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SYSTEME de PROPULSION à DISTORSION (1) :
ASPECTS THEORIQUES
Introduction
Histoire
Théories
Mesure de l'énergie de distorsion
Limites théoriques, transdistorsion
SUITE DE L'ARTICLE
SPD (2) : Anciens systèmes et développements récentsAnciens systèmes et développements récents
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1 Introduction

Le système de propulsion à distorsion (WPS) est considéré comme un composant majeur du vaisseau, comme son cœur. Le WPS est l'élément le plus complexe et le plus énergétique qui offre à l'humanité la possibilité d'accéder à l'espace interstellaire profond, faciliter les contacts avec d'autres formes de vie et de changer profondément toutes les civilisations technologiquement prépondérantes dans la Voie Lactée.

Passage en vitesse de distorsion

2 Histoire

Le 5 avril 2063, Zefram Cochrane vient juste d'accomplir le premier vol à une vitesse de distorsion (plus rapide que la lumière), permettant d'établir le premier contact avec une race extraterrestre, les Vulcains.
Auparavant, avec son équipe légendaire, il avait élaboré les bases d'un mécanisme de propulsion à distorsion du continuum (CDP). Intellectuellement, il avait saisi le potentiel des plus hautes énergies et des voyages plus rapides que la lumière, qui impliquait la possibilité de voyager au-delà de notre système solaire. La promesse éventuelle de voyages interstellaires rapides montrait à son équipe la nécessité d'assumer une tâche supplémentaire, mener une revue intensive de la totalité des sciences physiques. On espérait que l'effort pourrait mener à une meilleure compréhension des phénomènes connus applicables à la physique de la distorsion.
Dans ces théories originelles du moteur à distorsion, un seul (ou au plus un double) champ formé, créé par une immense dépense d'énergie, pourrait déformer le continuum espace / temps, assez pour transporter un vaisseau. Dès 2061, l'équipe de Cochrane réussissait à produire un dispositif prototype de champ de grande dimension. Décrit comme une super turbine à fluctuations, elle permit à un vaisseau sans équipage d'être "à cheval" sur le "mur" de la vitesse de la lumière [notes de Star Treknologie : il parait évident que Zefram Cochrane ne pouvait lancer dans l'espace son Phoenix sans avoir au préalable réaliser d'autres essais. Néanmoins, c'est "son" essai que l'Histoire garda puisqu'il permit d'établir le premier contact]. Il alternait donc entre deux états de vélocité alors que ni l'un ni l'autre ne durait plus que le temps de Planck, 1,3x10^-43 secondes, la plus petite unité de temps qu'il soit possible de mesurer. Ceci avait le net effet de maintenir la vélocité auparavant impossible à atteindre, celle de la vitesse de la lumière, alors que la dépense d'énergie infinie qui aurait autrement était requise, fut esquivée.
Les moteur CDP primitifs, simplement appelé "à distorsion" rencontrèrent le succès, et furent presque immédiatement incorporé à la structure des vaisseaux spatiaux existant avec une surprenant facilitée. Bien que lents et inefficaces en comparaison avec les standards actuels, ces moteurs apportaient une diminution substantielle des effets indésirables de la dilatation de temps, pavant la route pour des voyages aller - retour de quelques années, et non des décades. Cochrane et son équipe par la suite déménageront dans les colonies d'Alpha du centaure (un déplacement qui ne pris "que" quatre ans grâce au CDP alimentant les vaisseaux spatiaux), et ils continuèrent de se frayer en pionniers leur avance dans la physique de la distorsion qui pourrait éventuellement franchir entièrement le mur et explorer le mystérieux royaume du sub-espace et ce qui résidait de l'autre côté.


3 Théories

La clé pour la création postérieure aux méthodes non - Newtonnienne, c'est à dire, une propulsion qui ne dépend pas des produits de réactions éjectés, réside dans le concept d'emboîtement de plusieurs couches d'énergie de champ de distorsion, chaque couche exerçant une quantité de forces contrôlées contre sa voisine adjacente la plus écartée. L'effet cumulatif des forces appliquées conduit le vaisseau en avant et est connu comme une manipulation de champ péristaltique asymétrique (APFM). Les bobines de champ de distorsion dans les nacelles sont alimentées dans un ordre séquentiel, de l'avant vers l'arrière. La fréquence d'allumage détermine le nombre de couches du champ, un grand nombre de couches par unité de temps étant requis pour des facteurs de distorsion plus important. Chaque nouvelle couche de champ s'élargit vers l'extérieur en partant des nacelles, subissant une force rapide de couplage et de découplage à des distances variables des nacelles, transférant simultanément l'énergie et se distinguant de la couche précédente par une vitesse entre 0,5 et 0,9 c.
Ceci est correct dans le domaine de la physique traditionnelle, contournant efficacement les limites de la Relativité Générale, Spéciale et Transformationnelle. Pendant que la force couplant l'énergie diffusée réalise la transition nécessaire dans le sub-espace, un effet de réduction de masse apparente s'applique au vaisseau. Ceci facilite le glissement du vaisseau durant la succession des couches de champ d'énergie de distorsion.


4 Mesure de l'énergie de distorsion

Le Cochrane est l'unité utilisée pour mesurer la tension du champ subspatial. Les Cochranes sont également utilisés pour mesurer un champ de distorsion généré par d'autres dispositifs de manipulation spatiale, incluant les rayons tracteurs, les déflecteurs et les champs de gravité artificiel. Les champs en-dessous de la distorsion 1 sont mesurés en millicochranes. Un champ subspatiale d'un milliers de millicochranes ou plus devient le champ de distorsion usuel.
L'intensité de champ pour chaque facteur de distorsion, augmente géométriquement et est en fonction de la somme des valeurs des couches de champs individuels. Notez que la valeur en Cochrane pour un facteur de distorsion donné correspond à la vélocité apparente d'un vaisseau voyageant à la vitesse de distorsion. Pour exemple, un vaisseau voyageant au facteur de distorsion 3 maintient un champ de distorsion d'au moins 39 Cochranes et donc voyage à 39 fois c, la vitesse de la lumière.
Les valeurs approximatives pour les valeurs entières des facteurs de distorsions sont :

Facteur de distorsion 1 = 1 Cochrane
Facteur de distorsion 2 = 10 Cochranes
Facteur de distorsion 3 = 39 Cochranes
Facteur de distorsion 4 = 102 Cochranes
Facteur de distorsion 5 = 214 Cochranes
Facteur de distorsion 6 = 392 Cochranes
Facteur de distorsion 7 = 656 Cochranes
Facteur de distorsion 8 = 1024 Cochranes
Facteur de distorsion 9 = 1516 Cochranes

Rapport distorsion, énergie, vitesse

Les valeurs réelles sont dépendantes des conditions interstellaires, par exemple de la densité en gaz, des champs magnétiques et électriques à travers les différentes régions de la Voie Lactée, et des fluctuations dans le domaine subspatial. Les vaisseaux voyagent habituellement à des multiples de c mais souffrent de pénalités énergétiques provenant des forces de frottements quantiques et des fluctuations des insuffisances du moteur d'alimentation.
La totalité de l'énergie requise pour maintenir un facteur de distorsion 1 est fonction de la valeur en Cochrane du champ de distorsion. Toutefois, l'énergie requise pour établir le champ est bien plus grand et est appelé pic de transition de seuil. Une fois que le seuil est traversé, la quantité d'énergie requise pour maintenir un facteur de distorsion donné est bien moindre. Alors que la conception des moteurs actuel permettent de contrôler une quantité d'énergie sans précédent, l'efficacité électrodynamique des bobines conductrices de distorsion diminue lorsque le facteur de distorsion augmente. Des études avancées indiquent que de nouveaux matériaux de haute technologie n'ont pas été prévu pour produire une augmentation de la force du facteur de distorsion.
Les champs de distorsion excédant un facteur de distorsion mais manquant d'énergie pour traverser le seuil du niveau plus haut suivant sont appelés facteur de distorsion partiel. Voyager à un facteur de distorsion partiel peut indubitablement être plus rapide que voyager à au facteur de distorsion inférieur mais pour les voyages prolongés, il est souvent énergétiquement plus rentable de simplement augmenter jusqu'au facteur de distorsion entier supérieur.


5 Limites théoriques, transdistorsion

La limite d'Eugène énonce que la tension de distorsion augmente de manière asymptotique, approchant mais n'atteignant jamais une valeur correspondant au facteur de distorsion 10. Lorsque les valeurs du champ approche de 10, les besoins en énergie augmente géométriquement, tandis que l'efficacité des bobines conductrices mentionnés ci avant chutent dramatiquement. La force de couplage et de découplage des couches du champ de distorsion augmentent jusqu'à des fréquences inaccessibles, dépassant non seulement les capacités de contrôle du système de vol, mais plus important, la limite imposée par le temps de Planck mentionné précédemment. Même s'il était possible de dépenser la quantité d'énergie infinie théorique, un objet à la distorsion 10 pourrait voyager infiniment vite, occupant tous les points dans l'univers simultanément.
Néanmoins, à la date stellaire 49373.4, le lieutenant Tom Paris devient le premier humain à franchir la barrière de la distorsion 10. Mais cet exploit eu des conséquences qui aurait pu être désastreuse, faute de pouvoir mieux contrôler les effets du voyage à la distorsion 10 ou transdistorsion.
Le premier Enterprise n'a jamais volé en transdistorsion, même si les vitesses mentionnées dans les journaux de bord du vaisseau pouvait atteindre la distorsion 11 ou même 14 de façon accidentel. Ceci est uniquement dû à un remaniement de la courbe des vitesses de distorsion où 10 représente une valeur infinie.
Le guide de l'Enterprise du chef ingénieur Scott Montgomery fait mention de la transdistorsion (définit comme un système de moteur faisant passer le vaisseau dans un espace parallèle) mais faute d'autres références dans nos archives de cette époque, nous devons conclure que cette mention n'est dû qu'à un enthousiasme prématuré débordant et un abus de breuvage vert. En 2284, Starfleet conduit une série de tentatives infructueuses sur des moteurs à propulsion à transdistorsion expérimentaux, mais qui conduisirent à une amélioration importante des moteurs de distorsions.
En 2370, à la suite d'une formation d'une faille subspatiale, le conseil de la fédération impose une limite de vitesse à distorsion 5 ne pouvant être franchi que dans les cas d'extrême urgence. Les avancées les plus récentes dans la technologie des moteurs à distorsion ont permis de s'affranchir de ces limitations de vitesses.
Dans un futur alternatif présentait au capitaine Jean-Luc Picard par Q, les vaisseaux peuvent voyager à la distorsion 13 ; là encore, il s'agit certainement d'un remaniement de la courbe de distorsion.
La Fédération fut réellement confrontée à l'utilisation efficiente de la transdistorsion en 2369, par les Borgs. Ceux-ci utilisent des conduits de transdistorsion qui permettent de voyager 20 fois plus vite qu'un vaisseau à distorsion maximale.


SUITE...SPD(2)


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