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L’aérographite, un matériau prometteur pour sortir facilement du Système solaire

Crédits : Felix Mittermeier / Pexels

Lors de sa création il y a quelques années, l’aérographite était le matériau le plus léger du monde. Caractérisé par une densité très faible, celui-ci a d’autres particularités très intéressantes. Selon les astronomes, l’aérographite apparaît comme idéal pour la conception de voiles photoniques équipant une sonde pouvant quitter aisément notre Système solaire.

Des caractéristiques très intéressantes

L’aérographite (ou aérogel de graphène) est un matériau constitué d’un entremêlement de nanotubes de carbone. Or, il s’agit d’un des matériaux les plus légers existants, avec une densité de seulement 180 g/m3. Il s’agit là d’une densité environ sept fois plus faible que l’air que nous respirons (1225 g/m3). Rappelons au passage que l’aérographite a été synthétisé par des chercheurs allemands en 2012, comme l’indique une publication dans la revue Advanced Materials.

Le matériau est doté d’une autre caractéristique très intéressante : sa noirceur. Autrement dit, l’aérographite absorbe quasi-parfaitement la lumière. Effectivement, celui-ci réfléchit moins d’un photon sur mille. Par ailleurs, le matériau se révèle être un bon conducteur électrique tout en bénéficiant d’une structure étonnamment spongieuse et élastique.

Parmi les applications prévues pour l’aérographite, citons notamment une utilisation en tant qu’électrode dans les batteries lithium-ion. Le matériau peut également faire office de fibre synthétique pour les vêtements ou encore de purificateur d’air (ou d’eau). Il pourrait même s’agir de lutter contre les marées noires et autres pollutions à grande échelle. En effet, l’aérographite est capable d’absorber 900 fois son propre poids en pétrole ! Cependant, il pourrait aussi grandement contribuer à l’exploration spatiale.

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Crédits : Hamburg University of Technology

Fabriquer une sonde quittant le Système solaire

Il s’avère que sa légèreté et sa noirceur font de l’aérographite un matériau idéal dans la conception de voiles photoniques équipant une sonde. Éclairé par une lumière, la sonde deviendrait capable d’accélérer de manière très efficace. Les astronomes ont réfléchi à la mobilité d’une voile d’un diamètre de 1 m pour une épaisseur de 0,5 mm. Libérée depuis l’ISS, celle-ci pourrait rejoindre Mars en seulement 60 jours ou encore Pluton en 4 ans.

Les scientifiques ont également établi qu’une voile de ce genre avec un diamètre de 10 m pourrait embarquer une charge utile de 55 g et sortir facilement du Système solaire. Il pourrait s’agir d’un premier projet intéressant pour une sonde interstellaire en direction d’Alpha du Centaure, le système stellaire et planétaire le plus proche du notre. Là-bas se trouve Proxima Centauri b, une planète probablement tellurique située dans la zone habitable de son étoile. Toutefois, rappelons que cette exoplanète se situe a 4,25 années-lumière, c’est-à-dire tout de même 40 billions de kilomètres.