La société de propulsion spatiale Pulsar Fusion a commencé la construction d’une grande chambre de fusion nucléaire en Angleterre, alors qu’elle se précipite pour devenir la première entreprise à lancer un système de propulsion à fusion nucléaire dans l’espace.
La technologie de propulsion par fusion nucléaire, sans doute une poule aux œufs d’or de l’industrie spatiale, pourrait réduire de moitié le temps de trajet vers Mars et réduire le temps de trajet vers Titan, la lune de Saturne, à deux ans au lieu de 10. Cela ressemble à de la science-fiction, mais le PDG de Pulsar Richard Dinan a déclaré à TechCrunch dans une récente interview que la propulsion par fusion était « inévitable ».
« Vous devez vous demander, l’humanité peut-elle faire de la fusion? » il a dit. « Si nous ne pouvons pas, alors tout cela est hors de propos. Si nous le pouvons – et nous le pouvons – alors la propulsion par fusion est totalement inévitable. C’est irrésistible à l’évolution humaine de l’espace. Cela se produit, car l’application est irrésistible.
Pendant une grande partie de ses 11 ans d’histoire, la société basée dans l’Oxfordshire, au Royaume-Uni, s’est principalement concentrée sur la recherche sur la fusion. Plus récemment, Pulsar a commencé à développer des produits qui pourraient générer des revenus pendant que la recherche se poursuit : un propulseur électrique à effet Hall pour engin spatial et un moteur-fusée hybride de deuxième étage. La société a également reçu un financement de l’Agence spatiale britannique en 2022 pour développer un système de propulsion basé sur la fission nucléaire, aux côtés du Nuclear Advanced Manufacturing Research Center et de l’Université de Cambridge.
Mais pour Pulsar, l’avenir des voyages dans l’espace lointain repose fermement sur la propulsion par fusion. La fusion pour la propulsion spatiale est sans doute beaucoup plus simple que la fusion pour la production d’électricité ici sur Terre, en partie parce que les conditions dans l’espace – très froid et un vide presque parfait – sont propices aux réactions de fusion. L’incroyable densité d’énergie de ces réactions produirait des vitesses de déplacement ultra-rapides et ne nécessiterait qu’une fraction de carburant par rapport aux systèmes de propulsion existants.
Même si de tels systèmes sont très coûteux, « la vitesse dans l’espace est fongible avec de l’argent », a déclaré Dinan.
« Si je peux vous faire gagner X jours dans l’espace, je peux vous facturer cela », a-t-il déclaré.
L’un des avantages de cette technologie, même si elle n’a pas encore été démontrée dans un système, est que la physique sous-jacente est bien comprise : la fusion fonctionne comme notre soleil, en confinant un plasma ultra-chaud dans un champ électromagnétique. La difficulté, pour les scientifiques, a été de stabiliser ce plasma pendant un laps de temps significatif. C’est la prochaine tâche de Pulsar : construire une chambre de fusion de huit mètres pour amener le plasma à des températures ultra-chaudes et créer des vitesses d’échappement suffisamment rapides pour un voyage interstellaire.
« La difficulté est d’apprendre à retenir et à confiner le plasma super chaud dans un champ électromagnétique », a expliqué le directeur financier de Pulsar, James Lambert, dans un communiqué. « Le plasma se comporte comme un système météorologique en ce sens qu’il est incroyablement difficile à prédire à l’aide de techniques conventionnelles. »
La société a déjà commencé la construction de cette chambre de réaction à Bletchley, en Angleterre. Il s’est associé à Princeton Satellite Systems, basé dans le New Jersey, pour utiliser des simulations de supercalculateurs afin de mieux comprendre comment le plasma se comportera sous confinement électromagnétique. La paire modélisera également le comportement du plasma à la sortie d’un moteur-fusée, et ces données aideront à éclairer la conception du moteur-fusée de Pulsar. La prochaine étape serait une démonstration en orbite, où la société tenterait de lancer un système de propulsion à fusion nucléaire dans l’espace pour la première fois.
« Si nous allons quitter notre système solaire au cours d’une vie humaine, il n’y a aucune autre technologie que nous connaissons qui puisse le faire », a déclaré Dinan.