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Écrit par Jean   
19-06-2010

 

 

Aller sur Mars en 40 jours ?, la lune à moins d'une heure de la terre ? jb 2010



C'est ce que pense pouvoir réaliser F Chang-Diaz, physicien astronaute américain d’origine costaricienne, ayant déjà participé à 7 missions à bord de la navette spatiale américaine.

Ce physicien diplômé en physique des plasmas au MIT (Massachusetts Institute of Technology) en 1977, poursuit depuis des recherches sur la propulsion au plasma et a mis au point le moteur VASIMR (Variable Specific Impulse Magnetoplasma Rocket), une fusée magnétoplasma à impulsion spécifique variable.

Le principe de ce moteur révolutionnaire consiste à chauffer, grâce à un réacteur nucléaire, du gaz argon à plusieurs millions de degrés et créer ainsi un plasma. Pour éviter que les hautes températures de ce plasma ne fassent fondre les parois du moteur dans lequel il est généré, un champ magnétique empêche qu'il puisse rentrer en contact avec elles.

vasimr2.jpg

Le plasma est ensuite accéléré à travers une bobine électromagnétique et il est éjecté à travers une tuyère de diamètre variable qui déterminera la puissance de poussée voulue.



En fonction de l’utilisation de ce type de moteur, la puissance électrique nécessaire peut varier de quelques kilowatts pour une utilisation dans la banlieue terrestre à plusieurs mégawatts pour un vaisseau interplanétaire.

Selon la société AD ASTRAROCKET fondée par Franklin R. Chang-Diaz, le moteur magnétoplasmique est particulièrement économe au niveau du carburant, car il n’aurait besoin que de 320 kg d'argon par an au lieu des 7 tonnes d'ergol utilisés par les vaisseaux Progress ou ATV pour faire exactement la même chose.

La NASA ne s’y est pas trompé et a signé un accord qui permet à Ad Astra Rocket d’installer à bord de l’ISS un prototype VF-200 pour tester pendant plusieurs mois le fonctionnement de ce moteur dans des conditions réelles.

 

Ce projet ne devrait aboutir qu’aux alentours de 2013. Le moteur ne pouvant fonctionner dans l’atmosphère terrestre, il sera tout d’abord transporté dans l’espace à bord d’une fusée classique.

Ce prototype, qui sera alimenté par les panneaux solaires et les réserves d'hydrogène de l'ISS, permettrait à terme et si les essais sont concluants, de maintenir la station spatiale internationale à une altitude optimale sans avoir recours aux actuels vaisseaux Progress pour la repositionner, et surtout sans carburant additionnel.

Suite à l’arrêt du programme Constellation de la NASA décidé par Barack Obama, on se rend compte que la découverte de nouveaux moyens de propulsion peut relancer l'aventure spatiale.

L'avenir de l’espace n’est définitivement plus lié aux seules agences gouvernementales mais les entreprises privés auront leur mot à dire dans les prochaines années.

Grâce à ce type de moteur, il est donc envisageable de raccourcir le voyage vers Mars à 40 jours (39 jours exactement) au lieu de 6 à 8 mois actuellement. Les avantages sont multiples : hormi le gain de temps cela permettrait de réduire le risque d’exposition aux radiations cosmiques auxquelles sont soumis les astronautes durant le trajet, ainsi que les conséquences néfastes que l’apesanteur fait subir au corps humain.

Chang-Diaz : "L'énergie nucléaire est définitivement la meilleure solution si nous voulons aller sur Mars". Cela signifie que VASIMR doit être intégré au nouveau projet Prometheus annoncé par la NASA.

     

La NASA a tout de suite vu les énormes pontentialités de ce dispositif et a signé un accord avec la firme US Ad Astra Rocket qui prépare le terrain pour la commercialisation d'un système de propulsion avancé qui repose sur l'utilisation du plasma et dont les carburants possibles sont l'hydrogène, l'hélium et le deutérium.

voir la vidéo,

Le moteur en question est bien connu des spécialistes. Il s'agit de Vasimir (Variable Specific Impulse Magnetoplasma Rocket), un système de propulsion complètement différent de la propulsion classique chimique utilisé aujourd'hui. Son potentiel est énorme et les performances attendues dépassent, et de loin, celles des moteurs reposant sur l'utilisation de propergols chimiques.


Le transfert de cette technologie novatrice au secteur privé s'explique par la nouvelle stratégie de la NASA, insufflée par l'administration américaine qui souhaite que les prochaines grandes étapes de l'exploration humaine de l'espace dépendront grandement de la coopération entre le secteur aérospatial privé et la NASA.


Les applications commerciales de ce moteur sont multiples et n'intéressent pas seulement le secteur spatial. Mais déjà on pense à la mise au point d'un système de poussée (re-boost) de grandes structures orbitales, mais également de repositionnement de satellites et de propulsion de cargos de fret vers la Lune ou Mars.


Cette technologie peut également être utilisée pour missions habités et robotiques interplanétaires. Ainsi, Vasimir est une des solutions retenues pour équiper un vaisseau martien. L'intérêt de son utilisation est double. D'une part, le gain de temps serait énorme, réduisant le temps de voyage entre les planètes Terre et Mars de moitié, voire plus. D'autre part, l'utilisation d'hydrogène comme carburant aurait comme avantage d'envoyer le vaisseau vers Mars avec seulement la quantité nécessaire, les astronautes 'faisant le plein' sur la planète pour rentrer sur Terre. Enfin, l'hydrogène peut également être utilisé comme bouclier anti-radiation.

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Dernière mise à jour : ( 08-10-2010 )
 
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