samedi 18 janvier 2014

Facteur de distorsion

Le facteur de distorsion, souvent réduit au terme distorsion (voire warp, sa traduction anglaise) lorsqu'il est suivi par sa valeur, par exemple distorsion 5 ou warp 5, est l'indicateur de mesure principal de la vitesse de distorsion. Le déplacement supraluminique (plus rapide que la lumière) commence au facteur de distorsion 1, bien que par extension, des valeurs comprises entre 0 et 1 soient parfois utilisées pour représenter des vitesses subluminiques (inférieures à la vitesse de la lumière). Jusqu'au 24ème siècle, le facteur de distorsion correspondait à la racine cubique du rapport v/c et n'avait donc pas de limite supérieure théorique. Puis, l'échelle fut recalibrée et la valeur 10 fut définie comme équivalant à une vitesse infinie, et, en tant que telle, inatteignable. Pour cette raison, les facteurs de distorsion extrêmement élevés correspondaient à un facteur de distorsion compris entre 9 et 10, par exemple warp 9,975. Bien que les facteurs inférieurs à 9 puissent aussi être non entiers, en dessous de cette valeur les vaisseaux voyagent généralement à un facteur entier.

Vitesses de distorsion



Le tableau ci-dessous indique diverses valeurs du facteur de distorsion mentionnées lors de certaines missions, et converties en vitesses réelles :
Facteur de distorsionVitesse (fois c)Distance parcourueTemps de parcoursRéférence
0,50,304 - 0,496~3,95 - 6,45 Unités Astronomiques (Terre-Jupiter)1 heure 48minutesStar Trek: The Motion Picture
34874 années lumière3 joursENT: "Damage"
3390,102 années lumière23 heuresTNG: "The Most Toys"
4,410030.000.000 km1 secondeENT: "Broken Bow"
4,579,7 - 87,2~57,5 - 62,92 UA = aller-retour (Terre-Neptune)6 minutesENT: "Broken Bow"
8,4765~990 années lumière11,337 heuresTOS: "That Which Survives"
9834approximativement 300 milliards de kilomètres (0,032 année lumière)~20 minutesTNG: "Bloodlines"
9,921.473environ 6,4 milliards de kilomètres (0,0007 année lumière)1 secondeVOY: "The 37's"
10∞∞0VOY: "Threshold"
n/a [1]8.3002,5 million d'années lumière (jusqu'à laGalaxie d'Andromède)300 ansTOS: "By Any Other Name"

Les valeurs de vitesses ont été calculées en divisant la distance parcourue par le temps mis.

Coulisses



Dans la série originale



Dans la série originale, l' échelle des facteurs de distorsion n'était pas clairement définie. Dans son projet initial, Star Trek is..., Gene Roddenberry établit la vitesse maximum d'un vaisseau comme "0,73 année lumière par heure". Cela se traduisait par une vitesse maximale d'à peu près 6.400 c (équivalant au facteur de distorsion 18,56 de TOS, et approximativement distorsion 9,98 sur l'échelle TNG).
L'échelle de distorsion désormais connue comme l'"échelle TOS" fit son apparition officielle dans le livre mondialement diffusé en 1968 sous le titre The Making of Star Trek (pg. 191). Le livre indique également qu'un déplacement dans le temps relatif survient quand on voyage en distorsion, une heure locale correspondant à 3 heures pour le monde en dehors du vaisseau (pg. 198). En 1975, l'échelle de distorsion reçut un vernis technique plus épais dans le Manuel Technique de StarFleet de Franz Joseph, et fut étendu pour comprendre aussi des facteurs de distorsion inférieurs à 1. En 1977 Roddenberry adopta à nouveau l'échelle pour la série avortée Star Trek: Phase II, mais l'abandonna pour la série Star Trek: The Next Generation.
Selon ces publications, l'échelle utilisée par Starfleet au 23ème siècle est basée sur une progression géométrique, où la vitesse d'un vaisseau (mesurée en multiples de c, la vitesse de la lumière) est égale au cube du facteur de distorsion. Le facteur de distorsion était calculé comme suit:
w_f=\sqrt[3]{\frac{v}{c}}
avec
  • v la vitesse du signal ou du vaisseau
  • c la vitesse de la lumière (299.792.458 m/s) et
  • wf le facteur de distorsion résultant
La vitesse (v) en termes de c correspond à la formule inverse :
v=(w_f)^{3}c
En distorsion 1, un vaisseau atteint la vitesse de la lumière c; en distorsion 6, il atteindrait 216 c. C'est une vitesse beaucoup plus faible que celle initialement envisagée par Roddenberry.
En utilisant cette formule du facteur de distorsion, un voyage de la Terre jusqu'à Alpha Centauri (4,33 année lumières) prendrait :
Facteur de distorsion
Vitesse calculée (fois c)
Temps du parcours
0,50,12534,64 années
114,33 années
28197,69 jours
32758,57 jours
46424,71 jours
512512,65 jours
62167,32 jours
73434,61 jours
85123,09 jours
972952,07 heures
10100037,96 heures
11133128,52 heures


Dans la série The Next Generation


Selon le Manuel Technique de Star Trek: The Next Generation, l'échelle de facteurs de distorsion utilisé parStarfleet au 24ème siècle était basée sur une recalibration de l'échelle utilisée au 23ème siècle. Au lieu d'une simple progression géométrique basée sur la vitesse relative, l'échelle reposait sur le fait qu'il existait en distorsion des points de transition entre "plateaux" et que le facteur dépendait de la quantité d'énergie requise pour passer d'un plateau de distorsion à un autre. Par exemple, l'énergie nécessaire pour atteindre le facteur de distorsion 1 était bien plus importante que celle requise pour s'y maintenir; idem pour les distorsions 2, 3, 4, etc. Ce furent ces points de transition plutôt que les vitesse observées qui se virent attribuer les valeurs entières des facteur de distorsion.
Selon un article de André Bormanis dans Star Trek: The Magazine, ce changement d'échelle survint en 2312. Un terme furt ajouté à la formule initiale qui fit que les facteurs de distorsion inférieurs à 1 correspondirent à des vitesses légèrement inférieures, alors que la vitesse devint infinie à la distorsion 10. Le rapport v/c pour un facteur de distorsion donné est égal à la valeur en cochrane qui décrit la déformation du subespace.
Au 24ème siècle, l'échelle fut créée au début de Star Trek: The Next Generation. Gene Roddenberry indiqua qu'il voulait éviter les facteurs de distorsion toujours plus grands qui apparaissaient dans la série originaledans le but d'accroître la tension dans le récit, et à cette fin imposa la limite de warp 10 comme vitesse infinie.
Pour les facteurs de distorsion jusqu'à 9, la formule révisée devint:
w_f=\sqrt[\frac{10}{3}]{\frac{v}{c}}
qu'on peut écrire aussi
w_f=({\frac{v}{c}})^{0,3}
avec
  • v la vitesse du signal ou du vaisseau
  • c la vitesse de la lumière (299.792.458 m/s) et
  • wf le facteur de distorsion résultant
La vitesse (v) en termes de c correspond - pour les facteurs inférieurs ou égaux à 9 - à la formule inverse :
v=w_f^{\frac{10}{3}}c
La distorsion 1 équivaut toujours à c (comme dans l'échelle du 23ème siècle); mais la distorsion 6 correspond approximativement à 392 c.
Au-dessus de distorsion 9 l'exposant s'accroit exponentiellement au dessus de "10/3", approchant l'infini au fur et à mesure que le facteur de distorsion se rapproche de 10.
Cette échelle fut utilisée sans modification à partir de TNG.
En utilisant cette formule des facteurs de distorsion, un voyage de la Terre à Alpha Centauri (4,33 années-lumière) prendrait :
Facteur de distorsion
Vitesse calculée (fois c)
Temps de parcours
,50,09943,64 années
114,33 années
210,08156,91 jours
338,9440,61 jours
4101,5915,57 jours
5213,757,4 jours
6392,54,03 jours
7656,142,41 jours
8102437,07 heures
91516,3825,03 heures
10∞0


Dans la série Enterprise


Bien que cela n'ait pas été directement confirmé, l'Enterprise NX-01 utilise probablement l'"échelle de TOS". Dans ENT: "Broken Bow", il est fait état d'un déplacement à 30,000,000 kilomètres par seconde, et de faire un aller-retour Terre-Neptune en six minutes." ce qui correspond bien à un facteur de distorsion « normal » compris entre 4 et 5. Un voyage de la Terre vers Qo'noS en quatre jours n'est cependant pas compatible avec l'échelle.
Dans ENT: "Regeneration", Trip indique que la distorsion 4,8 (approximativement 111 fois la vitesse de la lumière dans l'échelle de TOS et 186 fois la vitesse de la lumière dans l'échelle de TNG) correspond à une vitesse double de celle de distorsion 3,9 (approximativement 59 or 93 fois la vitesse de la lumière respectivement), ce qui est assez près de la réalité dans chaque échelle, compte tenu du fait que c'était un commentaire spontané lors d'une discussion sans implication sur la navigation.
Cependant, dans ENT: "Fortunate Son", il est dit que distorsion 1,8 est "10 fois plus lent que distorsion 3". Cela ne correspond à aucune des formules précitées - distorsion 1.8 serait seulement 5,4 ou 5,5 fois plus lent.

réalité alternative de Nero

Dans la réalité alternative, découverte dans Star Trek (film 2009), l'USS Enterprise NCC 1701 se rendit àVulcain à distorsion maximum. Selon des sources proches de la production   ceci correspond au facteur de distorsion 8. Juste après que le vaisseau ait atteint la distorsion maximum, le capitaine Christopher Pikeordonna à Pavel Chekov de faire une annonce expliquant la mission à l'équipage. A la fin de l'annonce, Chekov indiqua que le vaisseau arriverait dans 3 minutes. Selon ENT: "Daedalus" Vulcain est situé à un peu plus de 16 années-lumière de la Terre.

 Source : http://fr.memory-alpha.org/wiki/Facteur_de_distorsion
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