[Propulsion sous-marine par détonation de plasma induite par laser de fibres]

Grâce à la supercavitation et des propulseurs laser de nouvelle génération, les sous-marins du futur seront plus rapides et encore plus furtifs. Ils pourraient atteindre la vitesse du son sans même émettre le moindre bruit !

La nouvelle technologie de propulseurs laser, qui pourrait équiper les sous-marins de la future génération, peut générer une poussée de 70 kN, ce qui correspond à la force d’un moteur à réaction. Ainsi, la particularité de la technologie développée par l’équipe de Ge Yang, professeur associé à l’école d’ingénierie mécanique et électronique de Harbin (nord-est de la Chine) est qu’elle ne se contente pas de pousser un engin dans une direction. Elle crée un environnement favorable pour atteindre une vitesse élevée

La coque des sous-marins est recouverte d’un revêtement en fibre optique parcouru par une puissance de 2 MW. De son nom complet « propulsion sous-marine par détonation de plasma induite par laser de fibres », elle permet de vaporiser l’eau de mer autour de l’appareil afin de l’entourer d’une sorte de bulle d’air. C’est tout l’enjeu de la technique de « supercavitation », qui permet de réduire fortement les frottements afin de se déplacer plus rapidement, alliant de manière inédite vitesse et furtivité. Les sous-marins nucléaires sont ainsi susceptibles d’atteindre la vitesse du son, sans même émettre le bruit caractéristique à ce déplacement.

« Cette méthode peut également être appliquée aux armes sous-marines, en provoquant un phénomène de supercavitation, ce qui augmente considérablement la portée sous-marine d’un projectile, d’un missile ou d’une torpille », estime l’équipe de Ge Yang. Les chercheurs ont ainsi développé un moteur pouvant améliorer la conversion des lasers en poussée d’un facteur de trois à quatre. Pour ce faire, ils ont travaillé sur l’extrémité des fibres optiques qui recouvrent les sous-marins, résolvant les problèmes de perte d’énergie rencontrés précédemment.

Avant de voir la Chine disposer de sous-marins nucléaires de nouvelle génération, toutefois, d’autres développements sont nécessaires. La chaleur des fibres optiques pendant le fonctionnement doit être dissipée, et son intégration en tant que revêtement oblige à adapter des fenêtres d’émission aux tuiles anéchoïques de la surface des sous-marins. Reste que la durabilité d’une telle technologie dans un environnement à forte pression et à haute salinité doit encore être vérifiée.

L’augmentation de la température des eaux de surface et de la salinité rendra par ailleurs les sous-marins difficilement détectables par les sonars, la seule technologie disponible aujourd’hui pour débusquer les engins sous-marins ennemis. Selon le scénario le plus pessimiste du GIEC, dès 2070, les sonars ne seraient plus capables de détecter des sous-marins situés entre 200 à 300 mètres de profondeur, et à plus de 20 kilomètres de distance du navire émetteur dans l’océan Atlantique. A titre de comparaison, les sonars à basse fréquence des navires militaires d’aujourd’hui sont capables de détecter des sous-marins entre 35 et 60 kilomètres de distance.

Du côté du Pacifique, les conséquences seraient tout autres où il n’y aurait que peu de changement aux plus grandes profondeurs. Même, plus près de la surface, la détection serait facilitée, à l’instar des d’engins nord-coréens en mer du Japon, par exemple, lesquels circulent à faible profondeur.

Dans un scénario de guerre nucléaire, ces vaisseaux pourraient rester tapis pendant des mois dans les profondeurs de l’océan avant de lancer une ou plusieurs dizaines d’ogives nucléaires.