Propulsion spatiale: le moteur à plasma Vasimr

La NASA a signé un accord avec la firme US Ad Astra Rocket qui prépare le terrain pour la commercialisation d'un système de propulsion avancé qui repose sur l'utilisation du plasma et dont les carburants possibles sont l'hydrogène, l'hélium (L'hélium est un gaz noble ou gaz rare, pratiquement inerte. De numéro atomique 2, il...) et le deutérium (Le deutérium (symbole 2H ou D) est un isotope naturel de l'hydrogène. Il possède 1 proton et 1...).

Le moteur en question est bien connu des spécialistes. Il s'agit de Vasimr (VASIMR, acronyme de Variable specific impulse magnetoplasma rocket : « Fusée...) (Variable Specific Impulse Magnetoplasma Rocket), un système de propulsion (La propulsion est le principe qui permet à un corps de se mouvoir dans son espace environnant....) complètement (Le complètement ou complètement automatique, ou encore par anglicisme complétion ou...) différent de la propulsion classique chimique utilisée aujourd'hui. Son potentiel est énorme et les performances attendues dépassent, et de loin, celles des moteurs reposant sur l'utilisation de propergols chimiques.


Vasimr, dont les premières études exploratoires datent de la fin des années 70, est un moteur qui produit un plasma aux températures très élevées. Il est constitué d'une source électrique utilisée pour ioniser un carburant en plasma. Ce plasma est ensuite chauffé et accéléré, puis dirigé par des champs magnétiques pour propulser la sonde. L'accroissement des performances a pu entraîner des réductions importantes de la consommation de carburant. Tandis que les tuyères conventionnelles du moteur fondraient sous les températures extrêmes, Vasimr emploie des champs de force magnétiques pour diriger l'échappement du plasma.

Le transfert de cette technologie novatrice au secteur privé s'explique par la nouvelle stratégie (La stratégie - du grec stratos qui signifie « armée » et ageîn qui signifie...) de la NASA, insufflée par l'administration américaine qui souhaite que les prochaines grandes étapes de l'exploration (L'exploration est le fait de chercher avec l'intention de découvrir quelque chose d'inconnu.) humaine de l'espace dépendent grandement de la coopération entre le secteur aérospatial privé et la NASA.

Les applications commerciales de ce moteur sont multiples et n'intéressent pas seulement le secteur spatial. Mais déjà on pense à la mise au point d'un système de poussée (re-boost) de grandes structures orbitales, mais également de repositionnement de satellites (Satellite peut faire référence à :) et de propulsion de cargos de fret vers la Lune ou Mars.

Cette technologie peut également être utilisée pour des missions habitées et robotiques interplanétaires. Ainsi, Vasimr est une des solutions retenues pour équiper un vaisseau martien. L'intérêt de son utilisation est double. D'une part, le gain de temps serait énorme, réduisant le temps de voyage (Un voyage est un déplacement effectué vers un point plus ou moins éloigné dans un but personnel...) entre les planètes Terre et Mars de moitié, voire plus. D'autre part, l'utilisation d'hydrogène (L'hydrogène est un élément chimique de symbole H et de numéro atomique 1.) comme carburant aurait comme avantage d'envoyer le vaisseau vers Mars avec seulement la quantité (La quantité est un terme générique de la métrologie (compte, montant) ; un scalaire,...) nécessaire, les astronautes 'faisant le plein' sur la planète (Une planète est un corps céleste orbitant autour du Soleil ou d'une autre étoile de...) pour rentrer sur Terre. Enfin, l'hydrogène peut également être utilisé comme bouclier anti-radiation.