« Les moteurs à plasma sont l’avenir de l’exploration spatiale »

Imaginez un moteur capable de projeter un engin aux abords de l’atmosphère sans brûler les combustibles fossiles et à faible coût. Des chercheurs allemands conçoivent actuellement des réacteurs à plasma pour équiper des aéronefs.

Au lieu de brûler du carburant et de l’air comprimé, un moteur à jet de plasma imite un réacteur à fusion ou une étoile : il crée de l’électricité en excitant et en comprimant du gaz dans un plasma, puis en générant un champ électromagnétique. Confinés pour l’heure aux laboratoires de recherche, les moteurs à plasma pourraient équiper les avions dans quelques années. C’est en tout cas le souhait de Berkant Göksel, de l’Université technique de Berlin, et de son équipe : « Nous voulons développer un système qui puisse fonctionner au-delà de 30 kilomètres d’altitude où les moteurs à réaction standards ne peuvent pas se rendre », explique le chercheur au site New Scientist. En d’autres termes, ils souhaitent permettre le transport de passagers à l’extrémité de notre atmosphère et au-delà sans brûler de combustibles fossiles.

Les versions antérieures de ce moteur ne fonctionnaient que dans l’espace. Göksel et son équipe assurent pouvoir faire fonctionner un réacteur à plasma à l’air libre dans notre atmosphère et atteindre une vitesse de 20 km/s. Il reste cependant quelques obstacles à franchir avant que la technologie ne soit susceptible d’être montée sur un avion. D’une part, les tests des chercheurs portaient sur des mini-propulseurs de 80 mm de long et il faudrait environ 10 000 de ces petits propulseurs pour propulser un avion standard de taille commerciale. Pour l’heure, les chercheurs ont l’intention d’utiliser 100 à 1000 propulseurs pour déplacer un petit aéronef. D’autre part, l’alimentation électrique est également un obstacle notamment à cause du poids des batteries électriques. Une quantité énorme d’électricité est en effet nécessaire pour générer et maintenir le plasma. Un éventail de propulseurs nécessiterait une petite centrale électrique qui serait impossible à monter sur un avion avec la technologie d’aujourd’hui.

Pour pallier ces problèmes, Göksel et son équipe espèrent une percée dans les réacteurs de fusion compacts pour alimenter leur système. En attendant, ils ont l’intention de s’appuyer sur des avions hybrides sur lesquels leur moteur à plasma serait combiné à des moteurs à ondes de détonation pulsées pour économiser du carburant. À terme, ces moteurs nouvelle génération permettraient des coûts d’exploitation beaucoup plus faibles, une portée étendue et une source d’énergie plus propre pour les vols commerciaux.

Sources

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