1- Le vaisseau à antimatière
Le vaisseau à antimatière est un projet datant de 1950. Il s'agit d'un vaisseau dont le moteur annihile une dizaine de tonnes d’antimatière, le combustible le plus énergétique connu dans l’univers, et s’en sert pour avancer dans l'espace.
Qu'est ce que l'antimatière ?
En quoi l'antimatière peut-elle servir de carburant ?
Matière et antimatière, lorsqu’elles entrent en contact, peuvent s’annihiler. Elles sont alors transformées en énergie, d’après l’équation d’Einstein E = mc². La masse est intégralement convertie en énergie. C’est précisément cette énergie qui pourrait servir à la propulsion d’un vaisseau. Il s’agit du processus le plus efficace de conversion de la matière en énergie. Par exemple, l’annihilation de 1g d’antimatière fournit autant d’énergie que la fusion de 5kg de plutonium, soit la bombe d’Hiroshima.
Comment fonctionne le moteur du vaisseau à antimatière ?
Voyage vers Gliese 581d
En sachant que la vitesse du vaisseau serait de l'ordre de 0.21c, soit 6.3 x 10^7 m.s-1, et que le système Gliese 581d se situe à 20.3 a.l de la Terre, le voyage durerait environ 100 ans.
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Vaisseau à antimatière.
L’antimatière est l’opposé de la matière, l’opposition se fait au niveau des charges électriques : à chaque particule élémentaire de matière (électron, proton…) est associée une particule d’antimatière (antiélectron, antiproton…) qui lui est semblable mais qui a une charge opposée.
Par exemple, un atome d’hydrogène est formé d’un proton (à charge électrique positive), autour duquel gravite un électron (à charge électrique négative), alors qu’un atome d’antihydrogène est formé d’un antiproton (à charge négative), autour duquel gravite un antiélectron, ou positron (à charge positive).
Un atome d'hydrogène (en haut) et un un atome d'antihydrogène (en bas).
La principale théorie veut que le vaisseau à antimatière soit propulsé par un réacteur à positrons. Des positrons sont dirigés à partir de l'unité de stockage vers une grille d'atténuation, où ils interagissent avec la matière et émettent de la chaleur. L'hydrogène liquide circule à travers la grille et capte cette chaleur. L'hydrogène s'écoule alors vers
la sortie de la tuyère (la forme de cloche en jaune et bleu), puis s'échappe dans l'espace, en produisant la poussée.
Fonctionnement du vaisseau à antimatière.
