L’ingénierie stellaire (Stellar engineering), soit l’ensemble des technologies hypothétiques à la portée d’une civilisation capable d’avoir une action sur une étoile, comprend plusieurs types de mégastrucutres imaginées par divers auteurs et scientifiques. L’une de ces structures n’est autre que le moteur stellaire, un engin gigantesque conçu pour déplacer un système solaire entier. Récemment, un physicien a proposé une nouvelle idée de ce à quoi pourrait ressembler un tel moteur.
Il s’agit du propulseur Caplan, et il exploiterait l’énergie du Soleil pour propulser l’ensemble du Système solaire à travers la galaxie et au-delà. Il porte le nom de l’astrophysicien Matthew Caplan de l’Université d’État de l’Illinois, qui a imaginé le concept. L’étude a été publiée dans la revue Acta Astronautica.
Mais pourquoi une telle machine serait-elle nécessaire ? Bien que nous soyons confortablement installés dans notre région galactique, il ne faut pas oublier que l’Univers change constamment. Il y aura toujours une chance que la Terre se retrouve sur le chemin d’un amas d’astéroïdes, ou qu’une explosion de supernova ait lieu dans notre voisinage cosmique. De tels événements mettraient en danger notre planète telle que nous la connaissons, et donc l’humanité.
Avec les technologies de mesure et d’observation actuelles, nous sommes capables d’obtenir des informations cruciales afin de prédire de tels événements, parfois sur une échelle de quelques millions d’années. En admettant qu’un jour nous puissions avoir les connaissances et les technologies nécessaires, cela pourrait être suffisant pour nous permettre de développer un moteur stellaire pour échapper à une telle fin brutale.
Le propulseur Caplan, un véritable pousseur stellaire
Le propulseur Caplan serait placé près du Soleil et exploiterait les champs électromagnétiques pour recueillir l’hydrogène et l’hélium émanant du vent solaire pour l’utiliser comme carburant.
Ce carburant alimenterait deux jets (propulsion et stabilisation) : l’un utilisant de l’hélium, poussé à travers un réacteur à fusion nucléaire pour créer un jet d’oxygène radioactif qui déplacerait le propulseur Caplan vers l’avant, et l’autre utilisant de l’hydrogène, pour maintenir la distance avec le Soleil et le pousser vers l’avant. Le propulseur Caplan agirait essentiellement comme une sorte de remorqueur (ou plutôt pousseur).
Comme le vent solaire à lui seul ne fournirait pas assez de carburant, le système aurait également besoin d’une sorte de sphère de Dyson (voir image de titre), qui concentrerait la lumière du Soleil dans une zone spécifique de l’étoile, afin d’augmenter davantage les températures, et de ce fait la puissance disponible.
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Et inutile de vous rappeler que les planètes orbitent autour du Soleil et non l’inverse. En d’autres termes, les astres sont gravitationnellement liés à leur étoile et de ce fait, tout le système solaire suivrait ce déplacement à travers l’espace.
Un moteur stellaire avantageux
Il existe d’autres concepts de moteurs stellaires, dont le propulseur de Shkadov, proposé par le scientifique Leonid Shkadov. Mais le propulseur Caplan possèderait un avantage non négligeable : il permettrait d’atteindre une vitesse beaucoup plus élevée.
À plein régime, le propulseur de Shkadov pourrait probablement nous déplacer de 100 années-lumière sur 230 millions d’années. Le propulseur Caplan quant à lui, pourrait nous déplacer de 50 années-lumière en seulement 1 million d’années (soit 115 fois plus vite), atteignant l’ordre de vitesse qui pourrait être nécessaire pour échapper à une explosion de supernova prédite.
En matière de physique, le propulseur Shkadov consiste essentiellement en un miroir géant incurvé, conçu pour réfléchir suffisamment de photons du rayonnement solaire pour déplacer l’étoile. Cependant, ce mouvement ne pourrait se faire que dans une direction prédéfinie, limitant davantage l’utilité de l’engin.
Si une civilisation humaine avancée désirait à l’avenir déplacer le Système solaire dans son ensemble, alors le propulseur Caplan pourrait être la meilleure option. Cependant, « l’invention » n’en est qu’au stade du ‘scientifiquement plausible’, alors ne vous attendez pas à ce que la construction débute durant ce siècle.
Nous vous recommandons de visionner cette vidéo de Kurzgesagt, qui explique très bien le concept de moteur stellaire :
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