Propulsion à l'antimatière : L'avenir du voyage interstellaire

Une étude récente de l'université des Émirats arabes unis examine l'utilisation de l'antimatière https://www.techspot.com/news/105998-antimatter-rockets-could-make-interstellar-travel-reality-300x.html comme nouveau moyen de propulser les vaisseaux spatiaux, ce qui pourrait influencer l'avenir des voyages dans l'espace. Publiée dans l'International Journal of Thermofluids, la recherche explore l'idée que les moteurs alimentés par l'antimatière pourraient rendre les voyages interstellaires possibles au cours d'une seule vie humaine, ce qui, jusqu'à présent, relevait plutôt du rêve de science-fiction.

L'étude porte sur l'incroyable potentiel énergétique de l'antimatière - environ 9 × 10¹⁶ joules par kilogramme, libérés avec une efficacité de 100 % lorsque l'antimatière rencontre de la matière ordinaire. Environ 70 % de cette énergie peut être utilisée pour propulser un vaisseau spatial, ce qui la rend bien plus efficace que toutes les technologies de propulsion actuelles.

En perspective, un seul gramme d'antihydrogène réagissant avec de l'hydrogène ordinaire produirait suffisamment d'énergie pour alimenter 23 navettes spatiales. Il s'agit d'une puissance environ 10 milliards de fois supérieure à celle de la combustion traditionnelle de l'hydrogène et de l'oxygène, et environ 300 fois supérieure à celle des réactions de fusion dans le cœur du Soleil.

Mais tout n'est pas rose : il y a d'énormes défis à relever. Tout d'abord, la fabrication et le stockage de l'antimatière sont extrêmement délicats. Des installations comme les accélérateurs de particules du CERN ne peuvent produire qu'environ 10 nanogrammes d'antimatière par an, ce qui coûte des millions de dollars.

Vient ensuite le problème du stockage. Comme l'antimatière et la matière normale s'annihilent au contact, l'antimatière doit être stockée dans le vide à l'aide de puissants pièges électromagnétiques. Même avec les meilleures installations actuelles, nous n'avons réussi à contenir l'antimatière que pendant environ 16 minutes, ce qui n'est pas vraiment idéal pour les missions spatiales.

La recherche s'intéresse également à la conception de certains moteurs potentiels :

• Systèmes de noyaux de faisceaux : Ces moteurs pourraient atteindre des vitesses de 10 millions de mètres par seconde grâce à des impulsions spécifiques, en projetant des particules chargées à travers des tuyères magnétiques.
• Systèmes à noyau de plasma : Mélange solide d'efficacité et de puissance, ces moteurs pourraient permettre de voyager dans le système solaire en quelques jours ou quelques semaines au lieu de plusieurs années.
• Systèmes à noyau gazeux et à noyau solide : Ces moteurs offrent une plus grande poussée mais ne permettent pas d'aller aussi loin, ce qui les rend plus adaptés aux voyages de courte durée.

Outre leur puissance, les moteurs à antimatière pourraient également être plus respectueux de l'environnement. Contrairement aux fusées fonctionnant avec du carburant ordinaire ou de l'énergie nucléaire, ils ne produiraient pas d'émissions de carbone ni de déchets radioactifs. Toutefois, la mise à l'échelle de cette technologie reste pour l'instant un énorme "et si".

Les chercheurs espèrent qu'avec suffisamment de temps et d'efforts, nous finirons par trouver comment produire et stocker l'antimatière de manière plus efficace. Bien que nous soyons encore loin d'une utilisation pratique, cette technologie pourrait un jour ouvrir la voie à des voyages spatiaux tels que nous ne les avons jamais imaginés, nous permettant d'explorer des étoiles lointaines que les systèmes de propulsion actuels ne peuvent même pas rêver d'atteindre.