La conquête du savoir de Isaac ASIMOV

Un livre fort intéressant, dont je vous livre un extrait qui nous parle de la façon dont la civilisation qui est la notre, partirait de notre système solaire afin d’explorer l’espace qui nous entoure….
Il est bon de rappeler que toutes les informations sont basé sur le savoir connu de l’époque

Les ETOILES


Un horizon limité au seul système solaire serait en fait plutôt restrictif, car il existe beaucoup de chose a découvrir au-delà de Pluton et des comètes. Par delà le système solaire s’étend l’univers infini des étoiles.

Déjà l’humanité se lance à la conquête de ces étoiles. La première sonde tirée vers Jupiter, Pioneer 10, se dirige vers les confins de notre système planétaire. A l’heure où j’écris ces lignes, elle doit se trouver aux alentours de l’orbite d’Uranus. Dans trois ans, elle passera prés de Neptune et poursuivra sa course dans l’infini.

Pioneer 10 s’engagera dans l’inconnu, porteuse d’un message de la Terre. Il s’agit d’une plaque d’aluminium recouverte d’or de 15 X 22 cm, conçue par Carl Sagan et F D. Drake (1930 – ) et dessinée par Linda Sagan.

Le trait le plus étonnant de c message est la silhouette d’un homme et d’une femme nus, bien différencié du point de vue sexuel, afin de fournir un minimum d’informations sur le type de créature qui ont construit Pioneer 10.

L’homme lève la main en un geste de paix et d’amitié ; si ses intentions ne sont pas comprises, on verra au moins qu’il possède quatre doigt et un pouce.

Derrière l’homme et la femme se trouve une silhouette à l’échelle de Pioneer 10. si un jour, des êtres intelligents découvrent Pioneer 10 et la mesurent, ils connaîtront la taille des représentants de l’espèce humaine.

Au bas de la plaque, des cercles représentent le Soleil et les neuf planètes, avec une indication de leur taille relative et des anneaux de Saturne ; une ligne indique le chemin parcouru par la sonde entre les planètes. Cela devrait suffire à identifier les système solaire comme lieu d’origine de la sonde.

D’autres symboles permettent de localiser le Soleil dans la galaxie ou de fournir quelques renseignements sur l’état de nos connaissances scientifiques.

Pionner 11 quittera également le système solaire, porteuse d’une plaque similaire.

Les sondes Voyager sont encore plus précises, puisqu’elles contiennent des photographies typiques de la Terre ainsi qu’un disque où sont enregistrés des sons représentatifs.

Il est fort peu probable que des êtres intelligents trouvent un jour ces messages lancés dans l’infini de l’espace ; et si cela se produit, ce ne sera certainement pas avant plusieurs millions d’année. Il semble toutefois typique de l’humanité de vouloir témoigner de son existence et de ses réalisations, même si c’est en pure perte, et sorte de fierté a quelque chose de vraiment admirable

Mais pourquoi souhaiterait-on envoyer des messages au-delà du système solaire ? Qu’y a t’il donc, là-bas ?

L’idée même qu’il puisse exister quelque chose est en fait relativement moderne. Pour les hommes de l’Antiquité et du Moye Age, les étoiles étaient des sortes de lampes très brillantes accrochées à l’hémisphère céleste, voûte sombre et solide qui passait à quelques kilomètres seulement du sommet des pus hautes montagnes. Ainsi le ciel constituait la frontière tangible de la Terre, mais sûrement pas un univers à part entière.

Même après que Cassini parvint à déterminer en 1672 la taille su système solaire et à calculer que Saturne (la planète la plus éloignée pour l’époque) se trouvait à 1 400 000 000 kilomètres du Soleil, ce qui impliquait que les étoiles étaient encore plus éloignées, la conception de l’univers ne changea pratiquement pas. Il était toujours possible de croire que les étoiles étaient peintes sur un ciel solide qui se dressait peu après Saturne. Le ciel devenait la lisière du système solaire, mais ce n’était toujours pas un univers.

Un homme ayant vécu plus de deux siècles avant Cassini avait pourtant une opinion contraire. Dans un livre publié en 1440, le professeur Allemand Nicolas de Cusa (1401 _ 1464) expliqua que l’espace était infini et qu’il existait une infinité d’étoiles réparties dans cet espace infini. De plus, les autres Soleils étaient tout entourés de systèmes planétaires, de sorte qu’il existait une infinité de mondes habités.

Nicolas de Cusa ne pouvait apporté aucune preuve à l’appuis de sa thèse, mais c’était pour lui une question d’intuition et de raisonnement logique. Ses opinions ont du paraître assez excentriques à ses contemporains, mais la carrière de Cusa n’en a pas pâti puisqu’il fut fait cardinal en 1448 avant de connaître une vieillesse paisible.

Ses théories furent remises à l’honneur un siècle et demi plus tard par l’Italien Giordano Bruno (1548 _ 1600), mais il faut dire que la réforme Protestante avait eu lieu entre-temps. De plus, Copernic avait publier l’ouvrage où il démontrait que le Soleil se situait au centre du système planétaire, et l’église Catholique menait une lutte désespérée contre les nouvelles idée religieuse et scientifiques. Il y avait donc moins de tolérance pour les idées dissidentes, et Bruno mourut sur le bûcher.

Malgré tout, les preuves de l’éloignement des étoiles n’étaient pas très nombreuses.

Quand Copernic exposa sa théorie, certaine personne démontrèrent que, si la Terre se déplaçait vraiment dans l’espace et tournait autour du Soleil, les astronomes devraient voir les étoiles depuis des régions de l’espace radicalement différentes selon que la Terre se trouvait d’une coté ou de l’autre. Cette modification de la position produirait une « parallaxe » des étoiles (si Nicolas de Cusa avait raison). Les étoiles les plus proche auraient l’air de se déplacer dans le ciel par rapport aux étoiles les plus éloignées.

Ce raisonnement était assez logique et suffisait à montrer que Cusa ou Copernic s’étaient trompé, à moins qu’ils n’eussent tort tous les deux ou qu’il fut possible d’expliquer l’absence de parallaxe.

L’explication existait, et Copernic la découvrit.

Il démontra que la parallaxe diminuait avec la distance et que les étoiles étaient si éloignées de la Terre que le déplacement total était trop infime pour être mesuré.

Pour les traditionalistes, cette hypothèse était presque aussi ridicule que le mouvement de la Terre autour du Soleil, mais les idées de Copernic se révélèrent de plus en plus utiles, de sorte que l’idée d’un extrême éloignement des étoiles parut de plus en plus acceptable.

L’astronome anglais Edmund Halley (1656-1742) reprit vers 1718 les idées de Nicolas de Cusa afin de procéder à la première estimation scientifique de la distance des étoiles. Imaginons que les étoiles sont des Soleils et que leur faible luminosité comparée à notre propre Soleil n’est due qu’à l’éloignement. Prenons l’exemple de Sirius, l’étoile la plus brillante du ciel. Imaginons que sa taille et son éclat sont ceux de notre Soleil. A quelle distance doit-elle se trouver pour n’émettre qu’une lumière aussi faible ?

Halley estima que, dans de telles conditions, la distance de Sirius à la Terre serait 125000 fois plus grande que celle du Soleil. Si nous prenons la distance Terre-Soleil telle qu’elle est calculé aujourd’hui (au lieu des estimations légèrement inférieures de Halley), nous en déduisons que Sirius se trouve à 19 milliards de kilomètre de nous.

Il s’agit là d’une distance énorme, dont on ne saisit pas vraiment toute l’importance. Le meilleur moyen de l’appréhender est de se servir de la notion de « vitesse de la lumière ».

La première estimation utile de la vitesse de la lumière date de 1676 et est le fait de l’astronome danois Olaus Romer (1644-1710). Il utilisa pour ce faire la façon dont les éclipses des satellites de Jupiter étaient retardées quand la Terre s’éloignait de Jupiter (chaque planète se déplaçant sur son orbite respective) et avancées quand la Terre s’en rapprochait. Il aboutit à un chiffre qui équivalait au trois quarts de la valeur réelle, ce qui est déjà excellent pour une première tentative. Nous savons aujourd’hui que la vitesse de la lumière est très exactement de 299 792,5 km/s.

C’est une vitesse fantastique, si on la compare à tout ce que nous connaissons sur Terre. En une années, la lumière qui circule dans le vide de l’espace couvrira donc :

9 460 563 614 000 kilomètres : cette distance porte le nom d’année-lumière .

Nous pouvons avoir un aperçu de ce qu’est une année-lumière si nous nous disons que le diamètre de l’orbite de Pluton (la plus lointaine planète) mesure un peu plus d’un millième d’année-lumière.

Halley plaçait donc Sirius à deux années-lumière de nous ; ses calculs devaient toutefois être considérés avec précaution puisqu’il supposait que Sirius était aussi brillant que le soleil, ce qui n’était absolument pas évident. On peut obtenir une estimation plus fine en calculant la parallaxe d’une étoile, mais celle-ci est trop infime pour être mesurée par des télescopes semblables à ceux dont disposait Haley.

Il fallut attendre 1838 pour que l’astronome allemand Friedrich Wilhem Bessel (1784-1846) parvienne à déterminer la parallaxe d’une étoile assez terne, 61 du Cygne.

Peu après l’Ecossais Thomas Henderson (1798-1844) calcula la parallaxe d’une étoile très brillante, Alpha du Centaure ; puis l’astronome russe Wilhelm Struve (1793-1846) calcula celle de Véga.

Il ressortit de tous ces calculs qu’Alpha du Centaure (en réalité, un système composé de trois étoiles) se trouvait bien plus près de nous que toutes les autres étoiles du ciel ; sa distance était tout de même de 4,3 années-lumière. Selon les même calculs, 61 du Cygne est à 11,2 années-lumière, et Véga à 27 années-lumière. Sirius est, en réalité, 23 fois plus lumineux que le Soleil ; sa distance est, par conséquent, bien supérieur au estimation de Halley, puisqu’elle atteint les 8,16 années-lumière.
Imaginons à présent que nous avons amélioré nos techniques astronautiques au point de traverser tout le système solaire sans trop de difficulté et que nous pouvons parcourir neuf milliards de kilomètres en quelques années dans des vaisseaux spacieux et confortables. Cette distance formidable est malgré tout 4500 fois inférieur à celle qui sépare la Terre d’Alpha du Centaure, l’étoile la plus proche. Si nous mettions deux ans pour parcourir de bout en bout l’orbite de Neptune, cette vitesse moyenne ne nous permettrait pas d’atteindre l’étoile la plus proche avant au moins 9000 ans.

En fait, une grande partie des étoiles visibles se trouvent à plusieurs centaines d’années-lumière de nous ; ce sont malgré tout nos proche voisines. Le Soleil et toutes les étoiles visibles sans télescope font partie d’une immense roue appelée « galaxie » et mesurant cent mille années-lumière de diamètre. Mails il existe bien d’autre galaxies, chacune comprenant entre un million et un milliard d’étoiles, séparées de nous par plusieurs millions, voir plusieurs milliards d’années-lumière.

 Le mur de la lumière

Il semble inutile d’évoquer ces étoiles si lointaines quand les étoiles les plus proches sont déjà hors de portée ; et pourtant, ces objets perdus exerce sur nous une attraction énorme.

Au cours des dernières années, les radioastronomes ont appris énormément de choses grâce aux radiotélescopes et aux satellites susceptible de déceler les rayons absorbés par notre atmosphère et, par conséquent, impossibles à détecter depuis la Terre.

Nous savons aujourd’hui pas mal de chose sur les Quasars, les Pulsars, les Trous Noirs et les explosions intervenant dans les galaxies _ autant de sujets totalement inconnus il y a un quart de siècle, et dont on aimerait bien pousser plus loin l’étude. Bine entendu, il serait extrêmement dangereux de s’approcher trop près de ces objets, mais nous pourrions nous en approcher un tout petit peu plus sans vraiment courir de risques.

Ce n’est pas tout : les autres étoiles possèdent-elles des autres système planétaires ? Existe-t-il des planètes ressemblant suffisamment à la Terre pour que l’on puisse y implanter des colonies ou pour abriter une vie propres ? Nous n’avons pas trouvé de traces de vie dans notre système solaire (l’exception de la Terre, bien entendu) et nous n’en trouverons peu être jamais, mais notre système solaire n’est que l’un des milliards d’autres systèmes solaires. Pourquoi la vie n’y existerait-elle pas, sans parler de l’intelligence et de la civilisation ?
La curiosité nous dévore, mais les formidables distances nous interdisent toujours toute approche.

On peu toujours se dire que les distances ont tendance à perdre de l’importance avec le progrès technologique. Les survivants de l’équipage du Magellan ont mis trois ans pour faire le tour du monde ; les astronautes n’ont mis que trois jours pour parcourir la distance Terre-Lune, 9,5 fois supérieur à la circonférence de la Terre. La vitesse moyenne des premiers astronautes fut 3500 fois supérieurs à celle des premiers grands navigateurs. Le progrès ne pourrait-il donc nous permettre de concevoir des vaisseaux interstellaires allant 3500 fois plus vite que les capsules Apollo ?

Il faut, pour atteindre la Lune en trois jours, se déplacer à la vitesse moyenne de 1,5 km/s. Multiplions cette vitesse par 3500, et nous obtiendrons le chiffre de 5250 km/s. A ce rythme là, il nous faudrait encore mettre 250 ans pour gagner Alpha du Centaure, qui est pourtant l’étoile la plus roche.

Multiplions encore une fois cette vitesse par 3500, et nous obtiendrons le chiffre de 18 millions de KM/s. Il ne nous faudrait alors que quatre semaines pour atteindre Alpha du Centaure .

Malheureusement, les choses ne sont pas aussi simples que cela. En 1905, le physicien suisse, américain, d’origine allemande Albert Einstein (1879-1955) proposa la théorie de la « relativité restreinte », selon laquelle il est impossible a une objet de se déplacer plus vite que la lumière.

Dans ce cas, le vaisseau spatial le plus rapide ne dépassera jamais les 299 792,5 km/s, ce qui signifie qu’il lui faudra 4,3 années pour atteindre l’étoile la plus proche, 30 000 ans pour arriver au cœur de notre galaxie, 300 000 ans pour en faire le tour, 2,3 millions d’années pour rejoindre la galaxie d’Andromède, un milliard d’années pour s’approcher du premier quasar et dix milliards d’années pour atteindre le quasar le plus lointain actuellement connu, et quarante milliards d’années, enfin, pour effectuer le tour de l’univers.

En bref, la vitesse de la lumière est peu être extraordinairement élevée selon des critères terrestres, mais d’une lenteur accablante quand on considère l’univers dans sa totalité, de sorte que nous sommes littéralement obligés de nous « traîner » à cette vitesse, sinon plus lentement encore. Seules quelques rares étoiles voisines pourraient ainsi être atteintes, en supposant que nous consacrions toute notre vie à effectuer le voyage.

Mais tout cela est-il bien vrai ? Les gens qui ne comprennent pas très bien ce qu’est la physique croient que l’on parviendra à découvrir un moyen de « franchir le mur de la lumière » en utilisant des fusées à très forte poussée, par exemple.

C’est une chose malheureusement impossible. L’accélération augmente l’énergie du mouvement, ou « énergie cinétique », mais cette énergie fait intervenir deux facteurs : la masse et la vitesse. Quand la vitesse est faible, pratiquement toute l’augmentation d’énergie se porte sur la vitesse, de sorte que l’objet va de plus en plus vite tandis que sa masse augmente fort peu. Quand la vitesse est déjà élevée, l’énergie cinétique se porte de plus en plus vers la masse, qui augmente très rapidement alors que la vitesse varie de moins en moins. Quand on approche de la vitesse de la lumière, l’énergie cinétique passe pratiquement toute entière dans la masse et l’augmentation de vitesse est presque nulle. Si nous augmentons indéfiniment la poussée de notre fusée, nous verrons sa masse se développer dans des proportions étonnantes sans lui permettre de franchir le mur de la lumière.

Peu être vous dites-vous que l’univers est mal fait, mais nous n’y pouvons malheureusement rien.

Bien sûr, la « relativité restreinte » s’applique aux objets que nous connassons. Des objets pourvus d’une masse –nous par exemple, ou nos vaisseaux spatiaux- peuvent, en théorie, se mouvoir à une vitesse allant du zéro à la vitesse de la lumière. Les objets privé de masse, les ondes lumineuses, par exemple, ne peuvent se déplacer dans le vide qu’a la vitesse de la lumière- ni plus vite ni plus lentement.

Mais qu’en est-il des objets dont la masse s’exprime en « nombre imaginaire », comme disent les mathématiciens ? Si ces nombres s’accordent avec les équations d’Einstein, il semblerait que les objets dotés d’une telle masse doivent aller plus vite que la lumière. Leurs vitesse peut varier entre l’infini et la vitesse de la lumière, mais ne peut jamais tomber en dessous de cette dernière.

L’existence de particules plus rapide que la lumière fut envisagée en 1962 par le physiciens O.M.P. Bilaniuk, V.K. Deshpande et E.C.G. Sudarshan. Quelques années plus tard, le physicien américain G. Feinberg (1933- ) donna à ces particules le nom de « tachyons » (d’après un mot grec signifiant « rapide »)

Imaginons maintenant que des particules ordinaires peuvent être converties en tachyons correspondants. Ces tachyons se déplaceraient aussitôt à une vitesse vertigineuse ; reconvertis en particules ordinaires à un moment donné, ils auraient alors parcouru des distance très élevées en quelques secondes.

Hélas, personne n’a jamais pu déceler la présence d’un tachyon, et de nombreux physiciens soutiennent même qu’il ne peut exister, fût-ce en théorie. Si les tachyons existaient, les « voyages tachyoniques » représenteraient des difficultés inimaginables : conversion des particules ordinaires en tachyons, contrôle du vol tachyonique, reconversion des tachyons en particules ordinaire. Nous ne voyons pas comment on pourrait venir à bout de ces difficultés dans un avenir proche ou lointain.

Il est également possible de croire que le mur de la lumière n’existe que dans les conditions d’expérimentation qui sont les nôtres, et que le mur peut s’ébouler dans des conditions totalement différentes.

Prenons l’exemple des trous noirs, où la matière se comprime tellement la densité et la force de gravitation sont proche de l’infini. Dans de telles conditions, la théorie de la « relativité restreinte » a-t-elle encore quelques sens ?

Certains astronomes ont laissé entendre que des objets passant dans un trou noir pourraient ressortir tout de suite après dans une région très éloignée de l’univers. Les trous noir seraient alors les terminus d’une sorte de « métro cosmique ». Si nous déterminons l’emplacement exact de chaque trou noir ainsi que de la sortie correspondante, nous pourrons nous déplacer aisément dans l’univers en choisissant les trous noirs appropriés ; le mur de la lumière ne se dressera devant nous qu’entre la sortie d’un trou noir et l’entrés d’un autre trou noir.

Hélas, une fois de plus, les physiciens ne sont pas tous d’accord avec cette conception des trous noirs. Et même si les trous noirs étaient des sortes de stations de métro, leur localisation, leur découverte – ils doivent être assez rapprochés pour être vraiment utiles et surtout leur utilisations – il faudrait trouver le moyen d’y pénétrer sans être broyé par la gravité, tous cela présenteraient des difficultés aussi énormes que celles du voyage tachyonique.

Il est donc impossible de prédire avec certitude que les trous noirs serviront dans un proche avenir aux voyages interstellaires.

Dans ce cas, il faudrait peu être mieux que nous acceptions d’admettre et l’existence et le caractère infranchissable du mur de la lumière

 En deçà du mur de la lumière

Le mur de la lumière n’est en fait pas si terrible qu’il n’y paraît. La théorie de la « relativité restreinte » démontre que l’expérience du passage du temps diminue au fur et à mesure qu’augmente la vitesse. Le ralentissement du temps est tout d’abord imperceptible, puis les effets se font sentir jusqu’au moment où, la vitesse de la lumière atteinte, l’expérience du passage du temps tombe au degrés zéro.

En d’autres termes, les voyageurs qui se déplaceraient à la vitesse de la lumière ne ressentiraient pas le passage du temps, quelle que fût la distance à parcourir. Ils pourraient se rendre que le quasar le plus lointain, à dix milliards d’années de la Terre, en ayant l’impression de n’avoir passé qu’un instant.

Dans ce cas, pourquoi chercher à utiliser les trous noirs ou à transformer vaisseaux et passagers en tachyons ? Pourquoi ne pas se contenter de transformer les uns et les autres en ondes lumineuses si complexe qu’-elles traduiraient fidèlement le plus petit détail ? Le faisceau lumineux serait expédié dans une direction donnée, puis les ondes redeviendraient vaisseaux et passagers. Le voyage ne prendrait que zéro seconde, quelle que fût la destination.

Cette méthode présente néanmoins des difficultés aussi complexe et visiblement aussi insurmontables que les tachyons ou les trous noirs, et il serait très étonnent que l’on l’applique dans un futur proche ou lointain.

N’y a-t-il donc aucun moyen d’atteindre la vitesse de la lumière (ou de s’en approcher de très près) sans convertir les particules ordinaires en ondes lumineuses ?

Et l’accélération ? Nous savons qu’un vaisseau ne peut accélérer au point de dépasser la vitesse de la lumière, mais il peut, en théorie, s’en approcher de très près.

L’accélération ne doit pas être trop rapide, de crainte d’écraser les membres de l’équipage contre les parois du vaisseau. Supposons donc que nous avons une accélération égale à 1g (accélération normale associée au champ gravitationnel de la surface de la Terre). Nous pourrions la pratiquer indéfiniment dans éprouver le moindre malaise. En fait, nous aurions même l’impression d’être sur Terre et de réagir à la gravité normal de la surface.

A 1g, notre vitesse est supérieure de 98 cm/s à la vitesse qui était la nôtre au cours de la seconde précédente. S’il devait en aller ainsi indéfiniment (c’est en fait impossible, puisque la force d’accélération se porte de plus en plus sur la masse, et de moins en moins sur la vitesse. Nous simplifions toutefois pour ne pas alourdir le propos) il nous faudrait un ans pour passer de la vitesse zéro à la vitesse de la lumière ; le vaisseau aurait alors parcouru un demi-année-lumière.

Le vaisseau pourrait alors cesser d’accélérer et se contenter de dériver indéfiniment dans le vide, à condition qu’aucune étoile ne vînt exercer sur lui son attraction (c’est encore un point dont il conviendrait de tenir compte).

On n’aurait, pendant cette dérive proche de la vitesse de la lumière, pratiquement pas la sensation de passage du temps – quelques minutes, quelques jours, quelques semaines peu-être, selon la distance à parcourir et la différence entre la vitesse du vaisseau et la vitesse de la lumière. Il serait alors possible de redescendre à 1g à une demi-année-lumière de sa destination.

N’importe quel vol interstellaire ne semblerait alors pas durer plus de deux ans. Ajoutons à cela une année pour l’exploration : une expédition pour Alpha du

Centaure ne prendrait que cinq ans, de même qu’un voyage d’étude vers la galaxie d’Andromède.

Cela semble idyllique ; il y a malheureusement un revers à la médaille.

Quand un vaisseau se déplace pratiquement à la vitesse de la lumière, seul l’équipage monté à ord a l’impression que le temps passe très lentement. Pour les personnes restées sur Terre (ou présentes dans d’autre parties de l’univers où les vitesses sont assez ordinaires), le temps d’écoulera normalement.

Ainsi l’expédition vers Alpha du Centaure prendra cinq années pour les astronautes, mais il se rendront compte en revenant sur Terre qu’onze années se sont écoulées. La différence est encore infime. Si ces mêmes astronautes se sont rendus dans la galaxie d’Andromède, plus de quatre millions et demi d’années se seront écoulées, et il y a de fortes chances pour qu’aucun humain ne soit là pour les accueillir. Dernier exemple, ceux qui reviendront après avoir atteint le plus lointain quasar s’apercevront que vingt milliards d’années ont transformé notre Soleil en une naine blanche vieillissante. La Terre aura probablement été détruite quand le Soleil sera passé par le stade géante rouge.

Même si des astronautes comprennent cela et souhaitent explorer l’univers sans espoir de jamais revenir sur Terre, nous devons nous demander s’il est vraiment possible, pratiquement parlant, d’espérer atteindre une vitesse proche de celle de la lumière.

Une année d’accélération à 1g consomme énormément de combustible, bien plus qu’un vaisseau ne puisse en transporter, ce à quoi, il faut ajouter une année de décélération qui consommera tout autant.

Même en utilisant la forme d’énergie la plus rentable, il faudrait en emporter des quantités si énormes pour accélérer pendant un an, puis décélérer pendant une autre années, que cette solution apparaît tout a fait improbable.

Il se peut, toutefois, que le vaisseau n’emporte aucun carburant, sauf pour les situations d’urgence. Ils pourraient peu-être attirer les infimes particules de matière de l’espace interstellaire et les utiliser comme carburant. Cela nécessiterait la présence d’un gigantesque « aspirateur », puisqu’il faudrait obligatoirement aspirer plusieurs milliers de kilomètres cubes pas seconde.

Supposons malgré tout résolu le problème du carburant (même si cela semble fort peu probable) ; les autres difficultés sont encore très nombreuses.

Par exemple, quand la vitesse se rapproche de la vitesse de la lumière, la force servant à l’accélération passe de plus en plus dans la masse du vaisseau spatial et de moins en moins dans la vitesse proprement dite. Il arrivera donc un moment où, indépendamment du combustible choisi, le vaisseau ne pourra plus se permettre de gaspiller ainsi son énergie.

Imaginons que le point de rupture se situe a 90% de la vitesse de la lumière. Cela semble déjà assez élevé – en fait cela ne l’est pas du tout. A 90 % de la vitesse de la lumière, l’équipage aura l’impression que le temps s’écoule a 31 % de la normal. Cela signifie qu’un voyage au centre de la galaxie, par exemple, prendra 10 000 ans, et qu’une expédition vers Andromède durera 800 000 ans.

Si le vaisseau ne parvient pas à acquérir les derniers 10 % et à réduire au maximum l’expérience du passage du temps, l’exploration humaine sera limité aux étoiles les plus proches, celles qui se trouvent à moins de cent années-lumière.

Autre problème qu’il convient de ne pas négliger, celui posé par le fait que l’espace interstellaire n’est pas totalement vide. Plus un vaisseau sera rapide, plus il aura du mal à éviter les collisions. Il est tout à fait improbable qu’un vaisseau s’écrase sur des étoiles, parce qu’elles sont extraordinairement disséminées dans le cosmos ; un vaisseau pourrait se déplacer au hasard pendant des millions d’années sans jamais rencontrer un objet céleste de la taille d’une étoile.

Le nombre des petits corps célestes – cailloux, rochers ou montagnes volantes – doit être infiniment plus élevé que celui des étoiles, des planètes et des satellites. La collision avec l’un de ces corps serait catastrophique à une vitesse proche de la vitesse de la lumière.

Les problèmes ne seraient pas résolus même s’il n’existait aucun débris dans l’espace interstellaire ou si le s vaisseaux étaient capables d’éviter lesdits débris. Nous savons que l’espace interstellaire contient des particules de poussière, mais aussi des molécules et des atomes. De la Terre, nous parvenons a déceler quelques-uns des ces nuages de poussière et à identifier les molécules ou les atomes qu’ils abritent. Une portion de l’espace totalement « pure » contient tout de même quelques atomes d’hydrogène. L’espace le plus libre est certainement celui qui sépare les galaxies; pourtant, on a estimé qu’il y avait là un atome d’hydrogène par mètre cube. A l’intérieur même d’une galaxie, le nombre des atomes présent est bien plus important.

Les atomes d’hydrogène sont très importants. Quand un vaisseau se déplaçant pratiquement à la vitesse de la lumière heurte un atomes d’hydrogène, cela revient a dire qu’un atome d’hydrogène heurte le vaisseau à une vitesse proche de la vitesse de la lumière. Et cet atome devient alors un rayon cosmique.

S’il n’y avait qu’un atomes d’hydrogène pas mètre cube, un vaisseau allant à la vitesse de la lumière rencontrerait un milliard de milliards de rayons cosmique par seconde. Le vaisseau serait très rapidement radioactif et son équipage périrait brûlé.

Pour éviter le danger du rayonnement cosmique, il conviendrait de ne pas dépasser 10 % de la vitesse de la lumière, et peu-être même d’aller encore moins vite dans les régions de l’espace anormalement chargées en poussières. A cette vitesse, l’expérience subjective du passage du temps est proche de la normale ; il faudrait donc quarante années pour atteindre l’étoile la plus rapprochée.

 L’ère des grand voyages

Il semblerait donc que, en absence d’une innovation technologique totalement imprévisible aujourd’hui, les hommes ne puissent jamais voyager à une vitesse égale à une fraction de la vitesse de la lumière. Ce qui signifie qu’ils ne pourraient même pas faire l’aller-retour vers l’étoile la plus proche pendant la durée de leur vie.

N’y a-t-il donc aucun moyen d’étirer à l’infini la durée normal de vie ? Que se passerait-il si les êtres humains étaient congelés ? Ils se trouveraient dans un état particulier, non pas la mort, mais de suspension du métabolisme. Conservés indéfiniment à la température de l’azote liquide, ils pourraient être réchauffés lors de l’approche d’une étoile et ramenés à la vie ; ils poursuivraient alors leur voyage sans s’être rendu compte du temps écoulé pendant leur sommeil.

Malheureusement, congeler rapidement un objet aussi complexe qu’un corps humain sans occasionner de dégénérescence cellulaire représente une épreuve insurmontable. Il serait d’ailleurs tout aussi délicat de réchauffer rapidement un corps froid.

Il semble donc, une fois de plus, que la méthode de la congélation-décongélation ne soit pas utilisable dans un proche avenir, même si d’un autre coté, elle paraît irréalisable que les procédés faisant intervenir les tachyons, les trous noirs ou la conversion d’être humains en ondes lumineuses.

Imaginons à présent que la durée de vie de l’homme s’est considérablement allongés, de sorte qu’il peut entreprendre de longs voyages sans avoir recours à la congélation ? En fait, des hommes quasi immortels seraient obligés d’effectuer ce type d’expéditions, puisque les système solaire exploserait bientôt sous la pression d’une humanité en perpétuelle expansion.

L’allongement démesuré de la durée de vie est assez improbable, mais il l’est peu-être moins que la réussite des techniques de congélation.

Il faut donc conclure en disant que les éventuels voyages interstellaires s’effectueront à de vitesses relativement peu élevées, sans qu’il soit fait appel à la congélation, et avec des équipages ayant une durée de vie tout a fait normale. Cela signifie que les explorateurs de l’espace devront accepter de passer toute leur vie a bord d’un vaisseau, d’y avoir des enfants qui, à leur tour, passeront toute leur vie a bord, d’avoir eux aussi des enfants, et ainsi de suite, génération après génération.

Cette perspective peut nous paraître assez horrible et, surtout, parfaitement insupportable, mais nous réagissons là en Terrien d’aujourd’hui, habitués aux conditions si particulière de la Terre.

Que se passera-t-il avec les innombrables colonies qui s’implanteront un jour dans la ceinture d’astéroïdes, mais aussi dans les régions les plus éloignées du système solaire ? Chacune de ces colonies constituera un « astronef » à part entière. Mue par la fusion de l’hydrogène, ces colonies pourraient fort bien décider de ne plus accompagner le Soleil sur son orbite galactique et de tenter leur chance dans d’autres régions de l’espace.

Il n’y aurait pas vraiment de sensation d’isolement ou d’emprisonnement, car l’équipage et les passagers ne seraient autres que les hommes nés sur place, des hommes dont les parents et peu-être même les grand-parents auraient vécu en ce même lieu, et dont les enfants ne connaîtraient jamais d’autre cadre de vie. Ils abandonneraient tout contact avec les autres colonies, avec la planète de leurs lointains ancêtres, la Terre, mais également avec le système solaire. Cette aventure n’a rien d’impossible, et elle a connu des précédents. Pendant toute l’histoire de monde, des Terriens ont abandonné la terre de leurs ancêtres pour s’établir de manière permanente dans une autre région, sur un autre continent. Songez aux émigrés d’Europe centrale venus s’implanter en Amérique.
Les habitants de ces colonies spatiales seraient d’ailleurs plus heureux, puisqu’ils emporteraient leur foyer avec eux, au lieu de l’abandonner à tout jamais.

Le problème du combustible ne se poserait plus de manière aussi dramatique. Les colons ne chercheraient à atteindre des vitesses très élevées quelques dizaines, quelques centaines de kilomètre par seconde leur conviendraient parfaitement) et n’auraient donc pas besoin d’emporter beaucoup de carburant. En traversant le nuage cométaire qui s’étend à la lisière du système solaire, ils pourraient fort bien « capturer » une ou deux petites comètes et les emporter avec eux. Chacune d’elle représenterait une source très appréciable de matière volatiles congelées (hydrogène, oxygène, azote, carbone) qui viendrait compenser les inévitable déperditions ou serviraient à alimenter le système de fusion de l’hydrogène.

En faite, l’espace n’est peu-être pas aussi vide qu’on le croit, et peu-être s’écoulerait-il aucune décennie sans que les colons aient l’occasion de visiter un astéroïde ou quelques autres corps céleste et développer ainsi les réserves de métaux du vaisseau.
Un jour, un jour lointain, après que plusieurs générations se furent écoulées, l’astronef pourrait s’approcher d’une étoile. Ce ne serait n’y un accident, n’y un hasard. Les astronomes auraient étudié toutes les étoiles situées à distance raisonnable et auraient fait mettre le cap sur celle qui représenterait le plus de chances d’abriter des mondes habitables.

Il serait peu-être alors possible de se poser sur une planète, de se « dégourdir les jambes », de rebâtir entièrement le vaisseau ou d’en construire un autre, mieux conçu que le précèdent. Ce nouvel astronef repartirait avec une partie des colons, alors que les autres resteraient sur la planète.

Ceux là pourraient s’adonner pendant des générations aux plaisirs de l’expansion et de la croissance, puis ils bâtiraient à leur tour des vaisseaux qui sillonneraient l’espace.

D’innombrables vaisseaux quitteraient ainsi le système solaire et les autres mondes colonisés. Chaque système planétaire ressemblerait à un pissenlit monté en graine, dont les germes s’envolent dans toutes les directions. Séparé depuis fort longtemps, les divers astronefs donneraient naissance à des variations culturelles et biologiques susceptibles de déboucher un jour sur une espèce humaine entièrement nouvelle.

Les différentes cultures pourraient se recouper à l’occasion de la rencontre de deux astronefs.

Cet événement serait l’occasion de grandes réjouissances, et chaque groupe de colons pourrait transmettre à l’autre l’ensemble de ses connaissances et lui décrire les parties de l’espace qu’il aurait visitées. Des idées nouvelles surgiraient de ce contact, des échanges d’œuvres d’art de toutes sortes seraient pratiqué, les différents modes de vie seraient approfondis.

Aucun astronef ne pourrait, même s’il disposait de millions d’années, explorer plus qu’une infime partie du cosmos, mais l’ensemble des vaisseaux, disséminés sur les innombrables planètes, parviendrait à faire le tour de notre galaxie et, pourquoi pas, aborder les galaxies voisines.

Et il se pourrait bien qu’un jour, tôt ou tard, les êtres humains rencontrent les astronefs de quelques civilisation non humaine, plus ancienne et plus évoluée que notre propre civilisation, et dont ils auraient beaucoup apprendre.

Nous vivons encore aujourd’hui à l’aube de l’histoire, et c’est en termes de conflits et de guerres que nous imaginons le contact avec des créatures non humaines, mais l’espace est assez vaste pour donner sa chance a tous le monde, et il se peut que la curiosité l’emporte finalement sur la méfiance. L’intelligence jouera peu-être un rôle capital : la « parenté de l’intelligence » pourrait prédominer, alors que les différences intervenant dans les matérialisations physiques de cette intelligence seraient considérées comme tout à fait mineures.

Nous pouvons toutefois nous demander ce qui pourrait bien pousser les occupants des astronefs à quitter le système planétaire du Soleil, ou n’importe quel autre système planétaire.

Il serait bien entendu facile de parler du curiosité, de soif d’aventure, de désir d’explorer des régions inconnues, mais l’importance du voyage et sa durée font que la génération ayant entrepris l’expédition serait certaine de ne jamais découvrir quoi que ce soit d’intéressant. Dans ce cas, pourquoi chercherait-elle à quitter les contrées familières de notre système solaire ?

Ses raisons peuvent être plus importantes qu’on ne l’imagine.

Chaque colonie spatiale possédera son propre équilibre écologique, infiniment plus simple que celui régnant sur la Terre. Les colons vivant sur chaque petite planète s’efforceront certainement d’éliminer les algues, les vermines et autres germes, dans la mesure où cela ne nuira pas l’équilibre de leur milieu propre. Chaque colonie spatiale pourrait donc s’entourer d’un écosystème très personnalisé.

Dans ce cas, comment les échanges pourraient-ils encore exister ? Comment des êtres humains venus de colonies très différentes pourraient-il travailler à des projets communs ?

Aujourd’hui, sur Terre, des règlements interdisent l’importation d’animaux ou de plantes afin de prévenir les développements des épidémies. Nuls doutes que des règles infiniment plus strictes régiront la vie des colons de l’espace !

Certaine colonies pourraient alors se complaire dans un certain isolement biologique, préférant rompre tout rapport avec leurs semblable plutôt que de risquer de compromettre l’écosystème de leur petit univers.

En fin de compte, cette quarantaine volontaire pourrait les pousser à quitter le système solaire ; les hommes emporteraient avec eux les plantes et leurs animaux et gagneraient une région éloignée de l’espace, où les forces de l’évolution pourraient seules modifier l’équilibre instauré (à moins, évidemment qu’ils n’aient recours au génie génétique).

Telle pourrait donc être la raison qui pousserait les hommes à essaimer dans l’univers. Ce ne serait ni la curiosité ni la soif d’aventures, mais bien la crainte des autres et de leur pollution.

Il sera alors possible à l’humanité (et aux autres formes d’intelligence, si elles existent) de repousser l’horizon des connaissances jusqu’aux confins même de l’univers.

Laisser un commentaire

Votre adresse de messagerie ne sera pas publiée. Les champs obligatoires sont indiqués avec *