On croirait lire le scénario d'un film de science-fiction comme les affectionne Hollywood mais l'information est pourtant sérieuse : le gouvernement des Etats-Unis travaille actuellement sur un moteur "hyperspatial". Ce moteur pourrait faire des voyages interstellaires à travers d'autres dimensions. Cet engin, basé sur une théorie multidimensionnelle de la structure de l'univers, pourrait potentiellement permettre à un vaisseau spatial de se déplacer de la Terre jusqu'à Mars en trois heures et ne mettrait que 80 jours pour atteindre une étoile située à 11 années-lumière, selon un article très sérieux du magazine New Scientist.
Le moteur, en théorie, fonctionne en créant un intense champ magnétique qui, selon la théorie du physicien allemand Burkhard Heim (décédé en 2001) produirait un champ gravitationnel et permettrait la propulsion d'un vaisseau spatial. En outre, si le champ magnétique produit était suffisamment élevé, le vaisseau pourrait se translater dans une dimension différente où la vitesse de la lumière est plus rapide, ce qui permettrait d'atteindre des vitesses extraordinaires. La simple coupure du champ magnétique aurait comme conséquence la réapparition du vaisseau dans notre propre espace à trois dimensions.
L'US Air Force est intéressé par ce concept et les scientifiques travaillant pour le Département de la Défense américain estiment qu'un essai pourrait être envisagé si la théorie est soumise à une analyse minutieuse.
Le Professeur Jochem Hauser, physicien à l'Université des sciences appliquées de Salzgitter en Allemagne, ancien aérodynamicien à l'ESA, a fait savoir que si tout allait bien un moteur opérationnel pourrait être testé dans environ cinq ans. Cependant, il prévient que le moteur est basé sur une théorie controversée qui doit absolument être validée.
"Rien n'est joué" dit-il, "nous devons d'abord démontrer de manière rigoureuse que les hypothèses théoriques et mathématiques de Heim sont correctes, ce qui est loin de faire l'unanimité dans la communauté scientifique. Mais si la théorie est exacte, alors ce ne sera plus de la science-fiction, mais un fait scientifique avéré".
L'attention des autorités américaines a été attirée après que le professeur Hauser et un scientifique autrichien, Walter Dröscher, aient écrit un article intitulé "Guide pour un appareil de propulsion spatiale utilisant la théorie quantique de Heim".
Au début des années 1950, Heim a commencé à réécrire les équations de la relativité générale dans un cadre quantique. Il est parti de l'idée d'Einstein que les forces de gravitation émergent des dimensions d'espace et de temps, mais il a émis l'hypothèse que toutes les forces fondamentales de l'univers (forces nucléaires faible et forte, électromagnétisme et gravitation) pourraient en fait émerger d'un nouvel ensemble différent de dimensions. Dans le cadre de sa théorie, il a donc rajouté un nouveau "sous-espace" bidimensionnel à l'espace quadridimensionnel d'Einstein.
Dans l'univers "héxadimensionnel" de Heim, les forces gravitationnelle et électromagnétique sont couplées. Même dans notre monde quadridimensionnel familier, il existe un lien entre les deux forces par le comportement des particules fondamentales telles que l'électron. Un électron possède une masse et une charge. Quand un électron tombe sous l'action de la gravité, sa charge électrique mobile crée un champ magnétique. Si l'on utilise un champ électromagnétique pour accélérer un électron, alors le champ gravitationnel lié à sa masse se déplace. Mais dans les quatre dimensions que nous connaissons, on ne peut pas modifier la force de la gravité simplement en produisant un champ électromagnétique.
Dans la théorie de l'espace et du temps de Heim, cette limitation disparaît. Selon lui, il est possible de convertir l'énergie électromagnétique en énergie gravitationnelle et vice-versa, et il a prédit qu'un champ magnétique tournant pouvait réduire suffisamment l'influence de la gravité sur un vaisseau spatial pour lui permettre de décoller.
Heim présenta sa théorie en 1957 et obtint une grande renommée scientifique. Wernher von Braun, le père de la fusée "Saturne" vint lui demander des conseils et, en 1964, le grand théoricien allemand Jordan, membre du Comité Nobel, dit à Heim que ses travaux pourraient lui valoir le Nobel. Heim continua ses travaux dont l'un des résultats fut un théorème contenant toute une série de formules pour calculer les masses des particules élémentaires, ce que les théories conventionnelles ne réussissaient pas à faire jusque là. Ces formules très complexes furent publiées en 1977 dans le prestigieux journal de l'institut Max Planck.
Après la publication de ce théorème, Heim n'a plus jamais travaillé sur sa théorie hyperspatiale. Ce n'est que vers 1980 que Walter Dröscher reprit son idée dont il produisit une version étendue : un "espace de Heim-Dröscher", description mathématique d'un univers à huit dimensions, dont les quatre forces fondamentales de la physique pouvaient provenir. Selon Dröscher, si la vision de Heim doit avoir un sens, alors deux forces fondamentales supplémentaires sont nécessaires. Elles sont de la famille de la gravitation : une force d'anti-gravitation répulsive analogue à l'énergie noire qui semble provoquer l'accélération de l'expansion de l'Univers, et une autre qui pourrait permettre d'accélérer un vaisseau spatial sans utiliser une quelconque fusée classique.
Cette dernière force résulte de l'interaction des 5ème et 6ème dimensions de Heim et des deux autres dimensions que Dröscher a introduites, qui génère des couples de "gravitophotons", particules médiatrices de la conversion réciproque des énergies électromagnétique et gravitationnelle.
Mais pour démontrer la validité de cette théorie, il faut disposer d'un énorme anneau en rotation autour d'une spire supraconductrice pour créer un champ magnétique intense. Selon Dröscher, si le courant dans la spire est assez élevé et le champ magnétique suffisamment intense, les forces électromagnétiques peuvent équilibrer la force gravitationnelle agissant sur l'anneau de telle façon qu'il puisse flotter librement. Il indique que pour qu'un vaisseau de 150 tonnes puisse s'élever, un champ magnétique de 25 Tesla est nécessaire (soit 500.000 fois le champ magnétique terrestre) avec des impulsions brèves à 80 Tesla. Actuellement, seule la Défense américaine possède un appareil, baptisé "Z machine" susceptible de produire le type de champ magnétique nécessaire à cet engin hyperspatial.
Dröscher pense qu'un vaisseau pouvant générer un champ électromagnétique assez puissant pourrait donc se propulser dans un hyperespace multidimensionnel où les constantes universelles de la nature (constante de Planck, constante de gravitation et vitesse de la lumière) seraient différentes. Dans cet hyperespace, la vitesse de la lumière serait plusieurs fois plus élevée que celle que nous connaissons, sans toutefois violer le cadre de la relativité générale d'Einstein. Dès lors, il deviendrait possible d'utiliser comme "raccourci" cet hyperespace multidimensionnel pour franchir en très peu de temps, pour les passagers de ce vaisseau, d'énormes distances interplanétaires ou interstellaires. Rendez-vous en 2010 pour les premiers tests !
L'hypothèse selon laquelle notre univers compterait en fait plus de quatre dimensions n'est pas nouvelle. Elle fut proposée à Einstein dès 1919 par le mathématicien polonais Théodore Kalusa et fut précisée en 1926 par le mathématicien suédois Oscar Klein. Depuis cette date, les physiciens appellent théorie de Kalusa-Klein, la possible existence de dimensions spatiales supplémentaires. Actuellement, la théorie des supercordes et de la supersymétrie, qui tente d'unifier la mécanique quantique et la relativité générale, repose sur l'hypothèse d'un univers à onze dimensions.
Article @RTFlash
