La sonde solaire Parker de la NASA sera plus proche du soleil que jamais auparavant.
(Image: © Laboratoire de physique appliquée de l'Université Johns Hopkins)
Nous le voyons tous les jours, mais notre soleil pose encore d'innombrables mystères.
Samedi 11 août, cela commencera à changer, alors que la NASA lance sa sonde solaire Parker, la toute première mission à se rapprocher de notre étoile. À son approche la plus proche, le vaisseau spatial volera à moins de 4 millions de milles (6 millions de kilomètres) au-dessus de la surface du soleil, directement à travers son atmosphère brûlante.
"C'est un petit vaisseau spatial courageux", a déclaré à Space.com la scientifique du projet Nicola Fox, scientifique solaire à l'Université Johns Hopkins. "Elle se rend dans la dernière grande région de notre système solaire à explorer." [Comment la sonde solaire Parker de la NASA gardera sa fraîcheur au soleil]
Bien des vaisseaux spatiaux ont étudié le soleil, bien sûr, mais aucun n'a le potentiel de la nouvelle mission: ni sa trajectoire orbitale ni ses instruments n'ont été possibles jusqu'à présent, malgré 60 ans de rêves scientifiques. "Je pense que la sonde solaire Parker est une mission fascinante. Je pense qu'elle a quelque chose pour tout le monde", a déclaré Fox.
L'ensemble du projet a coûté 1,5 milliard de dollars et la mission se poursuivra jusqu'en 2025. La sonde solaire Parker peut ne pas ressembler à grand-chose: elle mesure environ 10 pieds (3 mètres) de hauteur et plus de 3 pieds (1 m) de diamètre. La plupart de ses instruments se cachent derrière un bouclier thermique géant qui mesure près de 8 pieds (2,3 m) de diamètre et 4,5 pouces (11,43 centimètres) d'épaisseur.
Ce bouclier thermique est ce qui prend une mission de sept ans au soleil hors de la science-fiction et en fait une réalité. Le bouclier maintiendra les instruments sensibles à la température à bord du vaisseau spatial à une température confortable de 85 degrés Fahrenheit (30 degrés Celsius).
Ces instruments abordent quatre questions différentes sur le soleil. Tout d'abord, il y a une caméra de haute technologie appelée Wide-Field Imager for Parker Solar Probe, qui capturera des photographies de ce que le vaisseau spatial est sur le point de traverser. Cela permettra aux scientifiques de faire correspondre les données collectées par d'autres instruments avec une image visuelle des phénomènes solaires comme les éruptions.
Un autre instrument, appelé FIELDS, mesure et cartographie les champs électriques et magnétiques dans l'atmosphère solaire, aidant les scientifiques à comprendre comment ces forces interagissent avec les particules hautement chargées appelées plasma qui composent le soleil et accélèrent vers l'espace dans ce que les scientifiques appellent le vent solaire.
Et deux ensembles d'instruments étudient ces particules de vent solaire. Un ensemble, appelé les alphas et les protons des électrons du vent solaire, ramassera des particules pour mesurer des caractéristiques telles que leur vitesse et leur température. Un deuxième ensemble, appelé Integrated Science Investigation of the Sun, permettra de comprendre comment ces particules se sont déplacées si rapidement - plus de 1 million de miles par heure (500 km par seconde) - en premier lieu.
Ce vent solaire est l'une des cibles scientifiques clés de la sonde solaire Parker, car c'est une force critique qui façonne l'ensemble de notre système solaire - et partout où les humains sont susceptibles de visiter dans un avenir proche. (La limite officielle de notre quartier est en fait définie par la distance parcourue par le vent solaire.)
Le vent solaire, ainsi que d'autres hoquets stellaires comme les explosions géantes de plasma que les scientifiques appellent les éruptions solaires et les éjections de masse coronale, provoquent une série de phénomènes surnommés la météo spatiale.
La météo spatiale comprend les belles aurores inoffensives qui peignent le ciel nord et sud, mais tous les types de météo spatiale ne sont pas si bénins. La météo spatiale peut également interférer avec les satellites de communication et de navigation en orbite autour de la Terre - et des événements particulièrement puissants peuvent endommager les réseaux électriques terrestres. [Parker Solar Probe vs. Blowtorch: Who Wins?]
Les scientifiques espèrent que les données collectées par la sonde solaire Parker les aideront à mieux prédire la météo spatiale, fournissant suffisamment d'avertissement des événements pour permettre à ces systèmes cruciaux d'être protégés contre les dommages. "Nous pouvons maintenant ajouter de la physique solide aux modèles", a déclaré Fox. "Près du soleil, qu'est-ce qui pousse le vent solaire, qu'est-ce qui fait qu'il a cet effet majeur sur la planète?"
En ce moment, le soleil est assez calme, s'approchant du niveau d'activité minimum de son cycle de 11 ans. Mais dans quelques années, cela va changer, l'activité du soleil reprenant de la vitesse. Et l'équipe derrière le Parker Solar Probe espère que notre star montrera toute sa gamme d'humeurs, de tranquille à capricieuse. Plus la sonde peut observer de dynamiques différentes, plus les scientifiques peuvent apprendre comment fonctionne réellement notre étoile.
"Nous sommes très chanceux que ce soit une mission de sept ans", a déclaré Fox. "Nous voulons voir toutes les différentes choses que le soleil nous lance."
