Pourquoi les physiciens ont un gros problème avec les phaseurs de Star Trek

Il est de notoriété publique aujourd’hui que les systèmes d’armes à phases étaient utilisés bien avant la création de la Fédération Unie des Planètes au milieu du 22ème siècle. Les phaseurs modernes sont capables d’étourdir, de chauffer, de couper, de commotionner, de vaporiser et même de se désintégrer. Ils sont une véritable merveille de technologie. Mais de nombreux physiciens et chrononautes (du 21e siècle notamment) ne comprennent pas comment un phaseur peut vaporiser un corps sans laisser de trace sur l’environnement proche. Bien sûr, la réponse est assez simple : c’est une fiction.

Même si nous reconnaissons que le phaser est une arme fictive, les rabat-joies du 21e siècle ont en quelque sorte raison (même les films vous mentent à propos des lasers spatiaux). L’énergie nécessaire pour vaporiser un corps humain, selon une étude de 2017 du Journal of Interdgraduate Science Topics, est d’environ 3 gigajoules. Cette quantité d’énergie produite en une seconde est à peu près comparable à la puissance produite par une centrale nucléaire. Cela laisserait probablement une trace.

Ce problème est aggravé par le fait que nous avons une assez bonne idée de la quantité de puissance qu’un phaser peut produire. Dans « The Mind’s Eye » (saison 4, épisode 24 de « Star Trek : The Next Generation »), le lieutenant-commandant Data déclare explicitement qu’un phaseur de type III que lui et le lieutenant-commandant Geordi La Forge testent a une consommation d’énergie constante de 1,05 mégajoules par seconde. À ce rythme de production, il faudrait 3 000 secondes (50 minutes) de tir continu pour vaporiser complètement un corps. Bien sûr, il y a un peu plus que cela.

Pour vraiment approfondir cette question, nous devons établir ce qu’est un phaser dans le contexte de l’univers « Star Trek ». La série originale « Star Trek » n’avait aucune explication dans l’univers sur le fonctionnement des phaseurs, mais le livre « The Making of Star Trek » de 1968 expliquait qu’il s’agissait de lasers avec une fréquence de pulsation qui peut « interférer ou interagir avec le modèle d’onde de n’importe quelle forme moléculaire ». Dans « Star Trek : Spaceflight Chronology » de 1979, la tradition avait un peu changé : les phaseurs étaient une arme hybride combinant un laser et une arme à faisceau de particules.

Au moment de « Star Trek : La Nouvelle Génération », les showrunners avaient une fois de plus changé ce qu’était un phaser. Comme indiqué dans « Star Trek : The Next Generation Technical Manual » de 1991, les phaseurs fonctionnent en émettant des « nadions », des particules subatomiques qui peuvent « libérer et transférer de puissantes forces nucléaires ». Pour ceux d’entre vous qui ont sauté ce jour de cours de chimie, la force forte est la force qui maintient ensemble non seulement les protons et les neutrons dans le noyau atomique, mais aussi les quarks mêmes qui composent les protons et les neutrons.

L’idée derrière ces nadions fictifs est qu’une petite secousse – un coup de pouce atomique dans tout le corps, si vous voulez – suffit à perturber votre système nerveux, vous faisant perdre connaissance. Mais à des réglages d’intensité plus élevés, cela peut provoquer une désintégration complète au niveau atomique, vous réduisant ainsi à moins que de la poussière.

Bien que les phaseurs de « Star Trek » n’existent pas (encore), il existe un certain nombre d’armes à énergie dirigée qui possèdent certaines des mêmes propriétés qu’un phaseur. L’entrepreneur américain de défense Raytheon développe un système d’armes appelé Phaser depuis 2016, mais plutôt que des nadions, il projette un large faisceau de micro-ondes à haute énergie pour surcharger et désactiver l’électronique des essaims de drones.

Au cours des deux dernières décennies, l’armée américaine a développé des armes à énergie dirigée par ondes millimétriques. Ces systèmes d’armes génèrent des ondes électromagnétiques qui fonctionnent sur le même principe qu’un micro-ondes, uniquement sur des cibles humaines et non sur vos restes. Les ondes millimétriques à haute énergie pénètrent dans la peau de moins d’un millimètre et chauffent la couche supérieure d’eau et de graisse sous-cutanée à 130 degrés Fahrenheit, brûlant efficacement la peau avec laquelle elle entre en contact. Il n’existe pas beaucoup de données concrètes sur ces systèmes d’armes car ils sont hautement classifiés, mais ils semblent fonctionner selon des principes similaires à ceux de la conception originale du phaser de 1968.

Il est intéressant de noter que la technologie des ondes millimétriques est combinée à l’apprentissage profond pour créer des scanners d’armes cachées semi-autonomes. Essentiellement, le radar à ondes millimétriques (comme les scanners corporels utilisés par la TSA) est utilisé pour scanner quelqu’un, puis ces informations sont analysées par l’IA pour rechercher des armes cachées. Honnêtement, cela ressemble tout à fait au genre de technologie qui serait présente dans « Star Trek ».