Roi d; stea la stea Les Echos

BĂRBATUL ÎN CONCESIUNEA SPAȚIULUI (10/10) - Dacă alte stele decât Soarele și procesiunile lor de exoplanete sunt dincolo de raza de acțiune a rachetelor noastre clasice alimentate cu substanțe chimice, această explorare nu pare imposibilă cu velele solare. Americanii tocmai au testat unul. O prefigurare a ceea ce va fi viitorul îndepărtat al cuceririi spațiului ?

Stephen Hawking

Ce se întâmplă dacă anul I al erei călătoriilor interstelare a fost ... 2019! Într-adevăr, anul acesta, în mijlocul torpeții de vară, a avut loc undeva deasupra capului nostru un eveniment care, dacă ar trece aproape neobservat în acel moment, ar putea fi considerat, retrospectiv, drept act fondator al unei noi ere a umanității . Pe 25 iunie, o rachetă Falcon Heavy de la firma privată SpaceX a decolat de la Cape Canaveral pentru a pune pe orbită un satelit foarte mic de un fel destul de ciudat. LightSail2 - așa se numește - este un dispozitiv dezvoltat de Planetary Society, ONG-ul american fondat în 1980 de vizionarul și regretatul Carl Sagan. Nu mai mare decât o pâine, se poate distinge de celălalt Cubesat doar prin vela pe care a desfășurat-o o dată în spațiu. Da, o pânză, chiar dacă nu seamănă cu adevărat cu cele care au dus caravelele lui Cristofor Columb în Lumea Nouă. Imaginați-vă în schimb o peliculă de poliester foarte subțire și foarte ușoară de 32 de metri pătrați. Fabricat din Mylar, un material cunoscut încă din anii 1950, nu are alt scop decât să reflecte lumina soarelui. Aceasta este ceea ce pasionații de explorare spațială numesc „voal solar”. Și poate că pânzele solare ne vor permite, într-o zi, să câștigăm celelalte stele.

Multă vreme, NASA și-a pierdut interesul pentru pânzele solare, până la punctul de a fi depășit de japonezii care au fost primii, în 2010, care au testat acest mod de propulsie pe un satelit (era Ikaros). Principiul de funcționare al pânzelor solare este extrem de simplu. Așa cum moleculele de aer purtate de vânt umflă o pânză de pânză și, prin împingerea pe care o exercită, fac barca să meargă înainte, tot așa și aceste boabe de lumină care sunt fotoni, atunci când salt de pe un obiect, își transferă energia în acel obiect, care îl împinge înainte. În circumstanțe normale, efectul acestei „presiuni radiative” - analogul pentru radiația presiunii gazului - este imperceptibil. Dar, dacă suprafața este suficient de mare și reflectantă, împingerea este într-adevăr simțită. O pânză solară nu este altceva decât o capcană de fotoni.

Viteze amețitoare

Presiunea radiativă este cunoscută de mult - Kepler, în secolul al XVII-lea, a fost primul care a intuit-o. Dar abia în secolul al XX-lea, cel al începuturilor cuceririi spațiului, am înțeles avantajul imens pe care îl aveau panourile solare față de rachetele clasice cu propulsie chimică. În acesta din urmă, cea mai mare parte a combustibilului este folosită pentru a ridica masa enormă a ... același combustibil. Este un cerc infernal: cu cât o rachetă trebuie să meargă mai departe, cu atât trebuie să transporte mai mult combustibil; cu cât transportă mai mult combustibil, cu atât este mai greu ... Cu o celulă solară, care nu își produce energia, ci o primește pasiv de la o sursă externă (Soarele sau un puternic fascicul laser tras de pe Pământ), 100% din această energie este utilizată pentru propulsie, nu există risipă. Apoi și mai presus de toate, dacă forța este slabă, este continuă. Deci, o velă solară accelerează întotdeauna, ceea ce îi permite după un anumit timp să atingă viteze cu adevărat amețitoare. Genul de viteze care pun alte stele la îndemâna omului.

Unul dintre cei mai aprigi susținători ai pânzelor solare a fost genialul Stephen Hawking. În 2016, cu doi ani înainte de moartea sa, el a reaprins interesul oamenilor de știință și ingineri din întreaga lume pentru aceste caravele spațiale cu proiectul său Breakthrough Starshot, care a trezit în mod deosebit entuziasmul lui Mark Zuckerberg. Acest proiect ne oferă o viziune a călătoriei interstelare care este foarte diferită - dar mai realistă - decât cea a „Star Trek” sau „Star Wars”. Da, vom vizita celelalte vedete, dar nu va fi cu „Enterprise” sau cu „Millenium Falcon”. Primele nave umane care ajung la ele nu vor fi mai mari decât timbrele poștale. Acestea vor fi cipuri electronice, înfășurate în senzori miniaturizați și propulsate de fotovailuri bombardate cu fotoni, de pe Pământ, de un fascicul convergent de puternice raze laser.