Le véritable sabre laser, un rêve encore lointain

Dans le dernier épisode de la saga Star Wars, L'Ascension de Skywalker, les sabres laser prennent encore une fois une place d'importante, objet de vénération et d'héritage que se lèguent les différents protagonistes au cours des neufs épisodes que compte la sage. Mais il ne s'agit que d'accessoires et, dans la vie de tous les jours, on est encore loin de pouvoir régler une inimitié avec un duel au sabre, à en croire l'astrophysicien et président du festival de science-fiction Les Utopiales, Roland Lehoucq.

Sabre laser ou sabre de lumière ? 

Les armes lasers ne sont pas si incongrues, comme le rappelait l'astrophysicien dès décembre 2017 dans un épisode de la Méthode scientifique consacré à la science dans Star Wars. "A 300 000 km par seconde - la lumière avance à cette vitesse-là - vous ne risquez pas de voir avancer le faisceau lumineux, assurait ainsi Roland Lehoucq. Mais se tirer dessus à coups de lasers, pourquoi pas ? Après tout la lumière est une forme d'énergie. Quand vous voulez dézinguer votre adversaire, vous essayez de projeter vers lui beaucoup d'énergie en peu de temps, ce qui veut dire beaucoup de puissance. Ça, vous pouvez le faire de mille façons, que ce soit avec un boulet, une balle, un obus, une fusée, une torpille à proton ou un laser ultra puissant".

De la même façon, un sabre laser pourrait en théorie agir sur la matière. "Si on utilise la lumière pour avoir des effets physiques sur la matière c'est tout à fait possible, particulièrement avec des lasers, rappelle Roland Lehoucq. On utilise des lasers pour de la découpe de métaux dans l'industrie par exemple. On peut enflammer des balles de ping pong sans problème, avec des lasers assez puissants." 

En revanche, il s'avère bien plus compliqué de créer une arme qui ressemble de près ou de loin à une épée. Une lame de sabre laser ne devrait pas être visible, faute de la voir émise depuis sa source : pour discerner un laser, il faut en effet une atmosphère diffusante, c'est-à-dire saturée de poussière ou de vapeur d'eau par exemple (on ne voit pas directement le rayon d'un pointeur laser par exemple, qui fonctionne sur le même principe). Mais surtout, s'agissant de lumière, la "lame" d'un sabre laser devrait être infinie, en l'absence d'obstacle pour la stopper : 

Dans le sabre laser, qui s'appelle le "light saber" en anglais donc plutôt le "sabre lumière", il y a des tas de question qui se posent. Comment limiter la longueur de la lame de lumière ? Sachant que la lumière se propage en ligne droite jusqu'à ce que quelque chose l'en empêche, la diffuse, la réfracte, la diffracte, la réfléchisse ou l'absorbe. 

Tout est bon dans le photon

Autre difficulté : impossible également de croiser le fer, ou plutôt le laser, avec un adversaire. Les lasers sont des rayons lumineux, composés de photons, qui ne peuvent donc pas s'"entrechoquer" : 

La lumière ce n'est pas matériel : quand les lames se bloquent l'une l'autre, les deux faisceaux lumineux devraient se croiser. Quand vous prenez deux lampes de poches et que vous les mettez face à face, ça ne fait pas "zdoing" au milieu ! Bien sûr ce "zdoing" on peut l'imaginer : c'est ce qui est fait d'ailleurs dans les pseudo sabres laser vendus dans le commerce. A l'intérieur il y a un petit accéléromètre qui fait que quand vous bougez le sabre ça reproduit le son.

Difficile, donc, d'envisager un duel digne de ce nom au rythme des compositions de John Williams. En 2016, des chercheurs de l'institut Max Planck, en Allemagne, sont cependant parvenus à influencer le comportement d'un faisceau lumineux à l'aide d'une molécule organique... dans des conditions assez spécifiques, puisqu'il leur a fallu travailler à une température proche du zéro absolu.

Des sabres laser à piles ? 

Dernier problème, et non le moindre, soulevé par Roland Lehoucq, la question de l'énergie. Impossible, au vu des connaissances actuelles, d'alimenter une arme de ce calibre, particulièrement énergivore : 

Cet engin, on peut estimer l'énergie qui est dégagée par sa lame de lumière. Il y a une scène notamment où on voit Qi Gon Jinn [un jedi, ndlr] plonger son sabre laser dans une grande porte métallique qui vient de se fermer. C'est dans l'épisode I, il touille un peu la porte, si j'ose dire, et fait fondre plusieurs tonnes de métal. Dans cette scène on peut estimer la puissance du sabre laser et là on obtient une autre incompatibilité avec ce que nous saurions faire : ça nécessite une puissance équivalente à celle dégagée par un réacteur nucléaire... dans un manche de sabre laser donc. Il y a plusieurs conséquences : ça permet de comprendre que le sabre laser n'est pas un engin à piles ou à batteries, mais un engin qui convertit la force, puisqu'elle est un champ d'énergie que créent les êtres vivants, le sabre laser devient quelque chose qui convertit une énergie, la force, en une autre énergie, la lumière. Le sabre laser devient une machine à transformer la force en lumière, et qui met cette forme d'énergie particulière dans le sabre laser ? Evidemment les Jedis.

Malheureusement, point de découverte de la "force" à l'horizon concernant les habitants de la Terre. On est également loin d'avoir sous la main des piles nucléaires. Des problèmes que l'émission "Tu mourras moins bête", sur Arte, avait également soulevés : 

Le sabre de plasma ? 

Le sabre laser serait plus réaliste s'il était constitué de plasma, que l'on qualifie de "quatrième état de la matière", derrière les états solide, liquide et gazeux. Il s'agit d'un gaz chauffé à des températures extrêmes ou soumis à des champs électriques assez puissants pour séparer les atomes de leurs électrons. Il peut atteindre plusieurs milliers de degrés et sa température fait varier sa couleur, à l'image d'un sabre laser. Le plasma pouvant se contenir à l'aide d'un champ magnétique, l'idée consisterait à lui imposer une forme en le confinant.

Si théoriquement, contenir le plasma s'avère possible, impossible cependant d'envisager un duel : en se rencontrant, les champs magnétiques des sabres plasma devraient en effet entamer une "reconnexion magnétique", libérant dans le même temps l'énergie accumulée et vaporisant les adversaires. On préférera donc au sabre plasma ou laser un bon vieux duel à l'épée métallique, moins destructrice pour son entourage.