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Voyage dans l'espace avec des micro-ondes

L'énergie rayonnée pourrait rendre les voyages dans l'espace moins chers et plus faciles.

Voyage dans l espace avec des micro-ondes

L'énergie rayonnée pourrait rendre les voyages spatiaux moins chers et plus faciles.

L'homme envoie des fusées dans l'espace depuis plus de cinquante ans. Pendant tout ce temps, le coût pour atteindre l'orbite est resté stupéfiant – selon le type de fusée utilisée, allant de 5 000 $ à 50 000 $ par kilogramme. Le problème est qu'actuellement, aucune fusée n'est utilisée qui soit très efficace. Environ 90 % du poids d'une fusée est constitué de carburant et de propulseurs, ce qui laisse peu de place aux charges utiles. Si nous pouvions réduire ce poids, une fusée pourrait emporter plus de fret à bord et le coût de mise en orbite d'un kilogramme de charge utile diminuerait considérablement.


En 1924, le scientifique russe Konstantin Tsiolkovsky a conçu une méthode pour rendre cela possible. Il a suggéré que les faisceaux de micro-ondes émis depuis le sol pourraient donner aux fusées la puissance nécessaire. Tsiolkovsky a suggéré d'utiliser des miroirs paraboliques pour diriger "un faisceau parallèle de rayons électromagnétiques à courte longueur d'onde" à l'intérieur d'une fusée, et d'y chauffer un propulseur pour créer la poussée nécessaire. De grandes quantités de carburant ne seraient plus nécessaires à bord. C'était, écrivait-il, la méthode la plus attrayante et la plus disponible "pour atteindre la vitesse cosmique".


L'idée est restée longtemps à l'arrière-plan, jusqu'à récemment, il s'est avéré que la vision de Tsiolkovsky devait être technologiquement réalisable. Les lasers à micro-ondes – les masers – ont été inventés dans les années 1950, mais ce n'est qu'avec l'avènement de générateurs meilleurs et moins chers – les gyrotrons – que les masers peuvent générer les mégawatts nécessaires aux lancements. Les progrès récents des batteries et autres systèmes de stockage d'énergie permettent également d'alimenter des gyrotrons suffisamment gros sans trop solliciter le réseau électrique.


Aujourd'hui, le concept est exploré dans le monde entier. Également par Kevin Parkin, qui a mené une étude pionnière au California Institute of Technology en 2012. S'appuyant sur les travaux de Parkin, la société privée Escape Dynamics mène actuellement des tests pour développer un système alimenté par micro-ondes et réutilisable qui devrait être capable de lancer des satellites – et peut-être aussi des humains. La NASA a déjà manifesté son intérêt :en juillet, l'agence a inscrit le concept sur sa feuille de route pour les futurs développements technologiques.


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