Depuis que la NASA a annoncé qu'elle avait créé un prototype du propulseur à cavité résonante par radiofréquence (aka. EM Drive), tous les résultats rapportés ont fait l'objet de controverses. Et avec la plupart des annonces prenant la forme de «fuites» et de rumeurs, tous les développements signalés ont été naturellement traités avec scepticisme.
Et pourtant, les rapports continuent de venir. Les derniers résultats allégués proviennent des laboratoires Eagleworks du Johnson Space Center, où un rapport «divulgué» a révélé que le lecteur controversé est capable de générer une poussée dans le vide. Tout comme le processus critique d'examen par les pairs, la question de savoir si le moteur peut se rassembler dans l'espace est un problème persistant depuis un certain temps.
Compte tenu des avantages de l'EM Drive, il est compréhensible que les gens veuillent le voir fonctionner. Théoriquement, cela inclut la capacité de générer suffisamment de poussée pour voler vers la Lune en seulement quatre heures, vers Mars en 70 jours et vers Pluton en 18 mois, et la capacité de tout faire sans avoir besoin de propulseur. Malheureusement, le système d'entraînement est basé sur des principes qui violent la loi sur la conservation de la quantité de mouvement.
Cette loi stipule que dans un système, la quantité de mouvement reste constante et n'est ni créée ni détruite, mais ne change que par l'action des forces. Étant donné que l'EM Drive implique des cavités micro-ondes électromagnétiques convertissant directement l'énergie électrique en poussée, il n'a pas de masse de réaction. C'est donc «impossible», en ce qui concerne la physique conventionnelle.
Le rapport, intitulé «Mesure de la poussée impulsive d'une cavité fermée de radiofréquence sous vide», a apparemment été divulgué début novembre. Son auteur principal est vraisemblablement Harold White, le chef de l'équipe de propulsion avancée de la Direction de l'ingénierie de la NASA et l'investigateur principal du laboratoire Eagleworks de la NASA.
Comme lui et ses collègues le rapporteraient (prétendument) dans le journal, ils ont effectué un test de poussée impulsive sur un «article de test RF effilé». Il s'agissait d'une phase de poussée avant et arrière, d'un pendule à faible poussée et de trois essais de poussée à des niveaux de puissance de 40, 60 et 80 watts. Comme ils l'ont indiqué dans le rapport:
«Il est montré ici qu'un article de test RF conique chargé diélectriquement excité dans le mode TM212 à 1937 MHz est capable de générer de manière cohérente une force à un niveau de poussée de 1,2 ± 0,1 mN / kW avec la force dirigée vers l'extrémité étroite dans des conditions de vide. "
Pour être clair, ce niveau de poussée au pouvoir - 1.2. millinewtons par kilowatt - est tout à fait insignifiant. En fait, l'article continue de placer ces résultats dans leur contexte, en les comparant aux propulseurs ioniques et aux propositions de voile laser:
“L'état actuel de la poussée à la puissance d'un propulseur à effet Hall est de l'ordre de 60 mN / kW. Il s'agit d'un ordre de grandeur supérieur à l'article de test évalué au cours de cette campagne sous vide… Le paramètre de performance de 1,2 mN / kW est deux ordres de grandeur supérieur à d'autres formes de propulsion «zéro propulseur» telles que les voiles légères, la propulsion laser et fusées à photons ayant une poussée à des niveaux de puissance compris entre 3,33 et 6,67 [micronewton] / kW (ou 0,0033 - 0,0067 mN / kW). »
Actuellement, les moteurs ioniques sont considérés comme la forme de propulsion la plus économe en carburant. Cependant, ils sont notoirement lents par rapport aux propulseurs à propergol solide conventionnels. Pour offrir une certaine perspective, la mission Dawn de la NASA s'est appuyée sur un moteur au xénon ionique qui avait une poussée pour produire de 90 millinewtons par kilowatt. Grâce à cette technologie, il a fallu près de quatre ans à la sonde pour se rendre de la Terre à l'astéroïde Vesta.
Le concept d'énergie directe (alias. Voiles laser), en revanche, nécessite très peu de poussée, car il s'agit d'un métier de la taille d'une plaquette - de minuscules sondes qui pèsent environ un gramme et transportent tous leurs instruments dont elles ont besoin sous forme de puces. Ce concept est actuellement exploré dans le but de faire le voyage vers les planètes voisines et les systèmes stellaires au cours de nos propres vies.
Deux bons exemples sont le concept interstellaire DEEP-IN financé par la NASA qui est en cours de développement à l'UCSB, qui tente d'utiliser des lasers pour alimenter un vaisseau jusqu'à 0,25 de la vitesse de la lumière. Pendant ce temps, Project Starshot (qui fait partie de Breakthrough Initiatives) développe un métier qui, selon eux, atteindra des vitesses de 20% la vitesse de la lumière, et pourra ainsi faire le voyage vers Alpha Centauri en 20 ans.
Par rapport à ces propositions, l'EM Drive peut encore se vanter de ne pas nécessiter de propulseur ni de source d'alimentation externe. Mais sur la base de ces résultats de test, la quantité de puissance qui serait nécessaire pour générer une quantité importante de poussée la rendrait impossible. Cependant, il faut garder à l'esprit que ce test de faible puissance a été conçu pour voir si une poussée détectée pouvait être attribuée à des anomalies (dont aucune n'a été détectée).
Le rapport reconnaît également que des tests supplémentaires seront nécessaires pour exclure d'autres causes possibles, telles que les déplacements du centre de gravité (CG) et l'expansion thermique. Et si des causes extérieures peuvent à nouveau être exclues, les futurs tests tenteront sans aucun doute de maximiser les performances pour voir à quel point la poussée du EM Drive est capable de générer.
Mais bien sûr, tout cela suppose que le papier «fuit» est authentique. Jusqu'à ce que la NASA puisse confirmer que ces résultats sont bien réels, l'EM Drive sera coincé dans les limbes de la controverse. Et pendant que nous attendons, regardez cette vidéo descriptive de l'astronome Scott Manley de l'Observatoire d'Armagh:
