4- Le projet "Ramjet"

Le projet Ramjet, ou collecteur Bussard, est né dans les années 1960 grâce à un physicien nommée Robert W. Bussard. Il s'agit d'un vaisseau interstellaire qui recueille sur son trajet des particules qu’il brûle dans un moteur à fusion thermonucléaire.

Représentation du collecteur Bussard

Qu'est-ce que la fusion thermonucléaire ?

Un exemple de fusion thermonucléaire : la fusion du deutérium et du tritiumLa fusion thermonucléaire, est une réaction nucléaire provoquée où deux noyaux atomiques légers s’assemblent pour former un noyau plus lourd. Cette réaction est à l’œuvre de manière naturelle dans le Soleil et la plupart des étoiles de l'Univers.

En quoi peut-elle servir de carburant ?

La fusion de noyaux légers dégage d’énormes quantités d’énergie, provenant de l’attraction entre les nucléons (protons et neutrons), qui pourraient servir à la propulsion d'un vaisseau.

Comment fonctionne le collecteur Bussard ?

Schéma de l'organisation du vaisseau "Ramjet"L'espace étant rempli d'un gaz ténu essentiellement constitué d'hydrogène, le vaisseau pourrait collecter celui-ci et le "brûler" dans son moteur à fusion thermonucléaire. Pour cela, le collecteur Bussard est équipé à l'avant d'un dispositif permettant d'ioniser les atomes d'hydrogène à l'aide d'un faisceau laser ionisant. Une fois les atomes ionisés, et donc chargés électriquement, ces ions pourront être acheminés jusqu'au réacteur grâce à un collecteur électromagnétique nommé "ramscoop". Il s'agit d'un champ magnétique, qui peut tout aussi bien se présenter sous forme de parabole, qui attire les ions d'hydrogène jusqu'au moteur, où ils serviront de carburant.

Grâce à un tel dispositif, le vaisseau pourrait, en théorie, progresser dans l'espace sans jamais manquer de carburant. Il atteindrait même des vitesses avoisinant celle de la lumière.

Voyage vers Gliese 581

En voyageant à une vitesse d'environ 97% celle de la lumière, soit 0.97c, le collecteur Bussard atteindrait le système Gliese 581 en 21 ans environ.

Vie à bord du vaisseau

Un voyage de 21 ans est tout à fait faisable au cours d'une vie humaine et ne nécessite pas obligatoirement de "prolonger la vie" des astronautes.

En réalité, se déplacer à une vitesse de 0.97c, autrement dit une vitesse approchant celle de la lumière, entraîne un effet plutôt intéressant. En effet, d'après la théorie de la relativité restreinte d'Albert Einstein, plus on se déplace vite, plus le temps s'écoule lentement.  Ainsi, pour les colons se déplaçant à 0.97c, le voyage ne durera que 5.3 ans environ, au lieu des 21 ans pour un observateur situé sur Terre.

Cependant, de même que pour les vaisseaux précédents, un voyage prolongé dans l'espace entraînerait une perte des masses osseuses et musculaires en raison de l'apensanteur. De même, l'exposition aux radiations cosmiques provoquerait de graves altérations de notre ADN et pourrait causer, à long terme, de graves conséquences telles que la cessité.

S'agissant tout de même d'une durée de plusieurs années, ce voyage nécessiterait des vivres, pour les passagers, dont les quantités dépassent sans doute les capacités d'emport du vaisseau.

Les limites du projet

Tout d'abord, le "Ramjet" n'emportant pas de carburant, il dépend entièrement de ce qu'il recueille en route. Il pourrait se retrouver dans l'icapacité de se déplacer s'il ne rencontre plus d'hydrogène sur son trajet.

Le vaisseau se déplaçant à 0.97c (soit 2.92 x 108 m.s-1 environ), il devrait encaisser l'impact de la collision avec le gaz en question, ce dernier arrivant lui-même à près de 100 000 km.s-1, ce qui le ralentirait considérablement.

Le champ magnétique "ramscoop", tout comme le faisseau laser, utilisé pour récolter l'hydrogène pourrait se révéler extrêmement dangereux pour l'équipage du vaisseau.

Le vaisseau fonctionne à l'hydrogène. Or, on ne maîtrise aucune des réactions de fusion impliquant uniquement l'hydrogène.

Enfin, de même que les projets précédents, la construction d'un tel vaisseau dépasse de loin nos compétences énergétiques, économiques et en termes de ressources naturelles.

De plus, la fusion thermonucléaire est un processus qui nécessite de très hautes températures, ce qui implique d'autre difficultés techniques.

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