Alors que le Pentagone a récemment publié un deuxième lot de photos et de vidéos d'OVNIS précédemment classifiées, la discussion sur la question de savoir si une vie extraterrestre a visité la Terre est redevenue le centre de l'attention de tous les horizons. Ce changement culturel, qui a commencé avec les audiences du Congrès américain en juillet 2023, a progressivement fait évoluer les rapports d'ovnis, passant de rumeurs populaires à des problèmes sérieux que le gouvernement et la communauté scientifique doivent prendre au sérieux. Mais cette légitimité retrouvée est-elle digne de ce nom ?Kai James, professeur d'ingénierie aérospatiale au Georgia Institute of Technology, a récemment écrit un article utilisant les principes mathématiques, physiques et techniques pour fournir une analyse approfondie des nombreux obstacles technologiques que les vaisseaux spatiaux extraterrestres doivent surmonter pour atteindre la Terre.

Le professeur James a souligné que le premier obstacle à l'évaluation de la possibilité de visiteurs extraterrestres est la « tyrannie de la distance ». Il n’existe actuellement aucune preuve de vie intelligente dans le système solaire, ce qui signifie que tout visiteur extraterrestre devrait traverser l’immensité de l’espace interstellaire. Prenez par exemple Proxima Centauri, l’étoile la plus proche du soleil. Sa distance de 4,25 années-lumière, dans un modèle macroscopique, équivaut au long voyage de New York à Sydney lorsque la Terre est réduite à la taille d'un pois. Étant donné que les étoiles abritant une vie intelligente sont extrêmement rares, les véritables civilisations extraterrestres ne feront que s’éloigner de nous. Afin d'éviter le risque croissant de pannes du système et d'accidents catastrophiques au cours du long voyage, le vaisseau spatial doit voler aussi vite que possible. Bien que la vitesse de la lumière soit une limite supérieure insurmontable, la communauté scientifique s’accorde généralement sur le fait que 10 % de la vitesse de la lumière (c’est-à-dire 19 000 milles ou 30 000 kilomètres par seconde) constitue une vitesse de croisière plus réaliste. Même à cette vitesse, un voyage de 10 années-lumière prendrait un siècle complet.

Comment accélérer un vaisseau spatial jusqu’à une vitesse de croisière aussi incroyable est le principal défi auquel sont confrontés tous les explorateurs extraterrestres. En raison du manque d'atmosphère dans l'espace interstellaire, bien que le vaisseau spatial n'ait pas à se soucier de la résistance de l'air et puisse planer par inertie, cela signifie également qu'il ne peut pas utiliser l'atmosphère pour ralentir. Par conséquent, un système de propulsion idéal doit prendre en compte à la fois l’accélération initiale et la décélération finale. Plusieurs stratégies de propulsion théoriques actuelles ont leurs propres avantages et inconvénients : bien que la solution consistant à utiliser des faisceaux laser de haute puissance pour propulser la voile lumineuse puisse libérer l'engin spatial du fardeau du transport de son propre carburant, elle nécessite la construction d'une infrastructure énergétique extrêmement importante sur l'étoile d'origine et manque d'un mécanisme d'auto-décélération ; En raison du taux de conversion d'énergie extrêmement faible des fusées à propulsion chimique que les humains connaissent actuellement, s'ils veulent atteindre 10 % de la vitesse de la lumière, la masse totale de carburant nécessaire dépassera même la masse totale de l'ensemble de l'univers observable, ce qui est totalement irréalisable en réalité.

Parmi les technologies les plus imaginatives, la propulsion à antimatière théoriquement la plus efficace peut atteindre une conversion masse-énergie de 100 % et nécessite moins d’un quart de la masse totale de carburant pour atteindre la vitesse cible. Cependant, l’antimatière est extrêmement instable et extrêmement difficile à fabriquer. La quantité totale d'antimatière produite par l'homme jusqu'à présent est inférieure à 20 milliardièmes de gramme, sa durée de vie est extrêmement courte et son coût est élevé. En revanche, la propulsion à fusion nucléaire, qui imite les principes du soleil, est devenue une alternative plus réalisable, qui peut théoriquement produire 10 millions de fois l'énergie par kilogramme de fusées chimiques. Bien que la NASA et d’autres agences travaillent au développement de technologies connexes, les calculs montrent qu’un vaisseau spatial propulsé par fusion atteignant 10 % de la vitesse de la lumière nécessiterait encore jusqu’à 150 fois la masse du vaisseau spatial lui-même.

Outre les problèmes du système de propulsion, la conception de la structure du vaisseau spatial est également confrontée à des équilibres délicats et à des compromis extrêmes. L’espace interstellaire semble vide, mais en réalité, les minuscules poussières cosmiques et les atomes d’hydrogène sont peu répartis. Alors que le vaisseau spatial se déplace à 19 000 milles par seconde, de minuscules particules de poussière ont un impact avec l'intensité des balles, tandis que les bombardements d'atomes d'hydrogène créent des cascades de rayonnement suffisamment puissantes pour ronger les matériaux les plus résistants. Afin de survivre à une attaque aussi féroce, le vaisseau spatial doit être construit comme une « forteresse volante » équipée d'un système de blindage magnétique complexe, ce qui augmentera inévitablement de manière significative la masse totale du vaisseau spatial, créant ainsi un cercle vicieux de « plus de carburant est nécessaire pour transporter un blindage défensif, et plus de carburant est nécessaire pour transporter du carburant ». Cette exigence contradictoire d’être à la fois structurellement léger et extrêmement durable ramène souvent à zéro l’intersection de toutes les solutions d’ingénierie.

Le professeur James a souligné dans son résumé que bien qu'il n'existe aucune loi de la physique interdisant explicitement les voyages interstellaires, des centaines d'exigences techniques extrêmes et contradictoires sont entrelacées, ce qui peut imposer une « condamnation à mort » aux voyages interstellaires dans la réalité physique. Tout visiteur extraterrestre potentiel doit non seulement posséder des capacités cognitives, une sophistication technologique et des ressources matérielles qui dépassent l'imagination humaine, mais doit également résoudre ces inévitables défis d'ingénierie au cours de l'évolution technologique. Lorsqu’un vaisseau spatial extraterrestre atterrit réellement sur Terre intact, par rapport à « qui sont-ils » ou « que veulent-ils ? », peut-être que la question scientifique de niveau billion que les humains devraient se poser de toute urgence devrait être : « Comment ont-ils surmonté ces désespoirs techniques et sont-ils arrivés ici ?