Une visualisation d'un champ de distorsion. Le vaisseau repose dans une bulle d'espace normal. | Par Trekky0623 sur Wikipédia anglais, CC0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=102959289
Comment se fait-il que, dans Star Trek, les vaisseaux voyageant à des vitesses supraluminiques, ne subissent pas l'effet de la relativité, allant même jusqu'à contacter la base pendant leur voyage?
Eh bien, c'est très simple (enfin, si on veut !!) : grâce à la distorsion, le vaisseau voyage dans une bulle dans laquelle sont conservées les conditions physiques de l'espace normal. Tandis que ladite bulle, elle, se trouve dans un hyperespace modifiant ces lois, permettant de franchir la limite de la vitesse de la lumière.
C'est la "bulle" qui voyage, pas le vaisseau. Elle est créée par les nacelles de distorsion du vaisseau. Celles-ci nécessitent une énorme quantité d'énergie, produite par le mélange matière (deutérium) - antimatière. On peut ainsi "distordre" l'espace, à la fois contracté à l'avant et allongé à l'arrière du vaisseau, lui permettant de voyager plus rapidement que la vitesse de la lumière.
La vitesse de distorsion est exponentielle, tendant vers un facteur 10, inatteignable (où la vitesse serait infinie). Le facteur 1 est égal à la vitesse de la lumière, le facteur 2 valant 10 fois le 1, ... Le facteur 8, par exemple, vaut 1024 fois le 1. A cette vitesse, il faut moins de 40 secondes pour traverser notre système solaire. Néanmoins, il faut noter que les épisodes de Star Trek contredisent souvent cette échelle, et les vaisseaux mettent bien moins de temps pour se rendre d'une planète à l'autre qu'ils ne le devraient en respectant cette échelle de vitesses.
A noter que l'on a fini par constater que les hautes vitesses de distorsion ont, à la longue, des effets négatifs sur la structure de l'espace-temps. Starfleet impose alors des limites de vitesse (!!) pour éviter ces dommages. Par la suite, les progrès technologiques permettent de développer des systèmes de propulsion qui ne causent pas de tels problèmes, notamment en retravaillant la géométrie des bulles de distorsion, ce qui a donné des vaisseaux aux soucoupes plus effilées comme celles du Voyager ou de l'Enterprise E.
Ajoutons encore que l'on a rééchelonné les facteurs de distorsion ("warp" en anglais) à l'époque de The Next Generation. Une façon de régler les incohérences de vitesse constatées par le passé, mais qui n'a pas vraiment porté ses fruits.
Notons enfin que dans l'univers Trek, on a aussi mis au point une méthode de voyage dans le temps appelée l'effet lance-pierre (slingshot effect), où un vaisseau fonce à tout allure (distorsion 9.8 dans "Retour sur terre") vers une étoile, avant de la contourner pour arriver à un moment déterminé du passé ou du futur. Il faudrait tout de même qu'on nous explique comment on parvient à voyager dans le temps de cette façon...
Thierry
Eh bien, c'est très simple (enfin, si on veut !!) : grâce à la distorsion, le vaisseau voyage dans une bulle dans laquelle sont conservées les conditions physiques de l'espace normal. Tandis que ladite bulle, elle, se trouve dans un hyperespace modifiant ces lois, permettant de franchir la limite de la vitesse de la lumière.
C'est la "bulle" qui voyage, pas le vaisseau. Elle est créée par les nacelles de distorsion du vaisseau. Celles-ci nécessitent une énorme quantité d'énergie, produite par le mélange matière (deutérium) - antimatière. On peut ainsi "distordre" l'espace, à la fois contracté à l'avant et allongé à l'arrière du vaisseau, lui permettant de voyager plus rapidement que la vitesse de la lumière.
La vitesse de distorsion est exponentielle, tendant vers un facteur 10, inatteignable (où la vitesse serait infinie). Le facteur 1 est égal à la vitesse de la lumière, le facteur 2 valant 10 fois le 1, ... Le facteur 8, par exemple, vaut 1024 fois le 1. A cette vitesse, il faut moins de 40 secondes pour traverser notre système solaire. Néanmoins, il faut noter que les épisodes de Star Trek contredisent souvent cette échelle, et les vaisseaux mettent bien moins de temps pour se rendre d'une planète à l'autre qu'ils ne le devraient en respectant cette échelle de vitesses.
A noter que l'on a fini par constater que les hautes vitesses de distorsion ont, à la longue, des effets négatifs sur la structure de l'espace-temps. Starfleet impose alors des limites de vitesse (!!) pour éviter ces dommages. Par la suite, les progrès technologiques permettent de développer des systèmes de propulsion qui ne causent pas de tels problèmes, notamment en retravaillant la géométrie des bulles de distorsion, ce qui a donné des vaisseaux aux soucoupes plus effilées comme celles du Voyager ou de l'Enterprise E.
Ajoutons encore que l'on a rééchelonné les facteurs de distorsion ("warp" en anglais) à l'époque de The Next Generation. Une façon de régler les incohérences de vitesse constatées par le passé, mais qui n'a pas vraiment porté ses fruits.
Notons enfin que dans l'univers Trek, on a aussi mis au point une méthode de voyage dans le temps appelée l'effet lance-pierre (slingshot effect), où un vaisseau fonce à tout allure (distorsion 9.8 dans "Retour sur terre") vers une étoile, avant de la contourner pour arriver à un moment déterminé du passé ou du futur. Il faudrait tout de même qu'on nous explique comment on parvient à voyager dans le temps de cette façon...
Thierry
En complément à cet article, voici encore quelques explications de Maestro sur la fameuse vitesse de distorsion dont on parle tant dans Star Trek
De nombreuses séries et romans de SF sont basés sur un postulat simple : la vitesse de la lumière peut être dépassée. La façon dont ce dépassement est rendu possible varie d'un univers de fiction à l'autre. Dans la série Star Trek, il s'agit de la fameuse "distorsion". Cette technique a la particularité de ne pas heurter frontalement les paradigmes scientifiques actuels. Elle contourne les règles de la physique de manière élégante, même s’il y a des indices sérieux comme quoi elle est finalement impossible. Voyons cela de plus près…
La vitesse de distorsion s'appuie, comme son nom l'indique, sur une distorsion. Mais de quoi ? Et bien tout simplement (si l'on peut dire) sur une distorsion de l'espace-temps. La relativité, maintes fois validée et confirmée, nous dit que dans l'espace-temps, rien ne peut aller plus vite que la vitesse de la lumière dans le vide, soit une vitesse de 1.079.252.848,8 km/h. Je ne vais pas entrer dans des détails qui s'appuient sur du formalisme mathématique. Retenez juste que, selon nos connaissances actuelles, et nous avons de solides raisons de penser qu'elles sont correctes sur ce point, il est impossible de se mouvoir plus vite. Qu'à cela ne tienne, si c'est impossible de voyager plus vite dans l'espace-temps, trouvons une astuce.
Cette astuce, c'est donc une distorsion de l'espace-temps. Les moteurs de distorsion ne sont pas des moteurs classiques. Leur fonction est de déformer l'espace-temps autour du vaisseau. Cela crée une bulle qu'on appelle le sub-espace, entendez par ce terme un morceau d'espace séparé du reste de l'univers. A l'avant de cette bulle, l'espace est comprimé. A l'arrière, il est expansé. Cela crée un effet de vague et le vaisseau surfe sur la structure même de l'espace-temps, dans sa petite bulle protégée. Au plus les moteurs sont puissants, au plus ils peuvent déformer l'espace-temps, et donc au plus le vaisseau peut voyager rapidement. La relativité est sauvée puisque, techniquement, le vaisseau ne bouge pas. C'est l'espace qui le contient qui se déplace. Et cet espace n'est pas limité en vitesse puisque, justement, c'est de l'espace...
La vitesse de distorsion ne suit pas une progression arithmétique. La distorsion 2 n'est pas 2X plus rapide que la distorsion 1. Elle serait plutôt 10X plus rapide. La distorsion 10, quant à elle, correspond à une vitesse infinie, impossible à atteindre et à dépasser puisque cela revient à être partout en même temps. Mais les différents auteurs de Star Trek se sont souvent contredits et dans certains épisodes, les vaisseaux atteignent et dépassent la distorsion 10.
Les moteurs de distorsion ont été inventés parallèlement par de nombreuses races. Pour nombre d'entre elles, c'est la maîtrise de la distorsion qui rend une race digne d'entrer en contact avec les autres. Pour les Terriens, c'est Zephram Cochrane qui a mis ce moteur au point, en 2063. Un vaisseau vulcain passait par le système solaire à ce moment. Il a remarqué l'exploit et a donc décidé d'entrer en contact. Pour connaître la suite, il ne vous reste plus qu'à visionner des centaines d'épisodes de Star Trek, en commençant par Enterprise.
Maestro
La vitesse de distorsion s'appuie, comme son nom l'indique, sur une distorsion. Mais de quoi ? Et bien tout simplement (si l'on peut dire) sur une distorsion de l'espace-temps. La relativité, maintes fois validée et confirmée, nous dit que dans l'espace-temps, rien ne peut aller plus vite que la vitesse de la lumière dans le vide, soit une vitesse de 1.079.252.848,8 km/h. Je ne vais pas entrer dans des détails qui s'appuient sur du formalisme mathématique. Retenez juste que, selon nos connaissances actuelles, et nous avons de solides raisons de penser qu'elles sont correctes sur ce point, il est impossible de se mouvoir plus vite. Qu'à cela ne tienne, si c'est impossible de voyager plus vite dans l'espace-temps, trouvons une astuce.
Cette astuce, c'est donc une distorsion de l'espace-temps. Les moteurs de distorsion ne sont pas des moteurs classiques. Leur fonction est de déformer l'espace-temps autour du vaisseau. Cela crée une bulle qu'on appelle le sub-espace, entendez par ce terme un morceau d'espace séparé du reste de l'univers. A l'avant de cette bulle, l'espace est comprimé. A l'arrière, il est expansé. Cela crée un effet de vague et le vaisseau surfe sur la structure même de l'espace-temps, dans sa petite bulle protégée. Au plus les moteurs sont puissants, au plus ils peuvent déformer l'espace-temps, et donc au plus le vaisseau peut voyager rapidement. La relativité est sauvée puisque, techniquement, le vaisseau ne bouge pas. C'est l'espace qui le contient qui se déplace. Et cet espace n'est pas limité en vitesse puisque, justement, c'est de l'espace...
La vitesse de distorsion ne suit pas une progression arithmétique. La distorsion 2 n'est pas 2X plus rapide que la distorsion 1. Elle serait plutôt 10X plus rapide. La distorsion 10, quant à elle, correspond à une vitesse infinie, impossible à atteindre et à dépasser puisque cela revient à être partout en même temps. Mais les différents auteurs de Star Trek se sont souvent contredits et dans certains épisodes, les vaisseaux atteignent et dépassent la distorsion 10.
Les moteurs de distorsion ont été inventés parallèlement par de nombreuses races. Pour nombre d'entre elles, c'est la maîtrise de la distorsion qui rend une race digne d'entrer en contact avec les autres. Pour les Terriens, c'est Zephram Cochrane qui a mis ce moteur au point, en 2063. Un vaisseau vulcain passait par le système solaire à ce moment. Il a remarqué l'exploit et a donc décidé d'entrer en contact. Pour connaître la suite, il ne vous reste plus qu'à visionner des centaines d'épisodes de Star Trek, en commençant par Enterprise.
Maestro
