Après des mois de spéculations et de rumeurs, La NASA a enfin publié son document de recherche tant attendu sur le système de propulsion controversé EM Drive. L'article a été récemment publié dans l'American Institute of Aeronautics and Astronautics's peer-reviewed Journal de la propulsion et de la puissance . Si la technologie électromagnétique s'avère solide, cela pourrait changer radicalement la façon dont les humains voyagent dans l'espace, ouvrant la possibilité de voyages vers Mars en seulement 70 jours. Mais les sceptiques ne manquent pas pour affirmer que la motivation est plus de la science-fiction que des faits scientifiques. Les critiques s'empressent de souligner que la pulsion viole l'une des lois fondamentales de la physique, à savoir :pour chaque action, il y a une réaction égale et opposée. Avec le monde de la science en effervescence à la lumière des récents développements, UConn Today a fait appel au professeur d'ingénierie Brice Cassenti, un expert des systèmes de propulsion avancés, pour nous aider à comprendre ce qui se passe.

Q. Qu'est-ce que le système de propulsion EM Drive et qu'est-ce qui le rend si unique ?

A. Un lecteur EM utilise des ondes électromagnétiques (par exemple, radar) pour produire une poussée, ce qui est évidemment quelque chose qui est nécessaire pour un moteur de fusée. L'entraînement se compose d'une coque en cuivre conique tronquée avec un disque en plastique (polyéthylène) recouvrant l'extrémité étroite du cône tronqué. Une onde électromagnétique est induite à l'intérieur de la coque en cuivre de la même manière qu'un four à micro-ondes. Le système de propulsion est unique car l'appareil n'utilise aucun carburant ou propulseur traditionnel. Au lieu, dans les termes les plus simples, les ondes électromagnétiques rebondissent à l'intérieur du cône d'une manière qui, selon certains, provoque la propulsion. Dans les tests de la NASA, une poussée de 1,2 millinewtons par kilowatt a été signalée pour un EM Drive activé dans le vide, ce qui est très, très petit - mais perceptible - mouvement. En ne s'appuyant pas sur les carburants traditionnels, l'EM Drive rendrait les vaisseaux spatiaux plus légers, et éliminer le besoin de quantités massives de carburant actuellement nécessaires pour lancer un vaisseau spatial vers des destinations lointaines.

Q. Qu'est-ce qui se cache derrière tout le scepticisme à propos de l'EM Drive, et quel est ton avis sur tout ça ?

A. Bien que l'EM Drive ait semblé créer une poussée dans ces tests, il n'y a pas eu de masse ou de particules d'aucune sorte expulsées pendant le processus. Ceci est une violation de la troisième loi du mouvement de Newton, qui dit que pour chaque action il y a une réaction égale et opposée. L'action et la réaction sont le résultat direct de la conservation de la quantité de mouvement. La violation d'une loi aussi fondamentale que la conservation de la quantité de mouvement invaliderait une grande partie de la base de toute la physique telle que nous la connaissons. D'où, de nombreux scientifiques et ingénieurs pensent que les mesures de poussée rapportées pour l'EM Drive sont dues à une erreur expérimentale. A cela s'ajoute le fait que ceux qui croient que les résultats sont valides n'ont pas encore d'explication physique prouvée expérimentalement ou théoriquement plausible. Personnellement, je crois qu'il y a une explication banale aux résultats. Par exemple, les courants électriques sont des composants chauffants à l'intérieur du Drive qui se dilatent au cours des expériences, provoquant un mouvement qui apparaîtrait comme une force. Il est très difficile d'éliminer de tels effets, bien que les auteurs de l'article de journal aient essayé de supprimer non seulement ces effets thermiques, mais également de nombreuses autres sources possibles d'erreurs expérimentales. Il est extrêmement difficile de savoir avec certitude que toutes les sources possibles d'erreurs ont été supprimées. La seule méthode sûre est d'avoir une hypothèse (ou une théorie) qui peut être testée indépendamment.

Q. Le fait que les recherches de la NASA aient réussi l'examen par les pairs est présenté comme une étape majeure. Que signifie exactement l'approbation par les pairs dans le contexte de la recherche en cours ?

A. L'examen par les pairs est important, car cela signifie que d'autres experts ont examiné le travail, et les résultats sont suffisamment professionnels et importants pour être diffusés aux autres membres de la communauté. Cela ne signifie pas, cependant, que les examinateurs considèrent les résultats valides. Un critique de l'article de la revue avec qui j'ai parlé avant que l'article ne soit soumis ne pense pas que les résultats pointent vers une nouvelle physique. Mais cette personne a estimé que les résultats sont suffisamment déroutants pour être publiés.

Q. Si le lecteur EM fonctionne vraiment, cela signifie-t-il que Newton avait tort et qu'il y a d'autres aspects mystérieux de la physique que nous ne comprenons toujours pas ?

A. Si les résultats sont valides, cela pointe définitivement vers une nouvelle physique. Il a déjà été démontré que les lois de Newton ne s'appliquent pas à des vitesses relatives élevées (où la relativité restreinte s'applique), dans les grands champs gravitationnels, et avec des molécules à très petite échelle. Mais Newton a toujours raison. Il y a certainement de nombreux aspects de la physique que nous ne comprenons pas. Certains aspects sont si mystérieux qu'on ne sait même pas par où commencer !

Q. Tout le monde semble enthousiasmé par le fait que l'EM Drive soit testé dans l'espace comme prochaine étape. Quels avantages y a-t-il à tester l'appareil dans l'espace par rapport à ici sur Terre ?

A. Si le lecteur EM est testé dans l'espace, alors l'accélération pourrait être mesurée directement, ce qui éliminerait toute la confusion associée aux mesures de force. L'espace fournirait un vide idéal, ainsi l'appareil n'aurait pas à être placé dans une chambre à vide, et il fournirait un environnement en apesanteur, éliminant tout besoin d'un support (les tests actuels reposent sur un bras d'équilibrage afin que toutes les forces résultantes puissent être mesurées). Mais les missions spatiales sont chères - à un coût de 10 $, 000 pour lancer une livre de matériel en orbite. Il peut être préférable d'essayer d'abord de trouver expérimentalement la cause de la mesure de la poussée, et ce n'est que lorsque le coût au sol commence à approcher le coût d'une mission orbitale qu'une expérience dans l'espace doit être réalisée.

Q. Y a-t-il autre chose que vous aimeriez partager sur EM Drive pour nous aider à comprendre ?

R. Non, mais au cours de ma vie professionnelle, j'ai vu plusieurs de ces résultats expérimentaux ou théoriques passionnants rapportés dans la littérature à comité de lecture. Jusqu'à présent, seule la réalité des trous noirs s'est révélée. Donc, d'après mon expérience, la probabilité que cela se maintienne sous une analyse et des tests plus poussés semble mince. Mais ce n'est pas zéro.