Un vaisseau de génération est un concept de vaisseau spatial qui pourrait couvrir des distances interstellaires dans la galaxie de la Voie lactée en utilisant les technologies de propulsion contemporaines qui existent à partir de 2011. Étant donné que les systèmes stellaires sont si éloignés dans l’espace, les fusées standard, les voiles solaires, les ions ou d’autres formes des capacités de propulsion spatiale connues comme l’énergie nucléaire n’ont pas la sophistication nécessaire pour produire des vitesses finales suffisamment rapides. L’utilisation de ces méthodes de propulsion pourrait prendre des milliers d’années pour atteindre les étoiles proches, et l’idée du vaisseau de génération est une solution à ce problème. Essentiellement, un vaisseau de génération serait une version miniature de la Terre elle-même avec un environnement autonome. L’équipage qui partait pour une telle mission depuis la Terre aurait des enfants en cours de route et, à mesure que ces enfants naissaient, ils auraient également des enfants, ce qui aurait pour résultat qu’une lignée de descendants éloignés serait en vie sur le navire lorsqu’il atteindrait sa destination finale. .
Deux limitations fondamentales sont confrontées à l’utilisation d’un vaisseau de génération pour atteindre des systèmes stellaires distants à des vitesses qui ne sont qu’une petite fraction de la vitesse de la lumière. La première limitation est le développement d’un écosystème sur le navire lui-même qui pourrait être maintenu de manière fiable pendant des centaines ou des milliers d’années sans pannes d’équipement cruciales. Un tel écosystème devrait être construit en orbite terrestre en raison de la taille massive de la structure, ou basé à l’intérieur du centre évidé d’un petit astéroïde. Accélérer une masse aussi importante jusqu’à une petite fraction de la vitesse de la lumière est également problématique. Si le vaisseau de génération pouvait être accéléré à 1% de la vitesse de la lumière au cours de plusieurs décennies, il faudrait encore plus de 450 ans pour atteindre l’étoile voisine la plus proche de la Terre, Alpha Centauri.
Tout aussi problématique pour la conception des navires de génération est la construction d’une structure sociale politique et économique stable qui pourrait survivre intacte pendant des centaines ou des milliers d’années, contrairement à l’histoire de la plupart des structures sociales qui ont eu des durées de vie plus courtes sur Terre elle-même. De nombreuses histoires de science-fiction qui présentent des voyages en bateau de génération dépeignent des sociétés à la fin du voyage qui ont perdu toute sophistication technique et connaissance de leur passé, croyant que leur navire est un monde réel lui-même et refusant de le quitter pour la colonisation sur la planète prévue. D’autres récits montrent que les habitants se stratifient socialement et s’entretuent en raison du racisme ou d’autres préjugés avant que la destination ne soit atteinte, ou forment des structures religieuses ou politiques radicales détachées de la réalité de leur situation.
Tout navire de génération devrait donc avoir de nombreuses redondances fiables intégrées dans les systèmes de survie et de navigation pour éviter les pannes catastrophiques, ainsi que des contrôles psychologiques éprouvés pour prévenir l’effondrement de la société au fil du temps. Le voyage en vaisseau spatial sur Terre nécessiterait également un blindage lourd contre les rayons cosmiques et autres radiations mortelles, dont l’intensité augmente à mesure que le vaisseau se rapproche de la vitesse de la lumière. Même avec ces garanties en place, il est probable que le navire ne serait qu’à une fraction du chemin vers sa destination, après avoir voyagé pendant environ un siècle, lorsque les progrès sur Terre créeront des systèmes de propulsion plus rapides pour les engins spatiaux qui passeraient rapidement le navire de génération par et arriver au point d’intérêt beaucoup plus tôt.
Une alternative possible aux voyages spatiaux multigénérationnels avec une technologie en développement à partir de 2011 est celle de la fusée relativiste. Une fusée relativiste accélérerait à un niveau constant de gravité 1 (G) alors qu’elle se dirigeait vers sa destination, fournissant un effet de gravité terrestre normal pour les habitants et lui permettant d’atteindre une vitesse éventuelle proche de la vitesse de la lumière. A mi-chemin de son voyage, il devrait inverser la poussée pour décélérer à 1 G afin de pouvoir ralentir à une vitesse raisonnable une fois la destination atteinte et atteindre l’orbite.
Des systèmes de propulsion qui utilisaient de l’hydrogène gazeux dans l’espace ou des moteurs photoniques où l’approvisionnement en carburant serait presque sans fin seraient nécessaires, mais un vaisseau spatial à accélération constante de 1G pourrait atteindre des systèmes stellaires à des milliers d’années-lumière dans environ 30 à 40 ans. Un voyage de 30 ans vers la nébuleuse d’Orion, à une distance de 1,565 3,100 années-lumière de la Terre, pourrait éliminer les graves tensions sociales et les vastes besoins en ressources qu’aurait un navire de génération. Cependant, en raison des effets relativistes des déplacements proches de la vitesse de la lumière, 30 30 ans passeraient sur Terre au cours de la même période de XNUMX ans pour les résidents du vaisseau spatial. Cela rendrait très probable que les habitants de la fusée relativiste arriveraient à destination pour constater que la planète avait déjà été colonisée par des humains des milliers d’années dans le passé, peuplant et polluant peut-être le nouvel environnement naturel à un état qui n’était pas meilleur que celui qu’ils ont laissé sur Terre il y a XNUMX ans.