Le vaisseau spatial de la NASA continue d’avancer de plus en plus vite

« Une fois que ça va, ça va. »

Au cours des deux dernières années, la sonde solaire Parker de la NASA a continuellement battu ses propres records de vitesse. Et l’année prochaine, il continuera à battre de nouveaux records.

Le vaisseau spatial bien fortifié de l’agence se rapproche progressivement du soleil et, à chaque passage, prend plus de vitesse. En 2018, peu après son lancement, la sonde est devenue l’objet fabriqué par l’homme le plus rapide jamais construit et, d’ici 2024, elle atteindra la vitesse énorme de 430 000 milles à l’heure.

À une telle vitesse, on pourrait voyager de San Francisco à Washington, DC, en 20 secondes.

Le vaisseau spatial a récemment atteint 394 736 mph. « C’est très rapide », a déclaré à Indigo Buzz Nour Raouafi, astrophysicien au laboratoire de physique appliquée de Johns Hopkins et scientifique du projet pour la mission.

Le vaisseau spatial, équipé d’un épais bouclier thermique, a traversé l’atmosphère extérieure du Soleil, également connue sous le nom de couronne. Il s’agit de la première mission à atteindre la couronne, et les données sans précédent collectées aideront les scientifiques à prévoir l’impact des éruptions solaires sur la Terre et à répondre aux dilemmes de la recherche concernant le vent solaire, le flux de particules et de rayonnements constamment émis par le soleil.

« C’est comme ouvrir un nouveau livre que nous n’avons jamais lu auparavant », a déclaré Raouafi.

Comment la sonde solaire va si vite

La vitesse exceptionnelle et croissante de Parker est une partie inévitable de sa orbite autour du soleil, une sphère de gaz chaud 333 000 fois plus massive que notre planète dense. Dans une autre perspective, 1,3 million de Terres pourraient tenir à l’intérieur du Soleil. Surtout, lorsque vous passez devant un objet aussi massif et gravitationnellement puissant, vous prenez beaucoup de vitesse.

Le vaisseau spatial effectue désormais sa 17e orbite autour du soleil, ce qui lui permet d’augmenter sa vitesse de plus de 240 000 mph depuis 2018. Et dans l’espace, rien ne peut arrêter ce mouvement. « Une fois que ça va, ça va », a déclaré Raouafi. (La sonde passe stratégiquement par Vénus pour des « assistances gravitationnelles » qui la propulsent plus près du soleil ; ces survols vénusiens ralentissent peu l’engin, mais finissent par lui faire prendre encore plus de vitesse à mesure qu’il se rapproche de l’étoile massive.)

À un rythme aussi effréné, l’engin entame une nouvelle orbite tous les trois mois, permettant à ses instruments de collecter une multitude d’informations sur l’environnement solaire. « Tous les trois mois, nous recevons un nouveau lot de nouvelles données », s’émerveille Raouafi. « Il faudra des années et des années pour étudier. »

Comment la sonde percera les mystères solaires

Les chercheurs en météorologie spatiale se posent des questions importantes. Ils veulent savoir pourquoi le vent solaire accélère après avoir quitté le soleil, atteignant jusqu’à 2 millions de mph. Ils veulent comprendre pourquoi la couronne (qui atteint 2 millions de degrés Fahrenheit) est tellement plus chaude que la surface du soleil (elle fait 10 000 degrés Fahrenheit). Et ils veulent comprendre comment les conditions météorologiques spatiales extrêmes, provoquées par différents types d’explosions solaires, peuvent se comporter et finalement avoir un impact sur la Terre.

Une éruption solaire particulièrement menaçante est appelée éjection de masse coronale, ou CME. Celles-ci se produisent lorsque le soleil éjecte une masse de gaz très chaud (plasma). « C’est comme ramasser un morceau de soleil et l’éjecter dans l’espace », a déclaré Mark Miesch, spécialiste de la météorologie spatiale de la NOAA, à Indigo Buzz plus tôt cette année.

Ces événements peuvent faire des ravages sur nos réseaux électriques et nos réseaux de communication. Malheureusement, un puissant CME en 1989 a coupé l’électricité à des millions de personnes au Québec, au Canada. Le CME a frappé le champ magnétique terrestre le 12 mars de la même année, puis, a écrit l’astronome de la NASA Sten Odenwald : « Juste après 2 h 44 du matin le 13 mars, les courants ont découvert une faiblesse dans le réseau électrique du Québec.  » Quelques minutes, tout le réseau électrique du Québec a perdu le courant. Au cours de la panne de courant de 12 heures qui a suivi, des millions de personnes se sont soudainement retrouvées dans des immeubles de bureaux sombres et des tunnels souterrains pour piétons, ainsi que dans des ascenseurs bloqués. « 

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Les chercheurs de la sonde solaire Parker s’attendent à ce que le vaisseau spatial, équipé d’instruments permettant de mesurer et d’imager le vent solaire, nous permette de mieux prévoir quand et où un puissant CME pourrait frapper. Par exemple, lorsqu’un CME éclate à la surface du Soleil, il doit parcourir plus de 92 millions de kilomètres pour atteindre la Terre, mais en cours de route, ce gaz chaud « accumule » le vent solaire devant lui. « Cela affectera son heure d’arrivée sur Terre », a déclaré Raouafi. La connaissance de ces dynamiques spatiales est essentielle : une bonne prévision météorologique spatiale permettrait aux services publics d’électricité de couper temporairement l’alimentation électrique pour éviter de provoquer une surtension provenant d’un CME et potentiellement de couper l’électricité à des millions de personnes.

À la périphérie de la couronne, le vaisseau spatial est exposé sans relâche à une chaleur et à des radiations brutales, et en septembre 2022, il a survolé « l’une des éjections de masse coronale (CME) les plus puissantes jamais enregistrées », a déclaré la NASA. L’engin reste pourtant en très bon état. C’est en grande partie grâce à un bouclier thermique en carbone de 4,5 pouces d’épaisseur pointé vers le soleil. Le bouclier lui-même chauffe jusqu’à environ 2 500 degrés Fahrenheit, mais à quelques mètres seulement derrière le bouclier, les environs sont étonnamment agréables.

« La plupart des instruments fonctionnent à température ambiante », a expliqué Raouafi.