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Une illustration de 1998 d’un vaisseau spatial utilisant l’énergie négative pour déformer l’espace-temps et voyager plus vite que la lumière
Le département de la Défense des États-Unis a financé une série d’études concernant des technologies aérospatiales avancées, et notamment une étude rendue publique concernant la distorsion spatio-temporelle (Warp Drive) afin d’effectuer des voyages supraluminiques. La possibilité d’utiliser l’énergie noire et les dimensions supplémentaires pour distordre l’espace est évoquée, mais selon le physicien Sean Carroll, ces technologies ne pourraient être effectives avant au moins un millier d’années.
À la fin du mois d’août 2008, l’US Department of Defense a embauché plusieurs dizaines de chercheurs afin d’explorer des pistes technologiques ultra-avancées pour l’aérospatiale, incluant des méthodes de propulsion et de camouflage inédites. Deux chercheurs, le physicien Richard K. Obousy (Icarus Interstellar) et l’astrophysicien Eric W . Davis (consultant à la NASA) rendent un rapport de 34 pages le 2 avril 2010, intitulé « Warp drive, énergie sombre et manipulation des dimensions supplémentaires ». Celui-ci vient d’être rendu public par la Defense Intelligence Agency.
Ce n’est pas la première fois qu’Obousy travaille sur le voyage par distorsion spatiale. Depuis les années 2000, il a publié un certain nombre d’études concernant la faisabilité d’un tel moyen de déplacement. Les auteurs du rapport suggèrent que les scientifiques ne seraient pas si loin d’appréhender les dimensions supplémentaire et la nature de l’énergie noire (suspectée être à l’origine de l’accélération de l’expansion de l’univers).
Le Warp Drive est un moyen théorique de propulsion supraluminique utilisant la distorsion de l’espace-temps. Crédits : ElixirOfKnowledge
« Le contrôle de ces dimensions spatiales supplémentaires pourrait permettre de manipuler technologiquement la densité de l’énergie noire et pourrait aboutir au développement de technologies de propulsion exotiques ; notamment le Warp drive. Des voyages entre les planètes de notre système solaire ne prendraient alors que quelques heures plutôt que des années, et des voyages vers les systèmes stellaires locaux ne prendraient que quelques semaines plutôt que des centaines de milliers d’années ».
Cependant, Sean Carroll, physicien théoricien spécialiste de l’énergie noire et de la relativité générale au Caltech, se montre moins optimiste et plus nuancé. « Ce sont des morceaux et des pièces de physique théorique habillés comme s’ils étaient vraiment reliés à de potentielles applications dans le monde réel, alors que ce n’est pas le cas. Ce n’est pas pour autant quelque chose de fou ou un discours de Maharishi affirmant que nous allons utiliser l’énergie spirituelle pour voler — c’est de la vraie physique. Mais ce n’est pas quelque chose qui pourra être utilisé en ingénierie à court terme, et peut-être même probablement jamais ».
L’origine de l’étude concernant la distorsion spatiale provient d’un document militaire concernant l’évaluation technologique des menaces extérieures ; c’est-à-dire un document aidant l’armée américaine à évaluer et prédire les nouvelles technologies développées par les pays/organisations « ennemis », y compris celles de nature tout à fait théorique. Cette étude s’inscrit également dans une série de rapports sur les technologies avancées destinés au Programme d’Application de l’Aérospatiale Avancée et des Systèmes d’Armement. Ce programme incluait notamment le Programme sur l’Identification des Menaces de l’Aviation Avancée (destiné notamment à évaluer les événements d’objets volants non-identifiés, rapportés par le personnel militaire).
La physique derrière la distorsion spatio-temporelle
Les auteurs de l’étude font appel à diverses notions physiques bien établies dans la communauté scientifique, parmi lesquelles l’énergie noire, la relativité générale et la déformation géométrique de l’espace-temps, l’énergie quantique du vide et l’effet Casimir, ainsi que la théorie M — la théorie unifiant les 5 théories des supercordes et prédisant l’existence de 7 dimensions supplémentaires qu’une technologie comme le Warp drive pourrait exploiter. La combinaison de ces différentes notions permet d’aboutir, selon eux, à une propulsion supraluminique. « Si l’on souhaite maintenir l’idée réaliste de l’exploration interstellaire dans le délai d’une vie humaine, alors un véritable changement de paradigme concernant la propulsion spatiale est nécessaire », expliquent les auteurs.
L’étude inclut un tableau comportant différentes destinations et les temps de voyage théorique vers celles-ci en utilisant la distorsion spatiale, afin de voyager à 100 fois la vitesse de la lumière dans le vide. Selon les auteurs, le Warp drive pourrait fonctionner en manipulant l’énergie noire de manière à dilater une dimension supplémentaire, qui formerait alors une bulle ; une telle bulle pourrait contenir un vaisseau ou un volume de 100 m3. Une contraction de l’espace-temps en avant du vaisseau et une dilatation à l’arrière, pourraient ainsi permettre de propulser l’ensemble bulle-vaisseau dans une sorte de « tube d’espace-temps », sans techniquement dépasser la vitesse de la lumière.
Grâce à la métrique d’Alcubierre, en contractant l’espace-temps à l’avant d’un vaisseau et en le dilatant à l’arrière, le voyage supraluminique devient possible. Crédits : Anderson Institute
Sean Carroll rappelle qu’il ne s’agit pas là d’une idée démente mais bien d’un véritable concept physique développé par le physicien mexicain Miguel Alcubierre en 1994 : la métrique d’Alcubierre. Cette dernière implique une déformation ondulatoire de l’espace-temps, qui se contracte dans une direction et se dilate dans une autre.
« Vous ne pouvez pas aller plus vite que la lumière, mais vous pouvez imaginer distordre l’espace-temps et donner l’impression que vous voyagez à une vitesse supraluminique » explique Carroll. « Si vous souhaitez rejoindre Alpha Centauri par exemple, vous pouvez vous demander : puis-je distordre l’espace-temps et me retrouver à côté d’Alpha Centauri afin que cela me prenne des jours plutôt que des dizaines de milliers d’années ? La réponse est oui, vous pouvez théoriquement le faire ».
Mais selon Carroll, les auteurs exagèrent leur analyse. « Il y a quelque chose appelé Warp drive, il y a des dimensions supplémentaires, l’effet Casimir et, l’énergie sombre — tous sont de véritables concepts physiques. Mais il n’y a aucune chance pour que quelqu’un de notre époque ou des 1000 prochaines années construisent quelque chose en rapport direct avec ces concepts, que ce soit pour des questions de défense ou pour d’autres raisons ».
Les problèmes posés par la distorsion spatio-temporelle
Carroll indique que le Warp drive est actuellement déconnecté de la réalité physique, car personne ne connaît la nature de l’énergie noire, ne sait la créer ou encore la stocker. En outre, la quantité d’énergie noire requise pour faire voyager un volume de 100 m3 vers Alpha Centauri en seulement quelques années est phénoménale.
« Si vous annihiliez la Terre pour la transformer en pure énergie, cela correspondrait à la quantité d’énergie qu’il vous faudrait, tout en sachant qu’en réalité, c’est de l’énergie à pression négative qu’il vous faut, et que personne n’a d’indice sur comment en produire » explique Carroll. « C’est vraiment un discours démesuré, ce n’est pas comme s’il suffisait de dire « Oh, nous avons besoins de meilleurs transistors ! » ; c’est quelque chose de complètement en dehors du domaine de la faisabilité ».
Le Warp drive nécessite une importante quantité d’énergie noire (énergie à pression négative) pour fonctionner. Or, les physiciens ne connaissent pas encore la nature de l’énergie noire, ni comment la produire ou la stocker. Crédits : Lawrence H. Ford et Thomas A. Roman
Les auteurs sont conscients de l’aspect spéculatif de leur hypothèse et reconnaissent que la quantité d’énergie négative requise est effectivement incroyable ; ils ajoutent qu’une « compréhension complète de l’énergie noire pourrait prendre encore plusieurs années ». L’étude suggère tout de même qu’une « découverte expérimentale majeure au LHC ou que des développements concrets de la théorie M, pourraient conduire à un véritable bond quantique dans la compréhension de l’énergie noire, et peut-être aider au développement d’innovations technologiques ».
Outre les lacunes scientifiques concernant l’énergie noire et la théorie M, le Warp drive comprend en lui-même des risques. En effet, la distorsion spatio-temporelle pourrait créer une instabilité à l’allumage du vaisseau et entraîner une perte de contrôle totale. À l’arrêt du vaisseau et de la distorsion, le rayonnement de Hawking pourrait incinérer le vaisseau tout entier. Enfin, la décélération pourrait transformer les poussières et gaz alentours en particules de haute énergie, à l’origine d’une onde de choc disloquant le vaisseau.
« C’est possible dans le sens où je ne peux pas exclure l’idée, mais je ne pense pas que ce soit vraiment faisable. Je pense que si nous connaissions mieux la physique, nous dirions simplement « Non, nous ne pouvons pas faire ça » »conclut Carroll à propos du Warp drive et des voyages supraluminiques.
Sources : Trust My Science – Rapport sur le Warp Drive, Business Insider
