Le projet Breakthrough Starshot vise à explorer un système stellaire proche à l'aide de faisceaux laser ultra-puissants et de très petits vaisseaux spatiaux.
Le regretté Stephen Hawking, l'astronome de Harvard Avi Loeb et le milliardaire russo-américain Yuri Milner sont à l'origine de ce projet. Le concept est basé sur plus de 80 études scientifiques sur les voyages interstellaires.
«On nous a donné un objectif: étudier un certain nombre de méthodes différentes pour envoyer un objet à une autre étoile. En fin de compte, nous avons décidé que le seul moyen fiable de le faire était de construire un énorme laser, probablement au Chili », explique l'un des membres du personnel du projet, Peter Klupar.
Dans ce cadre, les scientifiques s'attendent à envoyer environ 1000 petits vaisseaux StarChips en direction d'Alpha Centauri - le système stellaire le plus proche de la Terre après le Soleil. La vitesse de ces sondes sera de 20% de la vitesse de la lumière (environ 215 millions de kilomètres par heure), et chaque "puce" pèsera un peu moins d'un gramme.
Une autre destination est Proxima Centauri, l'étoile la plus proche de la Terre après le Soleil qui pourrait avoir une planète habitable. L'envoi de StarChips est prévu au milieu des années 2030, et les navires pourront accélérer à leur super vitesse en quelques minutes, grâce à une puissante explosion laser émise dans l'espace depuis la surface de la Terre.
Cependant, les astronomes mettent également en garde contre les dangers d'une telle entreprise: un faisceau laser d'une puissance de 100 gigawatts (à savoir, cette puissance est nécessaire pour envoyer les puces avec succès) sera si puissant qu'il peut brûler n'importe quelle ville en quelques minutes s'il est réfléchi par n'importe quel objet dans l'espace et revient. au sol. Un autre obstacle peut être les nuages de gaz et de poussière qui se cachent entre les étoiles - un tel matériau peut simplement détruire un vaisseau spatial en mouvement rapide.
Illustration de l'envoi de nanoships à l'aide d'un puissant faisceau laser.
Dans le même temps, si tout se passe bien, les caméras Starchips pourront fournir à l'humanité les premières photographies à grande échelle de mondes de la taille de la Terre d'ici les années 2060: le voyage lui-même prendra environ 25 ans, et il faudra plus de quatre ans pour obtenir les données, selon la destination. …
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À titre d'exemple, les astronomes se réfèrent au lancement réussi de satellites expérimentaux de quatre grammes appelés «sprites» construits et testés par le personnel de l'Université Cornell. En juin 2017, une flotte de six de ces mini-navires s'est rendue dans l'espace à bord d'une fusée indienne. Ils étaient équipés d'un capteur de température et transmettaient des données à la Terre via un signal sonore radio. Selon Klupar, ces minuscules vaisseaux spatiaux pourraient être considérés comme les prédécesseurs de StarChips.
Mais à part les systèmes stellaires de Centauri, Starshot a une cible plus proche - le système solaire. En 2030, l'équipe du projet espère construire une station de base laser d'un gigawatt dans les montagnes de la Sierra Nevada. Cela testerait le concept des missions interstellaires basées sur le laser de StarChip, mais tout pourrait être 10 fois moins cher. L'idée est de propulser les sondes au-delà des planètes, des lunes, des astéroïdes et d'autres objets à un pour cent de la vitesse de la lumière.
Les scientifiques estiment qu'avec l'aide de leur technologie, ils pourront atteindre Mars en quelques jours, Jupiter en quelques semaines et Pluton en quelques mois. Ce dernier résultat a pris environ neuf ans dans la sonde New Horizons de la NASA. La variante StarChip, conçue pour le système solaire, pèsera environ 100 grammes - environ 100 fois plus massive que la variante interstellaire. Le lancement de ce projet nécessitera la participation de nombreux pays et leur approbation, car le flash d'un laser d'un gigawatt pourrait endommager les satellites passant par cette section.
Les scientifiques estiment le projet à un milliard de dollars, la plupart des investissements étant consacrés à un faisceau laser. Cependant, une fois la station construite, une exploration simple et fréquente de l'espace lointain peut devenir beaucoup moins chère.
Dmitry Mazalevsky
