Ce propulseur à ion rend Mars accessible en 17 jours

 

Un propulseur à ion développé par la NASA a brisé plusieurs records lors d’une série de phases tests. Les responsables espèrent envoyer les premiers astronautes sur Mars dans une vingtaine d’années. Véritable coup de tonnerre dans le domaine de la conquête spatial, le propulseur à l’origine de ce tour de force résulte d’une collaboration entre des chercheurs de l’Université du Michigan, la NASA et US Air Force, qui ont travaillé main dans la main pour aboutir à la naissance du X3.

 

Ce propulseur à effet Hall, qui consiste à expédier les engins spatiaux en accélérant leur courant électrique chargé d’atomes (les ions) a fait sensation lors de la démonstration du Glenn Research Center de la NASA. L’appareil a brisé trois records : la puissance maximale de sortie, la puissance maximale de poussée, et l’exploitation maximale du courant électrique.
Alec Gallimore, directeur du projet et doyen de la section ingénierie de l’Université du Michigan a affirmé que le X3 a généré 5,4 Newtons de poussée, ce qui est à ce jour le niveau le plus important jamais enregistré sur un propulseur à plasma. Une prouesse considérable quand on sait que le précédent record stationnait à 3.3 Newtons.
Il faut savoir que les propulseurs à effet Hall utilisent l’électricité générée par les panneaux solaires pour expédier le plasma (une sorte de gaz nuageux chargé de particules) à travers un embout et générer une poussée. Grâce à cette technique, la NASA peut envoyer des engins spatiaux à une vitesse plus considérable que les fusées à propulsion chimique. La propulsion d’ions est une inestimable technologie pour les astrophysiciens. Ses multiples applications rendraient envisageables les voyages spatiaux longue distance.
Jusqu’alors, la vitesse maximale d’une fusée classique (à propulsion chimique) avoisinait les 5 km par seconde. Avec un propulseur à effet Hall (à propulsion électrique), la vitesse est multipliée par 8, soit 40 km par seconde ! Sachant que la distance la plus courte entre la Terre et Mars est d'environ 56 millions de km (en fonction de l'orbite des deux planètes), une fusée mettrait environ 17 jours à atteindre la planète rouge. La conquête spatiale devient enfin envisageable !
La propulsion électrique représente aussi une avancée considérable en matière d'énergie, car elle se révèle beaucoup moins gourmande que les fusées chimiques. Mais un problème subsiste. Les propulseurs à ion sont excessivement lents. Ils nécessitent un temps de génération considérable pour envoyer une navette spatiale à haute vitesse. Par ailleurs, ils sont d’une totale inutilité pour les phases de décollage, car ils ne sont pas assez puissants pour dépasser la gravitation terrestre. Le mariage parfait semble tout trouvé : le chimique pour décoller, l’effet Hall pour voyager !
Mais les propulseurs à ions actuellement proposés sur le marché sont loin d’être assez puissants pour envoyer tout un équipage sur Mars. Pour l’exploration humaine, il faudrait fournir entre 500000 et un million de kW. C’est là que le X3 entre en jeu. Au lieu d’avoir un canal de plasma, où la concentration de plasma est évacuée par le canon et entraîne la poussée, il est possible d'avoir plusieurs canaux dans un seul et même propulseur. Ce qui change grandement la donne. Les ingénieurs ont ainsi pu réduire la taille du X3, le rendant plus compact qu’un propulseur à effet Hall classique.
En 2018, les chercheurs vont tenter de prouver que le propulseur peut fonctionner à pleine puissance pendant 100 heures d’affilée.

 
 
 
 

 
 
 
 
 
 
 

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