Tout savoir sur le moteur à plasma VASIMR et actualités

Le développement de VASIMR continue sous le contrôle de la NASA

— Actualités du 15 août 2017 —

L’entreprise Ad Astra Rocket a été créé en 2005 par un ancien astronaute de la NASA, Franklin Chang-Diaz. Ad Astra Rocket travaille sur un projet en particulier : le moteur à plasma VASIMR. Franklin Chang-Diaz a effectué sept vols dans la navette spatiale. Il a imaginé le moteur à plasma VASIMR il y a plusieurs décennies.

Le moteur VASIMR est capable de faire varier sa puissance et son impulsion spécifiques. Comme les moteurs ioniques, il peut fonctionner pendant de très longues durées pour fournir une accélération lente mais très économe en propergol. Il peut aussi fournir une poussée très forte et moins économe, à condition d’avoir une source d’électricité puissante à disposition. VASIMR est très prometteur mais est aussi très gourmand en énergie.

Le fonctionnement de VASIMR est complexe et fait appel à de nombreuses techniques de la propulsion électrique. De l’hydrogène et de l’hélium sont portés successivement à une température de 30 000 degrés puis à plusieurs millions de degrés, ce qui le transforme en plasma. Cela suffirait à produire une poussée importante. Mais le moteur plasma VASIMR est plus performant : en chauffant le plasma il est alors possible de l’accélérer encore plus grâce à des champs magnétiques. Une tuyère également magnétique dirige alors le plasma dans la direction souhaitée pour produire une poussée. Les ions du plasma atteignent alors une vitesse maximum de 50 kilomètres par seconde.

Ad Astro Rocket vient de réussir la seconde étape d’un contrat avec la NASA. En effet, en 2015 la NASA a investi 10 millions de dollars pour Ad Astra Rocket afin que l’entreprise procède à des essais poussés de son moteur VASIMR. L’objectif est de réaliser en 2018 un essai de fonctionnement continu du moteur VASIMR à une puissance de 100 kilowatts.

L’un des défis majeurs qui attend VASIMR est son alimentation en électricité. Dans son design actuel, le moteur est conçu pour fonctionner de manière optimale à une puissance de 200 kilowatts. Or même les immenses panneaux solaires de la station spatiale internationale ne peuvent fournir une puissance supérieure à 120 kilowatts. Un réacteur nucléaire identique à ceux des porte-avions serait suffisant. Comme de très nombreux moyens de propulsion, VASIMR est limité par l’indisponibilité de telles sources d’énergie.

Image by NASA; stated as being author in image credit line at both PopSci and NASA website [Public domain], via Wikimedia Commons

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