Propulsion nucléaire pulsée - Définition
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Medusa
(1) éjection d'une charge
(2) explosion de la charge
(3) voile propulsée par l'interception du plasma et ralentie par le dévidage du câble
(4) treuillage du câble
Le concept de Medusa tient plus de la voile que de la fusée conventionnelle. Il fut proposé dans les années 1990 par Johndale C. Solem et publié dans le journal de la British Interplanetary Society quand il s'avéra que la fusion ICF ne pourrait pas à la fois propulser et alimenter le vaisseau Daedalus comme il était prévu.
Un vaisseau Medusa dispose d'une grande voile déployée devant lui et gréée au vaisseau par câbles. Il largue des charges nucléaires, les fait exploser entre le vaisseau et la voile qui est alors poussée par la vague de plasma et tracte le vaisseau. Le concept est plus efficace que le système Orion car il intercepte proportionnellement plus de plasma (voile en spinnaker couvrant un plus grand angle solide), requiert moins de blindage (distance de détonation plus grande) et de machinerie pour l'absorption des chocs (servo-winch). Il pourrait atteindre une impulsion spécifique de 50 000 à 100 000 s.
Projet Daedalus
Le Projet Daedalus était une étude conduite de 1973 à 1978 par la British Interplanetary Society pour la conception d'une sonde interstellaire automatique capable d'atteindre une étoile voisine dans l'espace de 50 ans. Une douzaine de scientifiques et d'ingénieurs dirigés par Alan Bond y participèrent. À l'époque, la recherche sur la fusion nucléaire était en plein essor et prometteuse, notamment sur la fusion par confinement inertiel (ICF), et permettait de l'envisager comme moyen de propulsion à moyen terme.
Daedalus devait être propulsé par la fusion de pastilles de mélange deutérium/hélium-3 bombardées par des faisceaux d'électrons dans une tuyère magnétique. Le véhicule composé de deux étages aurait atteint 12 % de la vitesse de la lumière après environ 4 ans de fonctionnement. Incapable de ralentir et de s'injecter dans le système de destination, sa mission n'aurait consisté qu'en un survol de ce système.
Actuellement, de par ses dimensions et les technologies qu'il met en jeu, Daedalus se situe toujours loin du domaine de la faisabilité.
VISTA
VISTA, pour Vehicle for Interplanetary Space Transport Applications, est une version à plus petite échelle de Daedalus étudiée par le Laboratoire national de Lawrence Livermore milieu des années 1990 et destinée aux missions interplanétaires habitées. La fusion du carburant D-T est obtenue par confinement inertiel par faisceaux lasers directs ou renvoyés par miroirs. La puissance et la poussée du moteur sont ajustées par la fréquence d'injection des pastilles et la dispersion d'hydrogène propulsif autour d'elles.
La configuration générale du vaisseau est en forme de cône, la cargaison étant placée sur la circonférence de la base, ainsi protégée des radiations par l'ensemble des structures et équipements disposés sur la surface de ce cône. Le véhicule est en rotation, procurant une gravité artificielle au niveau des habitacles.
Un tel vaisseau de 6 000 t, de 100 m de hauteur et d'autant de rayon atteindrait une impulsion spécifique de 16 000 s et permettrait des allers-retours vers Mars en 60 jours avec 100 t de fret.
