Des chercheurs de Rosatom, l’agence nucléaire russe, ont récemment annoncé le développement d’un moteur-fusée électrique à plasma, une technologie innovante qui pourrait révolutionner les voyages interplanétaires. Selon les scientifiques, ce moteur serait capable de propulser un vaisseau spatial vers Mars en seulement un à deux mois, réduisant considérablement le temps de trajet par rapport aux méthodes traditionnelles.
Un moteur plasma : principe de fonctionnement et avantages
Contrairement aux moteurs de fusée classiques qui reposent sur la combustion de carburant chimique, le moteur développé par Rosatom utilise un accélérateur à plasma magnétique. Ce système repose sur deux électrodes entre lesquelles des particules chargées, comme des électrons et des ions, sont propulsées sous l’effet d’une haute tension électrique. Lorsque cette tension est appliquée, elle génère un courant intense qui crée un champ magnétique puissant. Ce dernier expulse à son tour les particules ionisées à grande vitesse hors de la chambre de combustion, produisant ainsi une poussée continue et efficace.
L’un des principaux avantages de cette technologie est son efficacité énergétique. Contrairement aux moteurs chimiques, où une grande partie de l’énergie est perdue sous forme de chaleur, le moteur à plasma convertit presque toute l’énergie électrique en propulsion. Cela permet de maximiser l’efficacité et de prolonger la durée des missions.
L’utilisation de l’hydrogène comme carburant est également un choix stratégique. Ce gaz léger et abondant dans l’espace est en effet idéal pour alimenter le moteur, car il permet d’accélérer les électrons et les protons à des vitesses impressionnantes pouvant atteindre 100 km/s (soit 360 000 km/h). En comparaison, les moteurs traditionnels atteignent des vitesses de flux de matière de seulement 4,5 km/s qui sont limitées par les contraintes physiques de la combustion. Cette différence de performance permet non seulement de réduire drastiquement les temps de trajet, mais aussi d’ouvrir de nouvelles perspectives pour des missions plus ambitieuses au-delà de Mars.
En outre, le moteur à plasma génère une poussée continue, ce qui signifie que le vaisseau spatial peut continuer à accélérer tout au long de son voyage, contrairement aux moteurs chimiques qui épuisent rapidement leur carburant. Cette capacité à maintenir une accélération constante est essentielle pour atteindre des vitesses interplanétaires importantes en un temps record.
Développement et perspectives de mise en œuvre
Le développement de ce moteur à plasma de Rosatom a franchi une étape clé avec la création d’un prototype à l’Institut Troitsk. Affichant une puissance de 300 kW, ce modèle fonctionne en mode pulsé-périodique. Actuellement, des tests au sol sont en cours pour affiner ses performances et évaluer sa durabilité. Selon Konstantin Gutorov, conseiller scientifique du projet, la durée de vie du moteur dépasserait les 2 400 heures, une autonomie suffisante pour assurer un voyage complet vers Mars.
Pour simuler les conditions extrêmes de l’espace, les ingénieurs ont conçu un banc d’essai spécialisé. Cette chambre, d’un diamètre de quatre mètres et d’une longueur de quatorze mètres, est équipée de capteurs sophistiqués, de systèmes de pompage à vide et de dispositifs d’évacuation thermique. Ces installations permettent de recréer l’environnement spatial afin de tester la résistance et l’efficacité du moteur dans des conditions réalistes.
Lors des missions, le moteur à plasma sera d’abord mis en orbite grâce à des lanceurs chimiques conventionnels. Une fois cette étape franchie, il prendra le relais pour propulser le vaisseau vers Mars. Au-delà des voyages habités, cette technologie pourrait également révolutionner le transport interplanétaire de marchandises en équipant des remorqueurs spatiaux, ce qui rendra les échanges entre les planètes plus rapides et plus efficaces.
Une technologie prometteuse, mais à vérifier
Malgré les avancées prometteuses annoncées par Rosatom, il est essentiel de rester prudent. En effet, les résultats obtenus n’ont pas encore été publiés dans des revues scientifiques à comité de lecture, ce qui limite la possibilité de vérification indépendante. De plus, l’absence de documentation technique détaillée complique l’évaluation précise de la faisabilité de ces technologies.
Les prochaines étapes consisteront à soumettre ces travaux à la communauté scientifique pour une évaluation rigoureuse. Si les performances annoncées sont confirmées, cette technologie pourrait marquer un tournant majeur dans l’exploration spatiale, réduisant les temps de voyage et ouvrant la voie à des missions plus lointaines dans le système solaire.
