le voyage intergalactique

« Les voyages intergalactiques et interstellaires sont-ils possibles ? »

Roland Lehoucq , astrophysicien

Emma Flacard , journaliste

Tous les jeudis, le 1 sélectionne l’une de vos questions. Cette semaine, nous répondons à Alexis, 29 ans, qui se demande s’il est envisageable, techniquement et humainement, de changer de galaxie ou de voyager d’une étoile à une autre.

Les voyages intergalactiques et interstellaires sont-ils possibles ?

Alexis, 29 ans, Nantes

La réponse de Roland Lehoucq, astrophysicien au Commissariat à l’énergie atomique de Saclay et président du festival international de science-fiction Les Utopiales :

Le voyage intergalactique, qui suppose de changer de galaxie, n’est tout simplement pas possible, et relève de la science-fiction. Sortir de notre galaxie, la Voie lactée, pour aller dans la galaxie la plus proche de nous, la galaxie d’Andromède, n’est pas possible, car la distance à franchir est encore plus grande que celle qui nous sépare des étoiles.

En revanche, le voyage interstellaire, qui, comme son nom l’indique, représente le fait de voyager d’une étoile à une autre (ou plus précisément une planète en orbite autour d’une étoile), est possible, mais très difficile. Les distances qui séparent les étoiles les unes des autres sont considérables, et pour comparer ces distances, on utilise la lumière comme mesure : c’est la durée que met la lumière pour arriver jusqu’à nous qui sert d’unité de mesure.

« Il faudrait 88 000 ans aux sondes Voyager 1 et 2 pour parvenir jusqu’à Proxima du Centaure »

Pour donner un exemple, il faut une seconde et un quart pour que la lumière de la Lune nous parvienne, 500 secondes pour que nous parvienne celle du Soleil, et 4,4 ans pour la lumière de l’étoile la plus proche de nous, Proxima du Centaure. En comparaison, la lumière qui nous vient de la galaxie d’Andromède, la plus proche de nous, met 2,5 millions d’années pour nous parvenir. La vitesse de la lumière est de 300 000 kilomètres par seconde, et les sondes Voyager 1 et 2 qui ont été envoyées dans l’espace au milieu des années 1970 ont une vitesse actuelle d’environ 15 kilomètres par seconde. Leur vitesse est donc 20 000 fois plus faible que celle de la lumière, alors si ces sondes visaient Proxima du Centaure – ce qui n’est pas le cas – il leur faudrait 88 000 ans pour y parvenir. Ces chiffres donnent une idée de l’ambition du voyage interstellaire ! Pour le faire, il faudrait y aller beaucoup plus vite que ce que l’on fait actuellement.

« Réaliser un tel voyage interstellaire reviendrait à utiliser la totalité du budget énergétique de la planète en une année »

Le point important dont il faut tenir compte, en dehors de la technique, c’est l’énergie. Pour qu’un vaisseau aille plus vite, il faut lui communiquer une quantité d’énergie beaucoup plus grande. Mais d’où vient cette énergie ? Si l’on imagine faire un voyage interstellaire vers l’étoile la plus proche, Proxima du Centaure, à 10 % de la vitesse de la lumière – ce qui est déjà considérable au regard de ce que l’on sait faire –, le vaisseau ira en moyenne à 30 000 kilomètres par seconde, avec 1000 tonnes de charge utile (instruments, sondes, moyens de communication, source d’énergie, etc.) (1) mais sans humains, ce voyage pourrait se faire en une cinquantaine d’années, sans compter le retour. Et pour faire un tel voyage, il faudrait communiquer une quantité d’énergie à ce vaisseau qui serait équivalente à celle que consomme l’humanité en une année entière. Autrement dit, on transférerait toute l’énergie utilisée pour les voitures, les téléphones portables, les avions, etc. dans la propulsion du vaisseau (sans parler de sa construction…). Réaliser un tel voyage interstellaire reviendrait à utiliser la totalité du budget énergétique de la planète en une année.

« Le vrai problème réside dans l’énergie dont l’humanité dispose »

Je me suis amusé à chiffrer ce que l’on voit dans le film Avatar , dans lequel un vaisseau, qui transporte de nombreux êtres humains, se dirige vers Proxima du Centaure, et tel que cela est décrit dans le film – ils mettent un peu moins de six ans à faire le voyage –, ce vaisseau, qu’il ne nous serait pas impossible de pouvoir construire, consomme 150 000 années de production énergétique humaine actuelle, juste pour faire le voyage. C’est un peu comme si l’on voyait une maison à 10 millions d’euros que l’on voulait acheter, mais que l’on n’avait pas l’argent pour le faire. Le voyage interstellaire, on peut y penser, on peut considérer les détails pratiques, la motorisation du vaisseau, son organisation interne, etc., mais le vrai problème réside dans l’énergie dont l’humanité dispose.

Cette énergie est considérable, c’est d’ailleurs pour cela que notre empreinte environnementale à l’échelle de la planète perturbe le climat et l’environnement, mais en même temps ridicule au regard de la quantité nécessaire pour effectuer un « modeste » voyage interstellaire. D’autant plus que les 80 % de l’énergie humaine proviennent des énergies fossiles, qui ont vocation à s’épuiser ou à être remplacées par d’autres types d’énergie pour garder une planète habitable. Dans un tel contexte, on comprend bien qu’un voyage interstellaire est en contradiction avec l’objectif affiché (et nécessaire) de remplacer l’énergie fossile dont nous disposons par des sources d’énergie renouvelable comme l’énergie solaire, éolienne…

« Lorsque l’on s’interroge sur le voyage interstellaire, on en revient aux problématiques terrestres »

En imaginant voyager plus lentement, et donc consommer moins d’énergie en la diluant dans le temps, ce qui a été imaginé dans la science-fiction, avec des vaisseaux « générations », dans lesquels des générations d’êtres humains se reproduisent pendant des centaines d’années avant d’arriver sur l’étoile visée, il faudrait penser des vaisseaux totalement autonomes, ce qui est un autre problème. Cela nécessiterait d’avoir toutes les pièces de rechange, que le vaisseau soit en autonomie pendant trois cents ans, et que les êtres humains à bord du vaisseau ne s’entre-tuent pas. C’est aussi difficile à résoudre ! Et, en réalité, une fois que l’on a mis ce vaisseau « générations » sous la loupe du raisonnement, dans une expérience de pensée, on réalise que c’est un peu notre Terre : des êtres humains qui coexistent et se reproduisent, le recyclage naturel, l’accumulation des déchets, notamment le CO 2 …  

Finalement, lorsque l’on s’interroge sur le voyage interstellaire, qui est une question passionnante, on en revient, après un détour par l’imaginaire, aux problématiques terrestres et on se questionne sur le futur énergétique de l’humanité sur Terre. Si l’on veut continuer à vivre dans un monde habitable, il faudra consommer beaucoup moins d’énergie.

Conversation avec EMMA FLACARD

Illustration JOCHEN GERNER

(1) En comparaison, Saturn V, le vaisseau qui a déposé les astronautes américains sur la Lune faisait 3 000 tonnes au décollage.

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Cinéma Voyage intergalactique en perspective à l'exposition «Écho»

Voyage intergalactique en perspective à l'exposition «écho».

Dans quelques secondes, nous plongerons à l’intérieur d’un trou noir. La bonne nouvelle est que nous en ressortirons ensuite. Nous sommes dans Spheres , la création de réalité virtuelle d’Eliza McNitt qui vient de remporter le Grand Prix de sa catégorie à la Mostra de Venise.

L’oeuvre est présentée en première canadienne dans le cadre de la nouvelle exposition de réalité virtuelle Écho : réverbération dans l’espace , au Centre Phi de Montréal jusqu’au 20 janvier.

Coiffé de lunettes spéciales, on n’y fait rien de moins qu’un fabuleux voyage intergalactique en trois volets.

Mais au-delà des images, créées par ordinateur à partir des connaissances scientifiques que nous avons de l’espace, la jeune créatrice américaine de 27 ans a voulu explorer le son du cosmos, à partir du big bang jusqu’à aujourd’hui.

« Ma première création s’appelait Le festival des étoiles, dit Eliza McNitt en entrevue. Elle explorait la naissance et la mort d’une étoile vue à travers le télescope Hubble . En faisant ce travail et en étudiant l’univers, je me suis mise à me demander ce qui arriverait si on écoutait ce qui se passe dans le cosmos. Et c’est comme ça que ce projet a vu le jour. »

Ce sont les voix de Patti Smith, de Jessica Chastain et de Millie Bobby Brown que l’on entend dans Spheres . Malheureusement, cette narration n’est pour l’instant proposée qu’en anglais.

« C’est très compliqué de traduire une bande sonore de réalité virtuelle », dit Myriam Achard, commissaire de l’exposition.

Le disque d’or

Le Centre Phi est par ailleurs un endroit unique en Amérique pour exposer ces oeuvres de réalité virtuelle, qui ne circuleraient autrement que dans les festivals.

« Il n’y a pas d’endroit aux États-Unis qui comprenne aussi bien la réalité virtuelle que le Centre Phi, et où les créations peuvent être exposées pendant des mois », dit Jess Engel, coproductrice de Spheres .

La thématique du cosmos, qui est abordée dans plusieurs oeuvres de l’exposition Écho , est aussi reprise dans la pièce Beethoven’s Fifth , de Jessica Brillhart.

C’est à l’occasion du 40e anniversaire du voyage dans l’espace de la sonde Voyager , en 2017, que la créatrice s’est intéressée au contenu du fameux « disque d’or ». Ce disque d’or, envoyé sur Voyager , avait pour mission de détailler la vie des humains, s’il était intercepté par des extraterrestres. On y avait enregistré toutes sortes de bruits, des cris de nourrissons au grondement du tonnerre, et diverses musiques, dont le premier mouvement de la Cinquième symphonie de Beethoven, enregistré par l’Orchestre Philharmonia de Londres.

Le projet de Brillhart mêle donc une répétition de l’Orchestre et un voyage sur Voyager . Au début, le spectateur s’y déplace comme s’il était lui-même un musicien de l’orchestre. Brillhart a aussi reproduit des images basées sur des informations captées par Voyager .

« C’est un peu ce que Beethoven aurait vu s’il était allé dans l’espace avec Voyager  », dit-elle en entrevue.

Le groupe montréalais Félix et Paul Studios, qui a travaillé notamment sur le film L’île aux chiens , présente ici, quant à lui, un documentaire sur différents astronautes qui ont travaillé à bord de la navette spatiale internationale.

Parmi les oeuvres québécoises, on peut voir aussi un vidéoclip en réalité virtuelle de la chanson Coast , du groupe Valaire. Le vidéoclip a été réalisé par le groupe Turbulent.

« On avait envie d’explorer la réalité virtuelle et le monde de la musique dans un projet commun. On trouvait que le vidéoclip était un bon point de départ puisque c’est un format que les gens connaissent », dit Claire Buffet, du groupe Turbulent.

« Nous, on a le beau rôle, on fait de la musique, dit Luis Clavis, du groupe Valaire. Ce qu’on avait à faire, c’est un remue-méninges pour déterminer la forme et la couleur qu’on voulait que ça prenne. »

Ce vidéoclip pourra être vu à domicile avec un casque Oculus Go, moins cher que d’autres casques de réalité virtuelle.

La musique de Valaire et la chanson Coast , de nature évolutive, se prêtaient bien, selon les concepteurs de Turbulent, à cette immersion. « Ça nous emmène vraiment ailleurs », dit le musicien France, de Valaire.

La conception de vidéoclip en réalité virtuelle n’est pas encore courante dans le monde de la musique. « À ma connaissance, au Québec et au Canada il n’y en a pas d’autres », dit Claire Buffet.

À voir en vidéo

Voyages interstellaires : pourra-t-on un jour aller sur une exoplanète ?

Hier la Lune, demain Mars… Et ensuite ? Des vols habités vers une exoplanète située ailleurs dans la galaxie sont-ils envisageables ? Une chose est sûre : l'envoi d'un vaisseau au-delà des frontières du système solaire pose des défis incommensurables, à la fois techniques, temporels et humains. Ce qui n'empêche pas certains de tenter de les relever.

P our les vacances, tu préfères l’Egypte ou la mer Rose de Kepler 896 x, dans la constellation du Cygne ? » Alors que l’humanité redouble d’efforts dans l’espoir de découvrir une vie extraterrestre, pourquoi ne pas imaginer un jour partir en vacances dans l’espace ? Et découvrir ainsi une planète lointaine, ses plages paradisiaques et, surtout, ses habitants aussi accueillants qu’exotiques…

Serait-il possible d’envisager, un jour, un tel voyage interstellaire ? A l’heure où l’homme se prépare à peine à un voyage vers Mars (prévu pour 2035) et où l’objet qu’il a envoyé le plus loin dans l’espace, la sonde américaine Voyager 1, atteint tout juste les confins du système solaire après presque quarante ans d’excursion, la question peut sembler un brin anticipée.

Pourtant, des scientifiques projettent déjà sérieusement de prendre la route des étoiles ! C’est le but du projet Break-through Starshot, annoncé par la fondation Breakthrough Initiatives le 12 avril 2016 et porté par le multimilliardaire russe Yuri Milner. Lequel n’a pas hésité à investir 100 millions d’euros dans la fondation qui chapeaute cette aventure cosmique digne des meilleurs films d’anticipation. Imaginez une cohorte de gigantesques voiles solaires, illuminées par le champ de rayons laser qui les propulse, emportant loin de la Terre des sondes miniaturisées pas plus grandes que des timbres-poste… A une vitesse de croisière égale à un cinquième de celle de la lumière (soit 60 000 km/s tout de même !), elles atteindraient le système stellaire le plus proche du nôtre – Alpha du Centaure, à 4,4 années-lumière – en vingt petites années seulement !

De premières initiatives

L’idée ne date pas d’hier… Et la paternité en revient à Robert L. Forward, physicien américain qui, dès 1962, avait imaginé un scénario identique. « Forward proposait déjà de pousser une voile vers les étoiles à l’aide d’un puissant laser alimenté par l’énergie solaire, installé quelque part dans le système solaire », rappelle Luc Arnold, exobiologiste à l’Observatoire de Haute-Provence. Le projet serait donc réalisable ? Si utiliser un champ d’émetteurs laser au sol focalisés sur une voile peut permettre de la propulser sur de très longues distances, contrairement à la lumière du Soleil, dispersée et de plus en plus faible à mesure qu’on s’en éloigne, reste la question du guidage : comment manœuvrer avec un tel dispositif ? Et comment éviter, par ailleurs, les perforations de ces voiles très fines, exposées aux collisions avec des poussières interstellaires, à des vitesses de 60 000 km/s ? Et, surtout, comment passer d’une microsonde à un vaisseau habité ?

« Personne n’a jamais sérieusement essayé de développer une technologie capable d’envoyer un vaisseau spatial vers les étoiles. Starshot peut engendrer d’importants développements technologiques. En cela, même s’il n’y a aucune garantie de réussite et qu’il doit relever beaucoup de défis, le projet est une grande avancée », se réjouit Gerald R. Harp, astrophysicien au Seti Institute. « Dans un premier temps, l’idée est de démontrer la faisabilité de la technologie, complète Nicolas Prantzos, astrophysicien à l’Institut d’astrophysique de Paris. Plus le projet prendra forme, plus les difficultés apparaîtront, mais je suis ravi de voir se développer des initiatives de ce genre… »

Quel type de propulsion ?

Ces voiles solaires présentent un avantage de poids comparées à d’autres modes de propulsion : la légèreté. Car l’un des principaux freins à l’exploration interstellaire tient à la quantité d’énergie à embarquer pour assurer la propulsion. Or, le seul principe connu aujourd’hui pour arracher un engin à la gravité et le déplacer dans l’espace demeure celui, aussi vieux que les feux d’artifices, de l’action-réaction : une poussée verticale exercée dans le moteur dans une direction donnée transmet au véhicule une poussée égale et opposée.

Un principe jusqu’ici principalement exploité par la propulsion chimique (l’expulsion de gaz issus de la combustion), qui consomme des quantités astronomiques de carburant ! Rejoindre Proxima du Centaure en cent ans nécessiterait, avec la propulsion chimique, une quantité de carburant supérieure au nombre d’atomes contenus dans l’Univers et cela, pour transporter une charge utile quasi négligeable. A titre de comparaison, la propulsion ionique – basée sur l’accélération des ions via un champ électrostatique – permettrait d’emporter une charge de 1 kilogramme grâce à deux fois la masse du Soleil.

Enfin, la production mondiale annuelle d’uranium devrait être réquisitionnée pour transporter 100 kilogrammes par propulsion nucléaire (fission) !

« Il reste la fusion thermonucléaire, avance Nicolas Prantzos. Des scientifiques travaillent sur sa maîtrise future afin d’envisager une fusée transportant son propre combustible. » Ainsi, le projet Icare, soutenu par la fondation Icarus Inter-stellar, s’inspire directement de Daedalus, le projet théorique le plus détaillé jusqu’à présent de vaisseau interstellaire propulsé par fusion thermonucléaire. Porté par la British Interplanetary Society dans les années 1970, Daedalus a permis de démontrer qu’il était possible, en utilisant des extrapolations crédibles de technologies existantes (comme par exemple aller chercher des ressources énergétiques supplémentaires dans l’atmosphère jovienne !), de lancer une sonde interstellaire vers un autre système en un temps inférieur à la durée d’une vie humaine – environ quarante ans -, à 10 % de la vitesse de la lumière. « Pour un projet de l’ampleur de Daedalus, la quantité totale d’énergie nécessaire est comparable à un dixième de ce que nous produisons sur Terre en un an ! En se basant sur une progression de la production énergétique de 2 % par an, un tel projet serait réalisable au bout de deux siècles », explique Nicolas Prantzos.

Mais le successeur de Daedalus pourrait faire mieux grâce à une nouveauté : l’antimatière (la face cachée de la matière, son double en négatif). Car le vaisseau Icarus pourrait combiner la fusion thermonucléaire et l’antimatière, cette dernière agissant comme un catalyseur pour faciliter la fusion. Mais les défis à relever sont encore nombreux. La maîtrise actuelle de la fusion ne permet pas d’obtenir une réaction de plus de six minutes… Quant à l’antimatière, il faudrait environ 1 milliard d’années au grand accélérateur de particules du Cern, en Suisse, pour en produire 1 gramme !

Reste une ultime piste, qui pourrait régler nombre de problèmes : les « trous de ver ». Soit des tunnels spatio- temporels, prévus par la relativité d’Einstein, qui permettraient de se rendre d’un point à un autre de l’espace non en ligne droite, mais en le traversant de part en part. C’est la solution retenue dans le film Interstellar.

Une solution purement théorique… Mais qui sait : une civilisation galactique utilisera peut-être ce moyen un jour pour venir nous rendre visite (lire encadré).

En attendant, l’homme doit aussi se préparer aux difficultés physiologiques liées aux vols habités ! Car les obstacles que devraient surmonter des voyageurs de l’espace sont, là encore, innombrables : isolement, autonomie alimentaire, dégradations physiques… Vu les distances en jeu, même en supposant des systèmes de propulsion plus rapides que nos fusées actuelles, les voyages dureraient probablement plusieurs années. Or, le record actuel du plus long séjour en continu dans l’espace, détenu par un cosmonaute russe sur la station Mir, en 1995, n’est « que » de quatorze mois.

Des tests de gravité artificielle

Grâce à ces pionniers et aux travaux effectués depuis à bord de la Station spatiale internationale, on sait que les astronautes subissent de nombreuses transformations physiologiques sous l’effet de l’impesanteur (absence de gravité). Susceptibilités individuelles ? Prédispositions génétiques ? Si tous les corps ne sont pas égaux face à ces désagréments, les moyennes constatées sur six mois chez les astronautes font état d’un épaississement des artères équivalent à celui d’un vieillissement de trente ans ! « Nous allons avoir des vieillards au bout de dix-huit mois. Or nous ne savons pas comment contrer ces dégradations cardio- vasculaires », avoue Philippe Arbeille, docteur en médecine spécialisé en ultra-sonologie médicale (échographie, doppler).

Les atrophies musculaires sont quant à elles systématiques, mais tendent à être résorbées par les contre-mesures consistant à soumettre les astronautes à deux heures d’exercice physique par jour. Plus inquiétant, près de 40 % des astronautes présentent des pertes visuelles dues à une hypertension intracrânienne, susceptibles d’être amplifiées par ces activités sportives.

« C’est une question qui préoccupe fortement les agences spatiales actuellement, car ces phénomènes ne sont pas toujours réversibles », précise Laurence Vico, directrice de recherche de l’unité mixte Sainbiose (Inserm). Enfin, les os ne sont pas épargnés. Des pertes de 20 % de densité minérale osseuse ont été constatées après six mois dans l’espace. Au même titre que les problèmes visuels, la réversibilité de ce phénomène reste en suspens. Autrement dit, un voyage spatial au long cours vous transformera à coup sûr en vieillard miro, atrophié et perclus d’ostéoporose. Bonjour les vacances !

La seule solution consisterait à recréer une gravité artificielle au sein des habitacles. « Comme nous n’arrivons pas à prévenir complètement les atteintes physiologiques dues à l’impesanteur à l’aide des contre-mesures, les agences spatiales réfléchissent de plus en plus sérieusement à reproduire une gravité terrestre dans les engins spatiaux », explique Laurence Vico.

Pour Pierre Denise, doyen de la faculté de médecine et président de l’université de Caen, cette solution est incontournable. Et pour cause, pour ce spécialiste du système vestibulaire – système responsable de la détection des mouvements et de la pesanteur, situé dans l’oreille interne -, une grande partie des effets néfastes de l’impesanteur pourraient être liés à la perturbation de cet organe. « Notre hypothèse consiste à considérer que le système vestibulaire va contrôler non seulement les vibrations et l’orientation dans l’espace mais également un grand nombre de fonctions physiologiques, comme le système cardio-vasculaire, le système respiratoire et même la minéralisation osseuse », confirme Pierre Denise. Or, parmi les possibilités de stimulation du système vestibulaire, la création d’une gravité artificielle d’environ deux fois la gravité terrestre semble prometteuse. « Il s’agirait de soumettre régulièrement les astronautes aux effets d’une centrifugeuse. Le système vestibulaire pourrait ainsi être stimulé, à condition que la tête soit relativement éloignée de l’axe de rotation », détaille Pierre Denise.

Impossible avant le XXIIe siècle…

Sans oublier les contraintes psychologiques. En 2010, au grand étonnement des scientifiques, l’expérience de confinement au sol Mars-500, menée sur six volontaires pendant cinq cents jours, dans 70 m² en Russie, a révélé les mêmes transformations de la paroi artérielle que chez les astronautes en impesanteur. « On ne peut pas dire que c’est la microgravité ni les radiations, ni l’exercice ni la nutrition… Donc il ne reste qu’une hypothèse : le stress », constate Philippe Arbeille.

A supposer que l’on ait résolu tous ces problèmes, quand pourrions-nous espérer décoller ? « Impossible avant le siècle, et encore, ce n’est pas évident », estime Nicolas Prantzos. « Mais nous ne sommes pas une espèce raisonnable, donc nous irons toujours le plus loin possible », renchérit Laurence Vico. Si l’espoir est maigre, il vit malgré tout…

Prêtons-nous au rêve et embarquons sur un vaisseau-monde, cette arche de l’espace à déplacement lent imaginée dans les années 1980 et inspirée de la science-fiction, recréant, sur 12 à 20 kilomètres de diamètre et 200 kilomètres de long, un environnement le plus proche possible de celui de la Terre.

« Sur la moitié de la longueur du cylindre, la coque serait tapissée d’une couche de régolithe (le ‘sol’), le reste du volume étant occupé par l’atmosphère. L’autre moitié du cylindre serait remplie de combustible, dix fois plus massif que la coque. Une gravité artificielle sensiblement égale à celle de la Terre serait assurée sur la surface grâce à la rotation du cylindre autour de son axe, toutes les cinq minutes », raconte Nicolas Prantzos. Mais le rêve s’arrête ici, car la puissance nécessaire à la propulsion de ce géant serait des centaines de milliers de fois supérieure à la puissance totale de notre civilisation actuelle…

A l’aide des technologies existantes ou envisageables d’ici aux dix à vingt prochaines années, rejoindre une étoile proche semble bien relever de la science-fiction… Mais loin des agences spatiales et en dehors de leurs tâches strictement professionnelles, de nombreux scientifiques cultivent avec ardeur leur rêve interstellaire et tracent petit à petit la route vers les étoiles. Qui sait si l’un d’eux n’est pas sur la piste d’une solution de rupture qui mettrait nos lointains voisins à notre portée ?

Et si c’était eux qui arrivaient chez nous ? L’homme ne dispose pas, pour l’instant, de la technologie permettant les voyages interstellaires. Mais serait-il possible qu’une civilisation plus avancée que la nôtre ait développé un moyen complètement hors de portée pour nous ? Pourquoi pas… Des scientifiques ont imaginé des subterfuges spatio-temporels qui rendraient possibles de tels voyages ! Certes, les déplacements supérieurs à la vitesse de la lumière, décrits dans la théorie de la relativité restreinte, seraient en fait inenvisageables. Mais dépasser cette barrière devient plausible en mêlant théorie de la relativité générale et physique quantique, en déstabilisant l’espace et le temps à l’aide de quantités d’énergie faramineuses. Les déplacements au sein de l’Univers pourraient alors être envisagés par l’intermédiaire de tunnels spatio-temporels générés par l’énergie stellaire, à l’image des fameux trous de ver d’ Ces types de trous noirs de charge électrique nulle et en rotation sur eux-mêmes – la garantie du non-effondrement du tunnel – pourraient faire office de raccourcis entre différentes zones de l’Univers. Autre possibilité : la déformation locale de l’espace-temps. Définie par Miguel Alcubierre, physicien mexicain, une bulle temporelle pourrait se déplacer à une vitesse supérieure à celle de la lumière en dilatant l’espace derrière elle tout en le compressant devant. Confiné dans sa bulle, le voyageur surferait sur l’espace-temps tout en conservant une vitesse inférieure à celle de la lumière. En supposant ces théories prouvées mathématiquement – ce qui est encore loin d’être le cas côté Terriens… -, une civilisation extraterrestre avancée a peut-être trouvé un moyen de réaliser ces prouesses grâce à l’exploitation de l’énergie de centaines de milliards d’étoiles !

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Voyage interstellaire, une utopie ?

Sortir du Système solaire est un rêve. À ce jour, seules les sondes Voyager y sont parvenues, tandis que l’Homme n’a pas exploré plus loin que la Lune. Le film Interstellar fait écho à cette ambition. Mais découvrir d’autres systèmes stellaires est-il réalisable ? Éléments de réponse.

Qu’est-ce que le voyage interstellaire ?

Parler de voyage interstellaire, c’est littéralement parler de voyage « entre les étoiles « . En effet, l’Humanité toute entière se trouve sur Terre, la troisième planète la plus proche du Soleil à graviter autour notre étoile. Or, on estime aujourd’hui qu’il existe entre 200 et 400 milliards d’étoiles dans notre galaxie la Voie Lactée.

Tout comme le Soleil, certaines sont le centre d’un système stellaire avec des planètes en orbite autour d’elles. Ainsi, pour effectuer un voyage interstellaire, il suffit de s’éloigner de la zone d’influence magnétique du Soleil, l’héliosphère , pour se rapprocher des autres étoiles.

L’étoile la plus proche de notre Système solaire est Proxima du Centaure, un des trois astres qui forment le système stellaire Alpha du Centaure à 4,37 années-lumière. Mais le chemin pour accéder au milieu interstellaire et aux étoiles qui s’y trouvent est immensément long et périlleux.

C’est le parcours que sont en train de suivre les sondes Voyager I et II lancées par la Nasa les 20 août et 5 septembre 1977.

La mission Voyager

Les deux sondes sœurs Voyager I et II sont les objets les plus lointains jamais envoyés par l’Homme dans l’espace. Comme leurs prédécesseurs Pioneer 10 (1972) et 11 (1973) aujourd’hui éteintes, leur objectif premier était l’étude in situ des planètes du Système solaire externe, qui n’avaient encore jamais été visitées. Voyager I et II ont toutes les deux survolé Jupiter et Saturne . Voyager II a même prolongé l’expédition jusqu’à Uranus et Neptune, deux planètes photographiées alors pour la première et la dernière fois.

En novembre 2021, après 44 ans de périple, Voyager I se trouve à environ 155 unités astronomiques de la Terre (1 UA = 1 distance Terre-Soleil = 150 millions de kilomètres), soit 23 milliards de kilomètres. Moment historique, la sonde a été le premier objet créé par l’Homme à sortir de l’héliosphère et pénétrer le milieu interstellaire en août 2012, suivie par sa sœur en novembre 2018. Voyager II se trouve fin 2021 à 128 UA ou 19 milliards de kilomètres. Plus incroyable encore, toutes deux continuent à envoyer quotidiennement des données, ce qui leur octroie le record de longévité pour des sondes spatiales. Elles devraient toutefois finir par s’éteindre en 2025.

À noter que le Système solaire peut également être défini comme la zone d’influence gravitationnelle du Soleil – où la force de gravité exercée par le Soleil est supérieure à celle des étoiles voisines – et non comme sa zone d’influence magnétique. On estime alors que sa frontière se trouve à environ 19 000 milliards de kilomètres. Sous cette hypothèse, les sondes Voyager sont encore bien loin d’avoir quitté le Système solaire…

Voyager I, qui se dirige vers la constellation d’Ophiuchus, atteindra l’étoile Gliese 445 dans 40 000 ans, à 17,6 années-lumière du Soleil. À peu près au même moment, Voyager II « frôlera » Ross 248, une étoile naine de couleur rouge située à 10,32 années-lumière.

Les sœurs auront alors peut être l’opportunité de délivrer le message qu’elles transportent depuis leur départ de la Terre. Tout comme Pioneer 10 et 11, elles embarquent en effet un disque de cuivre de 30 cm de diamètre accompagné d’une cellule et d’une aiguille permettant de le lire. Sur ce Voyager Golden Record sont notamment gravés une série de 116 photos de lieux symboliques de la Terre et des schémas indiquant la position de notre planète dans le Système solaire. Une pierre de Rosette expliquant le système numérique en usage et les grandeurs employées en physique s’y trouve également.

Enfin, 27 morceaux de musiques classique et moderne ainsi que des enregistrements variés (bruits du vent, tonnerre, cris d’animaux, de nourrisson, extraits de textes littéraires…) complètent la collection. Le disque est accompagné d’une source d’uranium 238 qui permettra à leur futur destinataire de déterminer le temps écoulé depuis le lancement. D’après la Nasa, ce disque et la sonde elle-même survivront plus longtemps que la Terre et le Soleil !

L’Homme dans le milieu interstellaire

Les sondes Voyager sont en route avec les principales clefs de compréhension de l’Humanité. Mais l’Homme pourra-t-il un jour apporter lui-même cette connaissance à d’éventuelles civilisations extraterrestres ? Visiter d’autres systèmes stellaires ? La toute première énigme à résoudre pour y parvenir est temporelle. En effet, les systèmes de propulsion chimique actuels permettraient à un vaisseau habité d’atteindre Proxima du Centaure en environ… 100 000 ans.

À l’instar des films 2001, Odyssée de l’espace, Alien ou Avatar, une solution serait de stopper le vieillissement des passagers par hibernation. Pure fantaisie ? Pas tant que cela. La Nasa travaille depuis 2013 avec l’entreprise SpaceWorks au développement d’un système similaire : la température corporelle des astronautes serait abaissée progressivement, de l’ordre de 0,6°C par heure pendant 6 heures, par un système intranasal. À la limite de l’hypothermie, les fonctions vitales ralenties, il serait alors possible de rester endormi plusieurs semaines avec une simple perfusion pour se nourrir.

Moins d’oxygène et de nourriture consommés, pas de matériel de sport ou de loisir, cela fait plus de place pour le carburant et réduit le volume du vaisseau. D’où des économies, ou l’assurance d’une destination finale plus lointaine… Une fois au point, la technologie serait d’abord testé lors d’une mission habitée vers Mars.

Autre possibilité, le vaisseau générationnel ou arche spatiale. Plusieurs générations d’humains se succéderaient à son bord avant d’arriver à destination, ce qui permettrait de s’affranchir du temps de trajet vers une contrée lointaine. Toutefois, une dizaine d’astronautes vivent aujourd’hui de manière permanente dans la Station spatiale internationale , à 400 kilomètres du sol, et ceci relève déjà de la prouesse technique. On est loin donc de l’autonomie d’un équipage sur plusieurs générations au-delà des frontières du Système solaire…

Dans son film Interstellar, Christopher Nolan met quant à lui en scène une façon de voyager permettant de s’affranchir de la distance à parcourir. Il fait se déplacer les astronautes via un trou de ver proche de Saturne. Ce type de raccourci hypothétique de l’espace-temps permettrait de relier, directement, un point A à un point B en réalité très éloignés. Une idée théorique à la mise en oeuvre délicate… Pour l’astrophysicien Jean-Pierre Luminet , la méthode est assez improbable car la présence d’un trou de ver induit la présence d’un trou noir. D’une part, n’importe quel vaisseau spatial serait déchiqueté bien avant d’atteindre ce type d’objet. D’autre part, les trous noirs sont rares. Selon les connaissances actuelles, le plus proche de la Terre serait celui du centre de notre galaxie. Difficile donc de s’y rendre dans un avenir proche…

Finalement, le voyage interstellaire requiert surtout la mise au point de nouveaux systèmes de propulsion. À noter que 300 000 km/s , la vitesse de la lumière, est la vitesse maximale possible selon la théorie de la relativité. Et même à cette vitesse, quatre ans seraient nécessaires pour rejoindre l’étoile Proxima et des millions d’années pour les galaxies les plus proches. La sonde Voyager, une des plus rapides jamais conçues, se déplace elle à une vitesse moyenne de 17 km/s…

Le recours à la fission nucléaire ou l’utilisation de voiles solaires, encore expérimentales, permettront peut être d’atteindre des vitesses plus élevées mais celles-ci resteront insuffisantes pour atteindre les étoiles dans un délai compatible avec la durée de la vie humaine. D’autres méthodes plus efficaces sont encore à l’étude, comme la propulsion nucléaire pulsée ou le recours à un collecteur Bussard – qui utiliserait d’immenses champs magnétiques pour collecter l’hydrogène du milieu interstellaire et le compresser jusqu’à atteindre les densités nécessaire à la fusion nucléaire. Mais ces technologies restent encore très théoriques.

A noter tout de même qu’une équipe du laboratoire de physique appliquée de l’université Johns-Hopkins (Maryland) élabore de son côté une nouvelle sonde intertellaire pour succéder à Voyager I et II. Pesant moins de 800 kilos, elle serait propulsée, à l’horizon 2030, par le nouveau lanceur spatial Space Launch System (SLS).

Et pour conclure, en attendant de se déplacer soi-même entre les étoiles, déplaçons-nous entre les planètes. Le voyage en direction de Mars notamment, sera sans doute la prochaine étape significative dans l’exploration humaine de notre univers. Et pour les plus rêveurs, il est toujours possible de voyager jusque dans d’autres galaxies en regardant le film Interstellar .

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La zone observée par les instruments du 6df Galaxy Survey est ici représentée de façon statique. La partie vierge (foncée sur l’animation) correspond à la zone occultée par notre propre galaxie. Crédit 6dfGS

Plus de 100.000 galaxies sont ici représentées dans la partie australe de notre univers visible, s'étendant jusqu'à 2 milliards d'années-lumière de distance. Après les avoir mémorisées, ainsi que de nombreuses autres caractéristiques dont leur forme, l' ordinateur ordinateur a pu simuler un voyage à travers cette population galactique, nous faisant ainsi découvrir l'immensité de l'Univers dans sa réalité.

A ce jour, les instruments du 6dfGS ont analysé 136.304 spectres spectres galactiques et permis de constituer un nouveau catalogue de plus de 125.000 galaxies, comprenant des données inédites sur leurs classes spectrales et vélocité vélocité .

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Aventure spatiale pour enfant : Le voyage intergalactique de Max et Mia: Une aventure imagée pour initier les enfants à l'espace (French Edition) Paperback – Large Print, April 21, 2023

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Une aventure spatiale pour enfant prenant et imagé e. Max et Mia rêvent de devenir astronautes. Un jour, alors qu'ils visitent un musée de l'espace, ils découvrent un vaisseau spatial caché à l’arrière d’une porte secrète. Ils décident de monter à bord pour explorer les étoiles. Mais leur voyage ne se déroule pas comme prévu. Lisez-le sans plus attendre si vous souhaitez savoir comment ils se sortent du champs d'astéroïdes.

La promesse du livre

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• Print length 24 pages
• Language French
• Publication date April 21, 2023
• Dimensions 8 x 0.06 x 8 inches
• ISBN-13 979-8392100194
• See all details

Product details

• ASIN ‏ : ‎ B0C47LP33Z
• Publisher ‏ : ‎ Independently published (April 21, 2023)
• Language ‏ : ‎ French
• Paperback ‏ : ‎ 24 pages
• ISBN-13 ‏ : ‎ 979-8392100194
• Item Weight ‏ : ‎ 3.2 ounces
• Dimensions ‏ : ‎ 8 x 0.06 x 8 inches

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Les Misérables

October 17 - 22, 2023.

STILL THE WORLD’S MOST POPULAR MUSICAL

Cameron Mackintosh presents the acclaimed production of Alain Boublil and Claude-Michel Schönberg’s Tony Award-winning musical phenomenon, LES MISÉRABLES .

This brilliant staging has taken the world by storm and has been hailed as “Les Mis for the 21 st Century” ( Huffington Post ), “a reborn dream of a production” ( Daily Telegraph )and “one of the greatest musicals ever created” ( Chicago Tribune ).

Set against the backdrop of 19 th century France, LES MISÉRABLES tells an enthralling story of broken dreams and unrequited love, passion, sacrifice and redemption – a timeless testament to the survival of the human spirit. This epic and uplifting story has become one of the most celebrated musicals in theatrical history. 

The magnificent score of LES MISÉRABLES includes the songs “I Dreamed a Dream,” “On My Own,” “Bring Him Home,” “One Day More,” “Master of the House” and many more.  Seen by over 130 million people worldwide in 53 countries and 22 languages, LES MISÉRABLES is undisputedly one of the world’s most popular musicals.

[header thin=”Show” bold=”Schedule” align=”center” h=”h3″]

Accessible Seating

ASL Interpreted Performances

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RATING: Recommended for ages 12 +

RUNNING TIME: 2 hours 58 minutes, including one 18 min. intermission

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"Greatest Generation" Life Lessons

This is the story of an ordinary family, trying to live an ordinary life during an extraordinary time frame, and the lessons they learn through experience., voyage to california (30) – john jackson lewis – january to march, 1851.

(1) John Jackson Lewis, (2) Edith May (Lewis) Rider, (3) Marian Faith (Rider) Irwin, (4) Marian Dunlap (Irwin) Guion, (5) Judith Anne Guion.

The following are transcriptions of John Jackson Lewis’s diary and journal of his voyage to California in 1851. He was travelling  from New York to visit his older brother William in San Jose.

The steamer held up last night, for a time, to avoid passing the entrance to the harbor of San Diego in the dark.  Arrived at San Diego about 7 o’clock.  The passengers were not permitted to land, the object in stopping, being to deliver the U.  S. mail and obtain some provisions.  The Bay of San Diego looked very beautiful in the stillness and brightness of a quiet, bright, Sabbath morning.  Numerous whales were spouting lazily about the entrance, and a multitude of seagulls were hovering above the ship, or floating on the smooth surface of the bay.  There were but few houses near where the steamer stopped, the principal town being at another and distant part of the bay.  The attempt to fire the cannon on entering the harbor  resulted in a “flash in the pan” and it is reported that on examining the weapon afterwards, it was found to be well shotted with grape.  It is probably that no harm would have resulted from a discharge but the experiment was an unwise one.  The scanty supply, at breakfast created general dissatisfaction; complaint was made to the Captain.  The cook and butcher overhauled, and the result was, the butcher was ordered to furnish pork steak and the cook to prepare it until all were satisfied.  This and a fresh supply of potatoes from San Diego restored the equality of the hungry ones.  Lights were prohibited in the steerage after bedtime, consequently, there was no more gambling.  The voyage was resumed about 10 o’clock A.M.

The monte bank was not opened last night, but gambling with cards was substituted, and continued until 3 o’clock this morning.  The opponent of the banker then discovered, or professed to have discovered, that the other had cards concealed in his bosom, to be used as occasion required.  He instantly seized the handkerchief of money, but the banker scraped it out of his hands upon the cabin floor, and secured all he could find of it.  The unfortunate young man was very wroth, but he received little sympathy from his fellow passengers, and was obliged to bear his loss as best he could.  The result of this row was a complaint to the mate, and to day a notice appeared that no lights would be permitted in the steerage after 9 o’clock, without the permission of the captain.  The mate says the gambling shall be stopped.

For fear of passing San Diego in the darkness, the steamer lay to for two or three hours, but when daylight appeared, proceeded, and arrived in San Diego at 8 o’clock.  The attempt to fire the cannon was made while we were at breakfast, but owing to the powder having taken some moisture, produced nothing more than a fizzing at the touch- hole.  One of the passengers sarcastically suggested that they were short of powder too, and didn’t put enough in to make a loud report.  To understand this sarcasm it is necessary to know that the potatoes had given out, that we are stinted in our supply of water, that when mush or duff comes on the table, there is never enough for all, that there are rarely cups of any kind sufficient to allow all tea or coffee, and some 4 or 5 are always left un-supplied with knives or forks.  Sometimes some would find a knife and no fork at their plate, and others a fork and no knife, while others might congratulate themselves on their good fortune if they succeeded in obtaining a spoon to eat the meat and potatoes with.  While the potatoes lasted, we have them, hard bread, and beef roasted or fired at almost every meal.  In addition to these we frequently had codfish or shad for breakfast, boiled rice for dinner, and cold salt pork for supper.  Twice a week mush for breakfast and duff for dinner was the rule, and occasionally we had pork steak for breakfast and roast pork for dinner.  Coffee for breakfast and tea for supper, with sugar plenty to sweeten it with, was an everyday rule, and the table was plentifully supplied with molasses at every meal. This sounds like fare sufficient for reasonable men, but as I have before intimated, there were some drawbacks.  The bread was good of its kind, but it comes in flat, hard cakes, without rising or shortening, is not half as good as crackers, and I soon became very tired of it.  The beef was always the rough parts of the beef, very poor, and frequently very tough.  The rice was always exceedingly dirty, and full of husks.  The coffee and tea were frequently very poor, and made of water that wouldn’t have been hurt by straining or filtering, and served up in tin cups that needed scouring pretty badly.  The potatoes were pretty good, and luckily were boiled with the skins on; it kept the dirt on the outside.  The water that we had to drink was kept in an iron tank, and whenever the sea was rough, became stirred up so as to be colored pretty deeply with iron rust.  The mush and pork did not show dirt, and were very good, what there was of them.  Duff is a kind of light flour pudding, pretty well filled with dried currants.  Having never met with the article before, I was no judge of the quality, but one of my companions assured me that it was poorly made.  Our table accommodates about 30 persons at a time, and there are about 70 steerage passengers.  This morning, mush and pork steak was the chief attraction.  My seat was at one end of the table.  I secured a reasonable portion of mush, but the dish of pork steak only reached within about 6 feet of me, when the steak disappeared as if by magic.  There were but two common-sized dishes of steak furnished for 30 men, so I concluded, perforce, to contend myself with mush and molasses.  By the time the third table was set, neither mush nor steak could be obtained, and some of the hungry ones proceeded to make complaint to the head steward and purser.  The mate attempted to talk to the steerage cook, but received only abusive language in return.  The captain was called, the cook received a scolding, the butcher was ordered to furnish plenty of steak and the cook to cook it immediately, and a number of us soon sat down to a second breakfast, and had pork steak in abundance.  The unusual abundance at dinner was very gratifying, nor have we suffered from scarcity since.  It may be mentioned here that an additional supply of potatoes was obtained at San Diego.

The vessel only stopped at San Diego to leave the mail, and we were not permitted to land.  The bay is small but quite handsome, and had a curious sand-bank which forms a natural breakwater.  The town contains about 15 buildings, dwelling houses and sheds all counted.  They looked very bare and exposed to the sun, without a solitary tree to make a particle of shade.  3 small vessels lay at anchor near the town.  Whales were quite numerous at the entrance of the harbor, and birds that I suppose to be sea gulls were very numerous in the bay.  Altogether the scene was one of considerable beauty.  We left the place at 10 o’clock, and proceeded up the coast.  During the afternoon we passed several mountains, crested with snow, the first that we have seen.  Owing to illness among the steerage passengers, the lights were not extinguished as we expected, but the gambling was not attempted, and a watch was set by the mate, and kept up throughout the night.

Tomorrow, another post entitled My Ancestors. This one is about my great-grandfather, Alfred Beck Guion. He was the ninth child and fifth son of Elijah and Clara Maria de los Dolores Marina de Beck Guion. He was also the father of Grandpa.

Slight change of schedule – the post about Alfred Beck Guion will be posted next Sunday. Tomorrow, I’ll be posting pictures of Elijah Guion and Clara Maria de los Dolores de Beck Guion.

On Monday, I’ll spend a week posting sections of the Reminiscences of Alfred D Guion, Grandpa’s memories of his early life.

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3 thoughts on “ voyage to california (30) – john jackson lewis – january to march, 1851 ”.

Reblogged this on Musings of a Penpusher and commented: The early travellers certainly had amazing appetites. I guess the pangs of hunger make all men (and women) bold.

Those early travellers certainly had amazing appetites. I guess the pangs of hunger make all men (and women) bold.

Maureen – If that is the only food you are going to get, I think I might be desperate also.

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