Ce que les scientifiques cherchent à réaliser en 2023

À 1h30 du matin le lundi 5 décembre, le Laboratoire national Lawrence Livermore en Californie, aux États-Unis, a allumé le faisceau laser le plus puissant sur Terre, dans le cadre d’une expérience qui a provoqué un énorme émoi dans le monde de la physique et d’autres domaines.

Le faisceau laser a ciblé une capsule d’énergie de la taille d’un grain de poivre noir, et les températures et pressions résultantes ont déclenché la fusion nucléaire – le même type de réaction qui se produit à l’intérieur du Soleil.

Le National Ignition Facility, spécialisé dans la recherche sur le laser, avait déjà mené des expériences similaires, mais cette fois, l’énergie générée par la réaction était supérieure à la puissance du laser utilisée pour produire.

Ce fut un moment historique pour les scientifiques de la fusion nucléaire, et bien que les réacteurs à fusion aient encore un long chemin à parcourir avant de pouvoir produire de l’électricité utilisable, l’expérience montre que c’est possible.

« Nous avons franchi les premières étapes expérimentales vers une source d’énergie propre qui a le potentiel de révolutionner le monde », a expliqué Kim Bodell, directeur du Lawrence Livermore National Laboratory.

Le potentiel d’un réacteur à fusion nucléaire réussi est stupéfiant. Ce réacteur aura besoin d’une petite quantité de combustible, et il ne produira pas d’émissions de gaz à effet de serre, et il émettra une très petite quantité de déchets nucléaires, qui sont les déchets qui rendent indésirables les réacteurs nucléaires existants.

Abondance combinatoire

Le succès de l’expérience NII motivera les nombreuses entreprises privées qui espèrent construire un jour un réacteur à fusion. Une entreprise britannique du secteur privé espère réaliser des progrès significatifs en 2023.

First Light Fusion, basée près d’Oxford, a un moyen innovant de créer les conditions de la fusion nucléaire.

La société mène des expériences dans lesquelles elle lance un petit disque d’aluminium à une vitesse de 20 kilomètres par seconde vers une cible spécialement conçue qui contient le carburant nécessaire pour provoquer la fusion.

Une fois la collision survenue, la cible se fragmente et crée des ondes de pression massives qui peuvent déclencher une réaction de fusion.

Plus tôt cette année, dans ce qui était considéré comme un moment très important pour First Light, la société a annoncé qu’elle avait réalisé la fusion nucléaire en utilisant cette méthode.

En 2023, l’équipe de l’entreprise commencera à travailler sur « Machine 4 », un réacteur beaucoup plus grand que son réacteur actuel, qui, espère-t-elle, brisera également la barrière magique de la fusion nucléaire – générant plus d’énergie qu’elle n’en est fournie.

First Light fait la course avec des dizaines d’autres entreprises qui poursuivent la fusion nucléaire, mais son fondateur est convaincu que son entreprise se dirige dans la bonne direction.

« Je pense que 2023 sera l’année où nous ferons un énorme changement stratégique », déclare Nick Hooker, fondateur de First Light Fusion.

« Nous allons passer d’une expérience déjà très importante et complexe à des progrès vers la production d’énergie de fusion à l’échelle commerciale. » De retour aux États-Unis, une autre annonce importante dans le monde de la fusion nucléaire est attendue début 2023.

Le gouvernement américain annoncera le nom de la société privée qui recevra un financement de 50 millions de dollars pour construire un réacteur expérimental de fusion nucléaire.

L’objectif est que le pays dispose d’un réacteur en état de marche d’ici le début des années 2030.

Quel est l’avenir de l’aéronautique ?

Imaginez un avion décollant et atterrissant comme un hélicoptère, mais sans le bruit, les coûts élevés et les émissions polluantes. C’est la vision des entreprises qui développent ce qu’elles appellent un eVTOL (véhicule électrique à décollage et atterrissage verticaux).

Des dizaines d’entreprises dans le monde font le pari qu’il existe un marché pour ces avions, qui seront conçus pour effectuer des trajets courts et accueillir une poignée de passagers.

Ces entreprises affirment que les eVTOL ont le potentiel de réduire le coût du vol, car leurs moteurs électriques sont moins chers à exploiter et à entretenir que les moteurs d’hélicoptère.

De plus, ces compagnies ajoutent que ces avions sont plus silencieux et n’émettent pas d’émissions polluantes.

Une entreprise qui espère devenir un acteur dans ces industries est Vertical Aerospace, basée à Bristol.

Son VX4 a décollé pour la première fois plus tôt cette année. Lors de son vol initial, l’avion n’a été ancré au sol et dans les airs que pendant 10 minutes.

Mais les vrais progrès viendront en 2023 avec une série de vols d’essai. L’avion passera du décollage vertical au vol vers l’avant, volant à des altitudes plus élevées et à des vitesses plus rapides.

L’objectif est d’obtenir une licence pour le VX4 afin qu’il puisse transporter des passagers en 2025.

Vertical Aerospace fait la course avec d’autres entreprises qui développent des technologies de véhicules électriques à décollage et atterrissage verticaux (VTOL), qui testeront également leurs avions.

Volocopter, basé en Allemagne, prévoit d’effectuer des vols d’essai publics de son avion VoloCity l’année prochaine. Elle espère obtenir une licence pour son appareil en 2024, puis lancer des services à Singapour, Paris et Rome.

L’année prochaine également, Lilium a l’intention de produire son premier avion propulsé par VTOL. La société basée en Allemagne a testé cinq prototypes de l’avion depuis 2017.

Au lieu d’utiliser des hélices comme Vertical Aerospace et Volocopters, Lilliam utilise 30 moteurs à réaction électriques positionnés symétriquement pour aider l’avion à passer du décollage vertical au vol horizontal.

Le plus grand obstacle à ces projets est l’obtention de permis auprès des autorités de l’aviation – un processus long et ardu qui peut prendre des années.

Avons-nous dit adieu au problème du manque de couverture ?

Même dans les pays riches, il existe des zones où il est impossible pour les gens d’obtenir un signal de couverture puissant pour leurs téléphones portables.

Ajoutez à cela les milliards de personnes dans les pays les plus pauvres et les régions reculées de la planète qui n’ont aucune couverture de signal, et vous avez un énorme marché inexploité.

AST SpaceMobile, une société basée au Texas, a l’intention de combler une lacune sur le marché de la téléphonie mobile.

La société, qui est soutenue par de grands noms de l’industrie de la téléphonie mobile – dont AT&T et Vodafone – développe une technologie qui permet à un téléphone mobile de se connecter directement à un satellite pour passer des appels ou utiliser des données à la vitesse de la 5G.

La société dispose actuellement d’un satellite expérimental en orbite terrestre basse, mais prévoit de lancer cinq autres satellites en 2023.

Ces satellites pourront fournir une couverture intermittente, et la société prévoit de fournir une couverture continue à l’échelle mondiale lorsqu’elle lancera 100 satellites. autour de la Terre – peut-être en 2024.

AST ne vendra pas directement ses services aux clients, mais travaille avec les opérateurs mobiles pour proposer sa couverture par satellite en option supplémentaire.

Ce sera un défi pour Starlink, la société Internet haut débit par satellite fondée par Elon Musk. Ce service nécessite une petite antenne parabolique.

AST espère que la facilité de capter la couverture avec juste un téléphone, et le prix raisonnable, seront un gros tirage.

« Les lacunes de couverture sont une réalité, et elles sont un problème », déclare Scott Wisniewski, l’un des directeurs de l’entreprise.

« C’est donc une solution très attrayante et un très grand marché. C’est pourquoi nous avons reçu beaucoup de soutien de la part du transporteurs. »

World Opinions – BBC News