10.02.2020, 09:30

Espace: la sonde Solar Orbiter destinée à étudier les tempêtes solaires a décollé avec succès

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La mission doit étudier les tempêtes solaires qui provoquent des pannes sur Terre.

Réussite Elle est en route vers le Soleil. La sonde Solar Orbiter a décollé avec succès de Floride, aux Etats-Unis, avec un téléscope suisse à son bord. Objectif: étudier les tempêtes solaires qui provoquent des pannes sur Terre.

La sonde euro-américaine Solar Orbiter a décollé dans la nuit de dimanche à lundi de Floride vers le Soleil. Un télescope à rayons X suisse, STIX, mis au point à la Haute école spécialisée du Nord-ouest de la Suisse (FHNW), se trouve à bord.

La sonde de l’Agence spatiale européenne (ESA) s’est élancée avec succès à 23h03 (05h03 lundi en Suisse) de Cap Canaveral en Floride, lancée par une fusée américaine dans le cadre d’un partenariat avec la Nasa.

 

A son bord: dix instruments scientifiques (209 kilos de charge utile) pour une mission à 1,6 milliard de francs. Elle étudiera pendant la prochaine décennie ces tempêtes chargées de particules qui peuvent provoquer des pannes sur Terre.

Après un passage par l’orbite de Vénus, puis celle de Mercure, le satellite, dont la vitesse maximale atteindra 245’000 km/h, s’approchera à 42 millions de kilomètres du Soleil, soit moins d’un tiers de la distance Soleil-Terre.

Solar Orbiter «aura la capacité de regarder le Soleil directement», explique à l’AFP Matthieu Berthomier, chercheur CNRS au laboratoire de physique des plasmas de l’école Polytechnique.

 

Bouclier thermique

La sonde sera la plus proche du Soleil tous les six mois, à seulement 42 millions de kilomètres, c’est-à-dire plus proche du Soleil que Mercure. Elle est protégée par un bouclier thermique, car il fera très chaud, de l’ordre de 600°C.

«Quand on est aussi proche du Soleil, on n’a pas de problème d’énergie, mais on a un problème de température», a expliqué vendredi depuis le centre spatial Kennedy Ian Walters, chef du projet chez Airbus, qui a construit l’appareil.

Quand on est aussi proche du Soleil, on n’a pas de problème d’énergie, mais on a un problème de température.
Ian Walters, chef du projet chez Airbus

 

Les nouvelles données recueillies viendront compléter celles de la sonde Parker de la Nasa, lancée en 2018, qui s’est approchée bien davantage de la surface de l’astre (7 à 8 millions de kilomètres), mais sans technologie d’observation directe, la chaleur étant trop intense.

Avec six instruments imageurs (télédétection), la sonde européenne pourra elle «voir» l’astre à une distance encore jamais égalée. Et révéler les pôles du Soleil, dont on ne connaît actuellement que les régions équatoriales. Quatre autres instruments de mesures «in situ» serviront à sonder l’environnement autour du Soleil.

Objectif principal de la mission: «comprendre comment le Soleil crée et contrôle l’héliosphère», la bulle de matière entourant tout le système solaire, résume Anne Pacros, responsable mission et charge utile de l’ESA.

Météo de l’espace

Cette bulle baigne dans un flot permanent de particules, appelé vent solaire, qui varie beaucoup, de façon mystérieuse. Les vents sont parfois perturbés par des tempêtes, provoquées par des éruptions qui éjectent un nuage de champ magnétique et de particules chargées se propageant dans l’espace.

Ces tempêtes sont difficiles à prévoir. Elles ont pourtant un impact direct sur notre planète: lorsqu’elles viennent frapper la magnétosphère de la Terre, cela provoque de jolies et inoffensives aurores boréales, mais peut s’avérer plus dangereux.

 

«Cela perturbe notre environnement électromagnétique. C’est ce qu’on appelle la météorologie de l’espace, qui peut affecter notre vie quotidienne», décrypte Matthieu Berthomier.

La plus grande tempête solaire connue de l’humanité, dite «événement de Carrington», survint en 1859: le réseau des télégraphes aux Etats-Unis fut détruit, des agents reçurent des décharges, du papier brûla dans les stations, et la lumière boréale fut visible à des latitudes inédites (jusqu’en Amérique centrale).

Gigantesque black-out

En 1989 au Québec, la modification du champ magnétique de la Terre créa un courant électrique à très grande échelle qui, par effet domino, fit disjoncter les circuits électriques, provoquant un gigantesque black-out. Les éruptions peuvent également perturber les radars dans l’espace aérien (comme en 2015 dans le ciel scandinave), les fréquences radio, et endommager des satellites.

«Imaginez la moitié des satellites en orbite détruits, ce serait une catastrophe pour l’humanité!», avance Matthieu Berthomier. En observant les régions solaires qui sont directement liées aux sources des vents, les mesures de Solar Orbiter «vont permettre d’élaborer des modèles pour affiner les prédictions», espère Anne Pacros.

Le voyage de la sonde durera deux ans, sa mission scientifique entre 5 et 9 ans. Mais Cesar Garcia, chef du projet à l’ESA, a dit vendredi qu’au bout de dix ans, la sonde aurait encore assez de carburant pour continuer son travail, si tout va bien.

Une large participation suisse

Installé à bord de «Solar Orbiter», le télescope à rayons X STIX a été réalisé par des entreprises et instituts de recherche suisses, en collaboration avec des partenaires de Pologne, France, République tchèque, Allemagne, Autriche, Irlande et Italie. La Haute école spécialisée du Nord-ouest de la Suisse (FHNW) chapeaute le projet.

En Suisse, l’Université de Berne et l’Institut Paul Scherrer figurent parmi ces contributeurs, de même qu’une quinzaine d’entreprises, dont deux romandes: Almatech SA, à Lausanne, et Niklaus SA, à Meyrin (GE).

STIX (Spectrometer Telescope for Imaging X-rays) enregistrera non seulement des images, mais aussi des spectres de rayons X émis par le Soleil. Ces données fourniront des informations sur les états physiques et les processus qui se manifestent lors d’éruptions solaires.

La FHNW, à Windisch (AG), est responsable du développement, de la construction, de l’exploitation et de l’évaluation scientifique de STIX, sous la direction du professeur Säm Krucker.

Outre STIX, la Suisse participe à deux autres instruments présents sur la sonde – EUI (Extreme Ultraviolet Image) et SPICE (Spectral Imaging of the Coronal Environment) – sous la houlette de l’observatoire PMOD/WRC à Davos (GR). Cette institution de rang mondial est spécialisée dans l’étude du Soleil.

L’instrument EUI doit livrer des séquences d’images des différentes couches atmosphériques du Soleil. Il compte trois télescopes avec des caméras à ultra-violets.

SPICE, également dans l’ultra-violet, vise à caractériser les propriétés plasmatiques de la couronne solaire. Le but est d’identifier des signatures dans la composition des vents solaires en relation avec leurs régions d’origine à la surface de l’astre.

ATS

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