La technologie des moteurs d'impulsion (Impulse Engines, fusion thrusters) utilisés dans la flotte de StarFleet a été découverte aux environs de 2015. Les moteurs à impulsion utilisent un effet classique d'action - réaction, tout comme les anciens moteurs d'avions ou plus exactement comme les propulseurs à poudre des fusées du 20ième siècle.
(Voir votre cours d'histoire Terrienne, au chapitre 20ième siècle, les "fusées").

Le principe d'action - réaction (« Vous appuyez sur un mur, le mur en retour appuie sur vous ») fut le seul moyen pour faire bouger quoi que ce soit pendant plus de 2000 ans d'histoire Terrestre. Les moteurs à impulsion ne sont rien d'autre que le stade ultime de ce qui est possible avec ce vénérable principe, puisqu'ils sont alimentés par la plus puissante des sources d'énergie : la réaction matière-antimatière (ou plus rarement la fusion atomique contrôlée).

Rappelons que dans l'espace, les vaisseaux peuvent utiliser l'action-réaction « pure » car ils sont dans le vide, il leur suffit donc de « projeter » de la matière derrière le vaisseau pour qu'en retour le vaisseau avance dans la direction opposée. (action-réaction.)

Un moteur à Impulsion est donc une sorte de moteur-fusée à poudre, comme celui qui propulsa pour la première fois un homme à une vitesse supersonique, l'avion Bell-X1. Bien évidemment, les moteurs Impulse sont nettement plus perfectionnés que ces appareils antiques, mais il est important de maintenir les traditions ancestrales en décrivant le cheminement qui a mené à notre technologie actuelle.

Dans un moteur à Impulsion, l'énergie produite par un réacteur à fusion (fusion du deutérium) est utilisée pour convertir du deutérium en plasma, et c'est ce plasma (sorte de gaz chaud) qui est éjecté par des champs de forces, qui font également office de tuyère (pour éviter tout contact direct avec le plasma éjecté par le moteur.)

Notez que le réacteur à fusion produit également de l'énergie pour tous les autres postes d'un vaisseau, il possède un réservoir de deutérium comme "fuel". En cas d'urgence les vaisseaux les plus perfectionnés sont également équipés d'un « bussard ramscoop » pour recueillir de l'hydrogène interstellaire, en revenant à une fusion de l'hydrogène. (Plus classique mais moins énergétique.)

Les moteurs à impulsion, bien qu'étant le stade ultime de la propulsion "conventionnelle", ne sont pas capables de produire une accélération énorme, et il faut donc pas mal de temps pour arriver à une vitesse utilisable pour explorer l'univers (c.-à-d. proche de la vitesse de la lumière). Mais même en étant patient, aucun matériau existant ne résiste aux frottementx générés par de telles vitesses.

À noter cependant que les moteurs impulse peuvent très facilement générer une accélération qui tuerait net un homme par les « g » qu'elle entraîne. Donc les accélérations possibles avec un moteur impulse doivent être modérées pour ne pas tuer les occupants.

Pour ces raisons, et pour éviter les accidents des premiers jours, l'usage des vitesses « Impulse » dans StarFleet est très réglementé. On ne doit jamais dépasser le quart de la vitesse de la lumière en propulsion Impulse. Le quart de la vitesse de la lumière est donc appelé "Full Impulse" dans les réglements, puisque nul n'est censé aller plus vite en respectant les réglements. Il y a plusieurs raisons à cette règle : atteindre une vitesse proche de "c" demanderait une accélération ininterrompue de plusieurs mois, et consommerait énormément de carburant, sans parler des risques dûs au frottement.

Mais c'est avant tout pour éviter de subir trop d'effets relativistes que cette limitation existe. En effet, en approchant "c" en Impulse, donc en dépassant 1/4 de "c", les effets de la vitesse sur l'écoulement du temps ne sont plus négligeables ; et lors des premiers voyages en Impulse, de nombreux drames familiaux déchirèrent les familles, en voici les raisons :

Effets relativistes
Plus vous vous approchez de « c », plus vous subissez d'effets relativistes, au delà du quart de la vitesse de la lumière, ceux-ci deviennent prépondérants, et peuvent dans une certaine mesure rendre service à un explorateur.

Les effets relativistes peuvent être exposés par cette petite histoire :
Vous avez 20 ans, et vous avez un frère jumeau. Celui-ci vient de partir à 99% de la vitesse de la lumière (297000 Km/s) pour visiter une autre planète se trouvant à 20 années-lumière de la Terre. Vous restez sur Terre à l'attendre.
40 ans plus tard, soit 20 ans pour l'aller et 20 ans pour le retour, votre frère revient enfin. Vous avez alors 60 ans, mais votre frère n'a, quant à lui, pas 40 ans de plus ! Il n'a vieilli que de 6 années ! « Son » temps à passé moins vite que « votre » temps.

C'est une propriété fondamentale de notre univers : « l'Espace-temps ». Le temps est lié à l'espace, et réciproquement. Le Temps s'est transmuté en Espace, et inversement. Cette conclusion est due à Albert Einstein.

Ainsi donc, même si vous n'allez pas « très vite », votre temps passe moins vite. Les effets d'une grande vitesse et d'un temps ralenti se combinent pour favoriser notre voyageur solitaire, même si son voyage dure très longtemps, il ne s'en rend pas vraiment compte.

Voilà qui est formidable pour l'exploration stellaire direz-vous !
Hélas non. Car il faut alors également admettre un voyage sans retour : si vous vieillissez plus lentement, le reste de votre famille restée sur Terre aura disparu depuis longtemps à votre retour ! Parfois même, c'est tout le système solaire qui aura disparu !

Même si ces effets de vieillissement relatif ne vous effrayent pas, les effets relativistes nous limitent encore d'une autre façon. Un objet se déplaçant à une vitesse proche de celle de la lumière voit sa masse augmenter en conséquence, et devient donc de plus en plus difficile à propulser. Pour faire atteindre la vitesse de la lumière à un objet, il faudrait une énergie infinie.

Mais plus une fois que l'on y est arrivé.
Pour les puristes parmi les cadets, notons que le dernier effet relativiste que notre vaisseau aura à subir est une contraction des longueurs par rapport à des repères immobiles.

Donc les vitesses impulse sont pratiques pour une exploration inter-planétaire de notre système solaire, pour rejoindre une base ou un astro-dock en orbite, etc.

Leurs effets nocifs (les effets relativistes) supplantent leurs avantages au delà de c/4.

On dispose d'une technologie qui permet en théorie de s'approcher de "c", mais on ne le fait pas à cause de la relativité. Donc, une fois de plus la portée de l'exploration semble limitée à notre système solaire... Pour pouvoir quitter notre système solaire avec un certain confort, il faut révolutionner la notion même de déplacement.