides, et ça les physiciens en sont sûrs. La meilleure preuve c’est que ça s’est déjà produit. Au moment du Big Bang, il y a 13,8 milliards d’années l’univers a multiplié son volume par cent en un centième de trillionième de trillonième de seconde, de quoi rendre ridicule la vitesse de la lumière…

L’idée des chercheurs se base sur ce principe : déformer l’espace localement de telle sorte que le vaisseau soit emmené avec lui, à la manière d’une vague entraînant un surfeur. Comment déclencher cette vague ? Pour bien comprendre, il faut revenir aux équations d’Einstein. En effet, il a démontré que l’espace et le temps dans lequel baigne toute la matière connue se déforme comme un drap sur lequel on poserait une boule de pétanque. L’espace malléable s’infléchit selon les « équations de la relativité générale » et ce sont ces mêmes équations qui permettraient au vaisseau de se déplacer.

Vous ne comprenez pas encore ? Ne vous inquiétez pas je vais préciser. En 1994, le physicien Miguel Alcubierre avait déjà imaginé ce mode de propulsion révolutionnaire. Le principe était simple : on gonfle (dilate) l’espace à l’arrière du vaisseau et on le contracte de la même ampleur à l’avant de façon à garder l’espace identique après le passage du vaisseau. Le vaisseau dilate l'espace à l'arrière, ce qui le pousse violemment vers l'avant. Et il contracte l'espace devant lui, ce qui diminue la distance à parcourir.

Image Univers Astronomie : Un vaisseau dix fois plus rapide que la lumière ?
L'idée est de créer un vaisseau porté par une vague d'espace
dilaté (bosse à l'arrière) derrière et contracté devant (creux à
l'avant). Crédit : Richard Obousy Consulting &
Alex Szames Antigravite.



Pour ce nouveau mode de propulsion, il est donc indispensable de déformer l’espace. Mais comment faire ? Alcubierre a dressé le portrait de cette substance qui permettrait de modeler l’espace. Et résultat ? Cette matière ne ressemble à absolument rien de connu... En effet, la « matière exotique » comme l’appellent maintenant les physiciens, se repousserait au lieu de s’attirer comme la matière classique et engendrerait une forme d’antigravité. Rajoutons à cela qu’elle serait porteuse d’une énergie et d'une masse négative, ce qui est inconnu en physique…

Alors un pur délire ? Peut-être pas. Les physiciens connaissent en effet déjà cette substance qui pourrait expliquer la formidable inflation de l’univers au moment du Big Bang (voir plus haut). Le problème c’est qu’Alcubierre avait aussi calculé qu’il faudrait l’équivalent de la masse de Jupiter de cette matière exotique pour propulser un vaisseau spatial…

Les ingénieurs d’Eagleworks se sont penchés sur les travaux d’Alcubierre et sont revenus avec une bonne nouvelle. En incluant le vaisseau dans une bulle de distorsion de 10 mètres de diamètre et en disposant la matière exotique de façon bien précise, le vaisseau atteindrait 10 fois la vitesse de la lumière avec seulement 500 kilos de matière exotique.

Un prototype déjà en construction…

Image Univers Astronomie : Un vaisseau dix fois plus rapide que la lumière ?White a déjà commencé à fabriquer son « vaisseau-bulle ». Pour le moment, il ne s’agit que d’un dispositif de quelques centimètres qui permet de vérifier la validité du concept. Si White n’a pour le moment pas de matière exotique sous la main, il peut en simuler les effets grâce à l’effet Casimir. L’assemblage très rapproché de petites plaques métalliques permet en effet de simuler une énergie négative. Il a mis en place une expérience pour vérifier que cette énergie négative permettrait bien de contracter l’espace-temps.

Le projet semble très prometteur, tellement prometteur que le gouvernement américain a suspendu temporairement l’accès aux pages internet du projet. Difficile d’en savoir plus donc même si les physiciens restent sceptiques et doutent qu’Eagleworks arrivera à un résultat rapidement. La déformation de l’espace produite par l’expérience sera très faible et difficile à mettre en évidence. Quant à fabriquer une grosse bulle de 10 mètres de diamètre, on en est encore loin !

H. White fait preuve, lui, d’un grand optimisme et rappelle que la première réaction nucléaire contrôlée ne pouvait même pas alimenter une ampoule tandis qu’aujourd’hui elle permet d’éclairer toute une ville.

Sources :
Science et Vie Junior n°286 - Juillet 2013 - Article "Plus rapide que la lumière !"
NASA Starts Work on Real Life Star Trek Warp Drive - Gizmodo



le 21/06/2013 à 16h13min par Valentin G.



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Commentaires






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par legenieur le 09/06/2016 15h48

si on peux faire cela il faux lancer un proger tout de suite notre terre ne vas pas durer très longtemps si il veule évacuer le plusse de monde sa serais bien quille commence. Plain de gens serais d'acore pour ce lancer la dedans mois je voue fais confiance lancer un proger saiette ânée sera le mieux pour notre survie les plus grand scientifique serons de quoi je parle il noue reste pas beaucoup de temps je dirais 10 ans ou pettetre 5 le processus de destruction a déjà commencer voue devais tousse le savoir il y a déjà u plusieurs signe qui le montre et le pire de tout ça sais que sais noue qui avons fais cela...

par Pseudo le 10/09/2015 10h51

Je ne chercherais pas ici à débattre de la validité du concept, car mes connaissances en physiques sont largement inférieures à celles nécessaires pour tenir une discussion. Néanmoins, je souhaite revenir sur une chose que certaines personnes n'ont pas bien comprise. Le vaisseau n'avancera pas, il va tirer l'espace autour de lui, comme quand on tire une serviette sans faire bouger le verre. Du coup, il n'y aura pas de problèmes dus à l'accélération. Ensuite, il faudra certainement, comme certains l'ont déjà souligné, s'éloigner de la Terre pour éviter tout problème, connu ou inconnu.

par Guy Patel le 10/07/2015 23h11

Le problème est que le modèle du big bang est totalement faux car l'inflation n'a jamais existé.
En effet l'espace ne peut pas se dilater avec une célérité supérieure à 665 900 km/seconde (donc 2,2 fois la célérité de la lumière) ce que démontre la science expansodynamique.
De plus pour dilater l'espace il n'y a pas d'autre moyen que de concentrer énormément de matière dans un espace très restreint (comme un trou noir par exemple).
On est donc là encore définitivement dans de la science fiction.
Guy Patel : théoricien de la science expansodynamique.

par Tom Drevet le 28/07/2014 01h52

Excellent cela diminuera le temps des voyages spatiaux de quelques siècles au moins

par Pseudo le 09/06/2014 23h38

Crla ressemble plus a la sience fivtion qua la realiter proche. smiley

par Pseudo le 09/06/2014 23h34

Tres bien mais se trou que cela formerai pourrai absorber notre planette sof si nous le plaçon a cote de saturne ou presque mais il y a un grop probleme car plus que le vitesse de la lumiere ferai passer plus vite ce qui et bien mais nous ne pourron pas etre transporter parce que nous ne suporton meme pas la vitesse de la lumiere alors cela serai totalement inutile (2,2m d'année la vitesse de la lumiere dans le passer mes aujourd'hui nous somme pas sur qu'il y a encore des plannette ...) Mes vos mieu etre sur de cela et de tenter le tous. Il faudrai que lon se devellope beaucoup pour que nous voyagon tres bien top ce project existera en taille réel dans 10 ans ou plus et bonne chance au créateur de ce proger car cela et tres dur et irealiseable aujourd' hui. smiley

par Pseudo le 31/01/2014 16h01

les scientifiques doivent atteindre cinquante fois plus la vitesse de la lumière pour affranchir l'espace temps

par librecours le 22/12/2013 17h07

C'est trop prometteur en effet,fabriquer un moteur a propulsion par distorsion de continuum(PCD),c-a-d aller au delà de la relativité générale ,en utilisant les équations d'Einstein elles même et sans mettre en cause la relativité restreinte: c'est tout a fait faisable à mon sens,si on tien compte de la période d'inflation de l'univers.

par Pseudo le 16/11/2013 22h35

Ça c'est cool mais ça risque de remettre en cause la théorie de la relativité.

par ita 9021 le 01/11/2013 09h03

Je suis vraiment heureux et surtout pour l'exoplanete d'autre vie son obligatoirement dessus plus ancienne ou plus jeune que nous ?? a nous de verifier

par valentino le 21/09/2013 20h12

Pas d'information la dessus pour le moment... bizarre smiley

par Pseudo le 16/09/2013 12h58

Le prototype sera prêt quand ?

par yo52 le 07/08/2013 11h22

le monde se modernise .

par Raymond35 le 05/08/2013 22h45

Salut

Plus vite que la lumière ! cela change vraiment tout !!!

par Astroproooooooo le 21/06/2013 17h26

Même si ça semble encore très éloigné de la réalité, ça ouvre des perspectives nouvelles pour le voyage spatial. Merci beaucoup pour cet article smiley

par Pseudo le 21/06/2013 17h11

Bah alors ca c'est cool ! smiley