Dans l'espace, la gravitation terrestre est négligeable. La propulsion d'engins requiert donc une poussée modeste mais une forte impulsion spécifique : c'est-à-dire une motorisation qui éjecte à forte vitesse un flux continu de carburant. Initiée au milieu du xx^e siècle, la propulsion par plasma a montré toute son efficacité l'an dernier, avec la sonde lunaire de l'Agence spatiale européenne (ESA) Smart-1. Ses qualités sont nombreuses. Un exemple ? Elle consomme cinq fois moins qu'une propulsion chimique classique. Cette économie de gaz – et donc de poids – permet une poussée constante sur de très longues périodes. Idéale donc pour le changement d'orbite ou pour la propulsion de croisière des sondes spatiales. Mais voilà. Jusqu'ici, les procédés – propulseurs à grille ou de type Hall – n'utilisaient que de la matière chargée positivement pour se propulser. Pour cela, le gaz (souvent du xénon) subit trois transformations avant d'être éjecté : première étape, formation d'un plasma (voir encadré) par ionisation³ du gaz. S'ensuit une accélération des ions positifs par un champ électrique. Enfin, ce jet d'ions est neutralisé par des électrons injectés en aval de l'accélération pour éviter que l'engin ne s'électrise (à la manière d'une voiture qui envoie de petites décharges lorsque l'on touche la carrosserie).