Les fans de SF vont se réjouir, nous avons maintenant des modèles mathématiques qui permettent de le réaliser, sans nécessiter d’énergie noir. La mauvaise nouvelle, c’est qu’il va moins vite que prévu, mais cela resterai un moyen utile pour l’exploration spatiale.
Une équipe de chercheurs basée en Suède a conçu une toute nouvelle version du moteur Warp.
Connue sous le nom d’Applied Physics (APL), la conception du groupe a récemment été publiée dans la revue Classical and Quantum Gravity, évaluée par des pairs, et représente la dernière en date des propositions de distorsion dans un domaine de plus en plus encombré.
CONTEXTE : POURQUOI LES THÉORIES CLASSIQUES DE LA DISTORSION NE FONCTIONNENT PAS
Dès que le mathématicien mexicain Miguel Alcubierre a rendu public son concept de distorsion en 1994, il a reçu à la fois des éloges et un certain scepticisme.
Pour les partisans, les conceptions d’Alcubierre représentaient la première tentative réelle d’un scientifique moderne de prendre un concept qui n’existait auparavant que dans la science-fiction et de l’amener dans le monde réel. Pour ses détracteurs, les énormes quantités de matière exotique nécessaires pour alimenter le moteur, sans parler de l’exposition massive aux radiations que les passagers pourraient subir, en faisaient un projet voué à l’échec.
En 2011, les conceptions actualisées de l’ancien ingénieur de la NASA Harold G. « Sonny » White ont atténué ces problèmes dans une certaine mesure, mais elles nécessitaient toujours l’utilisation des mêmes matériaux exotiques que le concept précédent, mais en quantité nettement moindre.
Contrairement aux concepts d’Alcubierre et de White, la proposition de l’équipe de l’APL ne nécessite aucune matière exotique pour alimenter le véhicule, mais il y a un hic. Selon les chercheurs, la nature physique du nouveau concept signifie qu’il est limité par la physique newtonienne. En bref, si leur concept de propulsion est effectivement conçu pour transporter des humains à travers la galaxie et ne nécessite aucune matière exotique pour alimenter son voyage, il n’est pas capable de dépasser la vitesse de la lumière.
« Si vous lisez des publications qui prétendent que nous avons trouvé le moyen de briser la vitesse de la lumière, elles sont erronées », a déclaré l’un des chercheurs, Gianni Martire, dans un courriel adressé à The Debrief. « Nous montrons [au contraire] qu’il est possible de construire une classe d’espaces de distorsion subluminiques, sphériquement symétriques, sur la base des principes physiques connus de l’humanité aujourd’hui. »
ANALYSE : POURQUOI CE NOUVEAU MODÈLE DE MOTEUR DE DISTORSION PEUT RÉELLEMENT FONCTIONNER
Dans un courriel adressé à The Debrief, M. Martire a d’abord expliqué les antécédents uniques de l’équipe de chercheurs impliqués dans le projet APL, ainsi que la localisation nordique choisie pour son siège. « Sans un Américain, un Russe et un Iranien, les moteurs à distorsion physique n’auraient jamais vu le jour. Donc la seule façon de ne pas avoir de frontières était de faire de la Suède notre pays d’accueil. »
« Devenir interstellaire », a-t-il ajouté plus tard, « est un effort mondial, et nous ne pouvons pas laisser la politique se mettre en travers de la science. »
Ainsi, avec l’équipe assemblée, Martire a décrit comment ils ont d’abord examiné les conceptions classiques de distorsion avant d’essayer de s’attaquer au problème eux-mêmes. « L’article de [Harold] White fait un usage intensif de dimensions extra-physiques », a-t-il déclaré, « ce qui, comme vous le savez, est incompatible avec la compréhension actuelle de la relativité générale. Ainsi, le travail n’est pas utilisable dans notre réalité. Aucune métrique de distorsion ne l’était.
D’où la raison pour laquelle ils n’étaient pas physiques. »
Avec cette limitation à l’esprit, Martire et son coauteur, l’astrophysicien Alexey Bobrick de l’Université de Lund, ont entrepris de concevoir un tout nouveau type de moteur Warp, une conception qu’ils appellent un moteur Warp physique. « Notre article couvre tous les moteurs de distorsion existants et toutes leurs modifications possibles (par exemple, Alcubierre) », a déclaré M. Martire dans son courriel, « mais la métrique APL est indépendante, c’est pourquoi il s’agit de la première classe physique de distorsion. »
Bien sûr, en tant que dispositif physique et matériel, leur moteur est soumis aux lois et aux limites de la physique classique et, comme nous l’avons mentionné, cela signifie qu’il n’y a pas de vitesse supraluminique. Les chercheurs soulignent toutefois que leur concept de propulsion peut approcher la vitesse de la lumière, ce qui signifie que voyager dans le cosmos est toujours une option viable.
« On croit souvent, à tort, que les voyages interstellaires doivent avoir une vitesse supraluminique », a déclaré M. Martire à The Debrief, « mais ce n’est pas le cas. Si nous pouvons envoyer une sonde pour atteindre une autre étoile en moins de dix ans, cela reste incroyablement utile. »
Heureusement, pour tout futur passager d’un vaisseau propulsé par ce type de moteur, Martire a également expliqué comment leur conception élimine les radiations mortelles émises par les concepts de distorsion précédents.
« De tels dangers se produisent pour tous les moteurs de distorsion dans le régime supraluminique parce qu’ils possèdent un horizon semblable à un trou noir [sic] devant eux et un horizon semblable à un trou blanc [sic] derrière eux. » Ces deux horizons opposés, explique Martire, « conduisent à l’évaporation de Hawking et aux instabilités qui y sont liées. »
Cependant, dans la proposition de l’APL, Martire affirme que « notre solution de moteur de distorsion subluminique à énergie positive ne souffre pas de ce problème, donc nous sommes bons [sur] le rayonnement. »
Lorsqu’on lui a demandé quelles étaient les principales limites de la construction de leur moteur de distorsion physique pour les tests, le chercheur a admis que les équipements d’aujourd’hui pourraient ne pas être à la hauteur de la tâche. « Le niveau de précision nécessaire pour les instruments de mesure des effets gravitationnels de l’engin [est actuellement] insuffisant. Nous devons commencer petit. »
Il note toutefois que, parallèlement aux améliorations de l’équipement qui se profilent à l’horizon, les chercheurs du futur pourraient également être en route. « À la demande du chef de département », écrit M. Martire, « Stevens.edu est devenue la première université où la « mécanique des champs de distorsion » a été enseignée pour la première fois aux étudiants en doctorat ».
PERSPECTIVES : NOUS NE POUVONS PAS LE CONSTRUIRE… POUR L’INSTANT.
L’avenir du projet n’est pas immédiatement clair. L’équipe internationale ne s’arrête pas à l’étude actuelle, mais cherche plutôt à améliorer sa conception, voire à réduire la durée du voyage de plusieurs années pour les passagers.
« Dans un futur lointain, l’équipage aura la possibilité de ralentir le temps à l’intérieur de la bulle », indique le courriel de Martire. Ainsi, dix ans pourront se transformer en un mois seulement pour tout ce qui se trouve dans la région du bouclier de distorsion. »
Il admet volontiers que cette tentative de condensation du temps nécessite une quantité importante d’énergie en plus de l’énergie nécessaire pour propulser leur moteur, mais il s’empresse également de souligner que leur projet repose fermement sur une physique solide, évaluée par des pairs.
« Avant notre article », conclut le courriel de Martire, « dire de telles choses était de la science-fiction absurde. Maintenant, c’est de la vraie science. Nous avons fait un petit pas vers l’avenir, le percevez-vous ? »