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Un propulseur à plasma « sans parois » : le nouveau bébé du CNRS

Crédits : HypnoArt / Pixabay

Bonne nouvelle pour les passionnés de l’espace et de séries SF en tout genre : les voyages interplanétaires seront bientôt à portée de main. Des chercheurs du CNRS ont mis au point un propulseur où l’accélération se fait à l’extérieur du réacteur. Cette nouvelle technologie permettrait de rallonger la durée de vie des appareils qui en sont équipés et de réduire leur consommation en « carburant ».

Le principe de propulsion à plasma est le même que pour les fusées chimiques (Ariane et Soyouz), le but étant d’obtenir une force de propulsion par une accélération et une éjection de masse. Cependant les fusées chimiques consomment de grandes quantités de carburant et coûtent donc très cher. Des chercheurs de l’équipe ICARE* du CNRS ont remplacé les réacteurs chimiques par des réacteurs électriques utilisant un champ électromagnétique sur du plasma (gaz composé d’ions) afin d’entraîner une poussée. Les moteurs à plasma consomment beaucoup moins de « matière » que les moteurs chimiques. Leur mise en place rendrait les fusées moins lourdes et de ce fait moins onéreuses au lancement.

Un concept révolutionnaire…

Le propulseur à plasma existe depuis quelques années maintenant et certains satellites en sont déjà équipés. Mais cette technologie comporte un problème majeur : le bombardement énergétique des atomes (le plasma) sur les parois dégrade et détruit très rapidement le moteur. La durée de vie de ces appareils est estimée à quelques centaines de jours. Le concept du propulseur « sans parois » a donc été étudié pour rallonger la durée de vie de ces appareils. Les chercheurs ont créé un propulseur où l’accélération du plasma se fait à l’extérieur du réacteur. Les interactions entre le plasma et l’appareil sont ainsi grandement réduites ce qui augmente considérablement la durée de vie du réacteur et diminue encore la consommation en matière.

… toujours en développement

Bien que cette technologie ait résolu certaines contraintes, un problème subsiste : la propulsion engendrée par des moteurs à plasma est beaucoup trop faible pour faire décoller de la Terre un vaisseau spatial de plusieurs centaines de tonnes. Il n’est donc pas encore envisageable de remplacer définitivement les moteurs pour les lancements. Cette technologie ne peut pour l’instant être utilisée que dans l’espace lorsque les satellites ont déjà été mis en orbite. La recherche qui y est consacrée est cependant très active et pourrait nous permettre, d’ici quelques décennies, de voyager en très peu de temps vers des destinations lointaines telles que Mars.

L’exploration spatiale humaine : un sujet qui fait rêver tous les astronautes et scientifiques de la planète depuis la nuit des temps. En 1969, l’homme a enfin réussi à réaliser ce rêve. Après la lune et Mars très prochainement, quelles seront nos futures expéditions ?

À suivre…

Par Dylan Beiner

*ICARE : (Institut de combustion, aérothermique, réactivité et environnement)

Sources : Science et Vie, CNRS, Industries & Technologies, Laboratoire de Physique des Plasmas, PPS-Flex en mode « sans parois »