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10 faits stellaires sur la mission de la NASA au soleil
Parfois, la NASA est oubliée au milieu de passionnantes nouvelles spatiales émanant de sociétés privées. L’organisation gouvernementale qui n’est pas allée sur la Lune depuis les années 1970 peut paraître insignifiante à côté des objectifs ambitieux de voyager sur Mars fixés par des sociétés comme SpaceX. Mais une nouvelle sonde a permis à la NASA de revenir en première page de la section actualités spatiales.
La sonde solaire Parker est conçue pour parcourir des millions de kilomètres et se rapprocher du soleil de tout autre vaisseau spatial de l’histoire. En cours de route, il recevra les aides de gravité de Vénus, deviendra l’objet le plus rapide et le plus autonome jamais fabriqué par l’humanité, et transportera pratiquement plus d’un million de passagers.
Voici 10 faits stellaires sur la mission de la NASA au soleil.
10 but pour 'toucher le soleil'
La sonde solaire de Parker a pour mission de faire ce qu'aucun autre objet fabriqué par l'homme n'a jamais fait, à savoir de sonder l'atmosphère extérieure du Soleil. Un résumé officiel de la NASA se lit comme suit: "Cet été, l'humanité entreprend sa première mission visant à toucher le soleil."
La sonde est conçue non seulement pour découvrir les mystères du Soleil, mais également pour mieux comprendre comment le Soleil affecte le champ magnétique de la Terre. Il est difficile de surestimer l’importance de cette question à mesure que les technologies influencées par le Soleil deviennent plus courantes. La mission renforcera même notre capacité à explorer le système solaire.
Cette première visite à une star répondra à des questions en suspens tout en créant de nouvelles questions.
9 efforts de 50 ans
Le lancement d'août 2018 marque l'aboutissement de plus de 50 ans de théorisation et de planification.
La communauté scientifique a été informée de la température d'un million de degrés de la couronne dans les années 1940 et a vérifié l'existence du vent solaire dans les années 1960. Cependant, il n’ya pas eu de réponse à la question de savoir pourquoi la température de la couronne est si chaude ou ce qui provoque l’accélération du vent solaire. Les réponses à ces questions ne peuvent être obtenues que par le contact réel avec la couronne.
L'idée de prendre une mesure réelle a été proposée pour la première fois en 1958. Depuis lors, plusieurs engins spatiaux ont approché le Soleil, mais aucun ne s'est approché de la destination visée par la sonde Parker. Plusieurs autres missions prévues ont été abandonnées au fil des ans en raison de contraintes budgétaires et les efforts en cours ont été reportés à plusieurs reprises.
La sonde solaire de Parker réalisera plus d'un demi-siècle de travail.
8 premiers vaisseaux spatiaux nommés d'après une personne vivante
La NASA a nommé vaisseau spatial d'après des planètes, des dieux grecs et même un démon de le Seigneur des Anneaux. Mais il n'a jamais octroyé cet honneur à aucun individu vivant - jusqu'à présent.
Né en 1927, M. Eugene Parker a poursuivi une carrière en physique qui lui a valu de nombreuses récompenses. Ses trophées scientifiques incluent la Médaille nationale de la science, la Médaille d'or de la Société royale d'astronomie, le Prix de Kyoto et bien d'autres. Outre son excellence générale, Parker a été à l'origine de plusieurs théories importantes sur le Soleil.
Dans les années 1950, Parker développa une théorie complexe sur la manière dont les étoiles dégagent de l'énergie solaire. Il a inventé le terme «vent solaire» pour décrire la cascade d’énergie dégagée par le Soleil et a développé une théorie sur la raison pour laquelle la couronne solaire est plus chaude que la surface de l’étoile. Ses recherches ont contribué à la compréhension scientifique de la relation complexe entre la Terre et le Soleil.
La NASA renommera souvent les missions après des lancements réussis, mais a pris la décision dans le cas de Parker de l'honorer avant le décollage. La sonde solaire Parker sera le premier engin spatial portant le nom d'une personne vivante à quitter l'orbite terrestre.
7 vent solaire
Le vent solaire joue un rôle clé dans le but de la mission. Ce vent qui provient de la couronne solaire du Soleil traverse l’espace à des vitesses variables pouvant aller jusqu’à 1,6 million de kilomètres à l’heure.
Contrairement au vent sur Terre, les températures élevées de la couronne solaire affectent la gravité de manière à ce que le vent sorte de l'étoile et continue dans l'espace. Au moment où le vent atteint la Terre, il est sur le point de causer des dommages importants.
Les principaux objectifs scientifiques de la mission sont presque entièrement centrés sur les questions liées au vent solaire. Les scientifiques espèrent en particulier découvrir comment la couronne solaire est chauffée et ce qui provoque l’accélération du vent solaire.
Tout comme il y a des choses qui ne peuvent pas être apprises sur les tornades sans y entrer, le Soleil cache des mystères sur le vent solaire qui ne peuvent être trouvés qu'à la source. Les scientifiques de la NASA espèrent que le vent solaire sera beaucoup moins mystérieux lorsque la mission de la sonde sera terminée en 2025.
6 Le soleil est vraiment difficile à atteindre
Malgré l'incroyable science derrière la sonde solaire Parker, la mission aura beaucoup de difficulté à se rendre au soleil. Une mission vers Mars sera difficile à accomplir, mais les besoins en énergie pour se rendre au Soleil sont 55 fois supérieurs à ceux du voyage interplanétaire relativement facile.
Le Soleil se trouve à une distance moyenne de 150 millions de kilomètres de la Terre, mais la distance seule n’est pas le problème. La vitesse n'est même pas le principal coupable, du moins pas comme vous pourriez le penser.
La Terre parcourt environ 108 000 kilomètres à l'heure et est presque toujours alignée latéralement avec le Soleil. Une sonde de la Terre lancée vers le Soleil continuerait à se déplacer latéralement et manquerait complètement la cible. La solution consiste à éliminer le mouvement latéral, mais cela nécessite de lancer la sonde vers l'arrière aussi vite que la Terre avance.
La navigation ne représente que la moitié de la bataille, car entrer dans la couronne externe du Soleil nécessite également un immense écran thermique.La sonde solaire Parker répond à ces deux dilemmes.
5 aides de gravité de Vénus
Les scientifiques de la NASA vont résoudre progressivement le problème de la vitesse latérale de la sonde par rapport au soleil. Pour faire le travail, l'équipe de mission a mis au point une solution hors du commun.
En plus d'utiliser des fusées puissantes, la sonde solaire Parker recevra des aides gravimétriques de la planète Vénus. Lorsque la sonde s'approchera de Vénus, elle utilisera la gravité de la planète pour ralentir et se rapprocher du Soleil. Cela sera fait sept fois sur sept ans jusqu'à ce que la sonde efface suffisamment de vitesse latérale pour lui permettre d'atteindre le Soleil.
La nécessité d’utiliser Vénus pour le voyage gouverne même la date de lancement - une fenêtre quotidienne de deux heures qui dure environ deux semaines en été, lorsque les deux planètes sont étroitement alignées.
4 Objet fabriqué par l'homme le plus rapide de l'histoire
L'assistance gravitationnelle fournie par Vénus diminuera la vitesse latérale de la sonde tout en augmentant sa vitesse globale. La vitesse finale n'est rien à se moquer de. En fait, à la fin de son voyage, la sonde voyagera à 692 000 km / h (430 000 mi / h) plus rapidement que tout objet jamais construit par l'homme.
À des fins de comparaison, l’objet fabriqué par l’homme le plus rapide à ce jour est la sonde spatiale Juno, dont la vitesse maximale est de 266 000 kilomètres à l’heure. La sonde Voyager 1 qui a quitté le système solaire après 35 ans de route parcourt environ 61 000 kilomètres à l'heure. La sonde solaire Parker atteindra une vitesse de pointe plus de deux fois supérieure à celle de Juno et 11 fois supérieure à celle de Voyager 1.
Pour faire une comparaison plus terrestre, cela est assez rapide pour voyager de Philadelphie à Washington, DC, en une seconde.
3 bouclier thermique
Le blindage thermique de la sonde n’est pas moins impressionnant que sa vitesse maximale. Un écran de 2,4 mètres (8 pieds) de diamètre est placé à l'avant de la sonde pour protéger les instruments et refléter la chaleur dans la direction opposée. Le bouclier est constitué d’une mousse de carbone de 11,4 cm d’épaisseur, entourée des deux côtés par des panneaux spécialement conçus en composite carbone-carbone surchauffé. Au total, le bouclier ne pèse que 73 kilogrammes (160 lb).
La différence entre la température et la chaleur est également essentielle pour comprendre le fonctionnement du bouclier thermique. La température fait référence à une mesure, tandis que la chaleur est le transfert d'énergie. La température dans la couronne solaire est de 1,1 à 1,7 million de degrés Celsius (2-3 millions de F), mais la chaleur peut survivre grâce à l’espacement des particules de plasma.
«Celles-ci sont très chaudes, mais nous n'en touchons pas beaucoup», a déclaré l'ingénieur en chef Betsy Congdon. "C'est un peu comme si vous mettiez la main dans un four et que le four pouvait atteindre [204 ou 260 ° C], mais votre main ne l'était pas."
Le blindage thermique permettra à la sonde de voler dans la couronne externe du soleil sans fondre.
2 vaisseaux spatiaux les plus autonomes de tous les temps
Une des raisons pour lesquelles le blindage peut gérer la chaleur de la couronne est due à un logiciel hautement automatisé. La Terre et le Soleil ont un intervalle de communication unidirectionnel d’environ huit minutes, mais la sonde ne disposera que de dizaines de secondes pour apporter les corrections nécessaires en temps réel. La programmation automatisée permet à la sonde de procéder à des ajustements en toute sécurité pendant cette période critique.
La sonde est programmée avec chaque scénario que les scientifiques ont pu concevoir. En conséquence, l’écran thermique de la sonde devrait pouvoir pivoter selon les besoins et même changer seul le sens de la sonde.
Nicola Fox, responsable de projet au laboratoire de physique appliquée de l'Université Johns Hopkins, qualifie la sonde solaire Parker de «sonde la plus autonome jamais pilotée».
1 cargaison unique
Une mission comme celle-ci ne peut pas être entreprise avec beaucoup de poids, et pourtant, la sonde solaire de Parker transportera pratiquement le fret humain.
En mars 2018, la NASA a invité le public à indiquer son nom sur une carte mémoire intégrée à la sonde. William Shatner, l'acteur qui a joué le capitaine Kirk Star Trek, est intervenu en tant que porte-parole et a créé une vidéo invitant le public à soumettre son nom. En fin de compte, plus de 1,1 million de personnes, y compris Shatner, ont demandé et reçu leurs tickets virtuels à bord de la sonde.
«Il est normal que, alors que la mission entreprendra l'un des voyages d'exploration les plus extrêmes jamais entrepris par un objet de fabrication humaine, le vaisseau spatial portera également le nom de tant de personnes qui l'acclameront», a déclaré Nicola, scientifique du projet. Renard.