Le Magnetic Fusion Plasma Drive peut-il nous emmener dans un voyage interstellaire ?

La propulsion chimique traditionnelle a ses limites, poussant les chercheurs à rechercher des technologies avancées qui promettent une accélération plus élevée et un meilleur rendement énergétique.

L'exploration spatiale est sur le point d'entrer dans une phase de transformation, avec des projets de mission vers la Lune, Mars et au-delà. Au fur et à mesure que ces visions exploratoires se déploient, un défi crucial se profile à l'horizon : la propulsion. La propulsion chimique traditionnelle a ses limites, poussant les chercheurs à rechercher des technologies avancées qui promettent une accélération plus élevée et un meilleur rendement énergétique. L'une de ces propositions révolutionnaires vient du professeur Florian Neukart de Leiden, qui présente le Magnetic Fusion Plasma Drive (MFPD).

Nos ambitions cosmiques croissantes nécessitent des systèmes de propulsion capables de surmonter les limites de la propulsion chimique conventionnelle (CCP). Pour les missions de longue durée, en particulier celles situées au-delà du système Terre-Lune, un système de propulsion doit garantir l'efficacité énergétique, la puissance de la poussée et la durabilité.

Les voyages vers Mars, par exemple, peuvent s'étendre sur 900 jours. Au cours de cette période, les astronautes sont confrontés à un rayonnement cosmique et solaire accru et aux défis physiques d'une microgravité prolongée. Par conséquent, l'urgence de trouver des moyens de propulsion alternatifs est primordiale et, comme nous l'avons vu précédemment, ces méthodes alternatives pourraient ouvrir la voie aux voyages interstellaires.

Explorer des solutions de rechange

Plusieurs concepts sont déjà en cours d'élaboration. Celles-ci vont de la propulsion électrique ou ionique et des voiles solaires à des propositions plus ambitieuses comme la propulsion thermique nucléaire (NTP) et les méthodes basées sur la fusion. Tous ces éléments présentent un ensemble unique d'avantages et de défis.

Cependant, parmi ceux-ci, se distingue la proposition innovante du professeur Neukart : le Magnetic Fusion Plasma Drive (MFPD).

Comme Neukart l'a décrit à Universe Today : « Le MFPD est un système de propulsion pour l'exploration spatiale, utilisant des réactions de fusion nucléaire contrôlées comme source d'énergie primaire pour la production d'énergie électrique potentielle et de poussée... Simultanément, le concept MFPD envisage la possibilité de convertir une partie de l'énergie de fusion en énergie électrique pour soutenir les systèmes embarqués et éventuellement le système de contrôle de réaction de l'engin spatial.

S'appuyant sur les réactions de fusion deutérium-tritium (D-T) bien connues, Neukart établit les principes fondamentaux du MFPD. Il insiste en outre sur l'objectif d'exploiter la fusion aneutronique (p-B11), de réduire le rayonnement neutronique et d'optimiser la libération d'énergie.

Avantages du MFPD

Neukart met en évidence plusieurs avantages du MFPD :

Impulsion spécifique élevée : Faciliter les missions vers des entités célestes éloignées.
Carburant à haute densité énergétique : Permet des missions prolongées sans excès de propergol.
Masse réduite pour le carburant : Laissant plus d'espace pour les instruments et la technologie. Double utilité : Servant de système de propulsion et de générateur d'électricité.

Adaptabilité : Modulation de la poussée pour des phases de mission variées.
Réduction du temps de trajet : Réduction des risques tels que l'exposition aux rayonnements.
Blindage contre les rayonnements : Utilisation de plasma et de champs magnétiques pour la protection.
Indépendance vis-à-vis de la proximité solaire : ce qui le rend adapté aux missions solaires extérieures.
Réduction du risque de contamination nucléaire : Réduction de l'utilisation de matières radioactives.

Les implications sont vastes, qu'il s'agisse de révolutionner la conception des engins spatiaux, de permettre des transits planétaires plus rapides ou de favoriser la collaboration internationale dans le développement technologique.

Naturellement, il y a des défis à surmonter. Le principal obstacle, selon Neukart, est d'obtenir des réactions de fusion stables dans l'espace. Mais au fur et à mesure que la recherche progresse, avec des projets comme le démonstrateur DRACO, la faisabilité de la propulsion par fusion semble à portée de main.

Neukart conclut avec des perspectives optimistes : « La réalisation d'une propulsion par fusion fiable, efficace et efficiente pourrait redéfinir les limites des objectifs réalisables, propulsant l'humanité dans une nouvelle ère d'exploration, de découverte et de compréhension du cosmos. »

Il espère que les graines de la recherche stimuleront la curiosité, la détermination et les efforts de collaboration, établissant ainsi la trajectoire vers notre avenir interstellaire.

Source : Curiosmos