CAPE CANAVERAL, FLA. –
L'Europe et le Solar Orbiter de la NASA ont explosé dans l'espace dimanche soir lors d'une mission sans précédent pour capturer les premières images des pôles insaisissables du soleil.
Le vaisseau spatial de 1,5 milliard de dollars rejoindra la sonde solaire Parker de la NASA, lancée il y a 1 an et demi, en se rapprochant dangereusement du soleil afin de dévoiler ses secrets.
Alors que Solar Orbiter ne s'aventurera pas assez près pour pénétrer la couronne solaire ou l'atmosphère extérieure semblable à une couronne, comme Parker, il se déplacera vers une orbite hors du plan unique qui le prendra au-dessus des deux pôles, jamais photographié auparavant. Selon Gunther Hasinger, directeur scientifique de l'Agence spatiale européenne, le duo de spectateurs terrestres, avec de puissants observatoires terrestres, ressemblera à un orchestre.
"Chaque instrument joue une mélodie différente, mais ensemble, ils jouent la symphonie du soleil", a déclaré Hasinger.
Solar Orbiter a été fabriqué en Europe, avec neuf instruments scientifiques. La NASA a fourni le 10e instrument et organisé le lancement de nuit de Cap Canaveral.
Près de 1000 scientifiques et ingénieurs de toute l'Europe se sont réunis avec leurs collègues américains sous la pleine lune alors que la fusée Atlas V de United Launch Alliance décollait, illuminant le ciel à des kilomètres à la ronde. Les foules ont également bloqué les routes et les plages à proximité.
La fusée a été visible pendant quatre minutes complètes après le décollage, une étoile brillante perçant le ciel nocturne. Le scientifique du projet européen Daniel Mueller était ravi, le qualifiant de "photo parfaite". Son homologue de la NASA, la scientifique Holly Gilbert, s'est exclamée: "Un mot: Wow."
En moins d'une heure, le satellite se sépara nettement de l'étage supérieur et vola de lui-même.
Solar Orbiter – un vaisseau spatial carré de 4000 livres (1800 kilogrammes) avec des flèches et des antennes grêles aux instruments – passera devant Vénus en décembre et à nouveau l'année prochaine, puis sur Terre, en utilisant la gravité des planètes pour modifier son chemin. Les opérations scientifiques complètes débuteront à la fin de 2021, avec la première rencontre solaire rapprochée en 2022 et plus tous les six mois.
À son approche la plus proche, Solar Orbiter se trouvera à moins de 42 millions de kilomètres du soleil, bien dans l'orbite de Mercure.
Parker Solar Probe, en revanche, a déjà dépassé 18,6 millions de kilomètres (11,6 millions de milles) du soleil, un record historique, et vise un mince écart de 4 millions de milles (6 millions de kilomètres) d'ici 2025. Mais c'est volant nulle part près des pôles. C'est là que Solar Orbiter brillera.
Les pôles du soleil sont marqués de trous coronaux sombres et en constante évolution. Ce sont des plaques tournantes pour le champ magnétique du soleil, inversant la polarité tous les 11 ans.
Les vues frontales de Solar Orbiter devraient enfin donner une vue 3D complète du soleil, à 150 millions de kilomètres de notre planète d'origine.
"Avec l'Observatoire solaire regardant les pôles, nous pourrons voir ces énormes structures de trous coronaires", a déclaré Nicola Fox, directeur de la division héliophysique de la NASA. "C'est de là que vient tout le vent solaire rapide … C'est vraiment une vue complètement différente."
Pour protéger les instruments sensibles de la chaleur torride du soleil, les ingénieurs ont conçu un bouclier thermique avec un revêtement noir extérieur en charbon de bois brûlé semblable à ce qui était utilisé dans les peintures rupestres préhistoriques. Le bouclier thermique de 10 pieds sur 8 pieds (3 mètres sur 2,4 mètres ne fait que 15 pouces (38 centimètres) d'épaisseur et est fait de feuille de titane avec des intervalles entre les deux pour évacuer la chaleur. Il peut résister à des températures allant jusqu'à à près de 1000 degrés Fahrenheit (530 degrés Celsius).
Dans le bouclier thermique se trouvent cinq judas de tailles variables qui resteront ouverts juste assez longtemps pour que les instruments scientifiques puissent prendre des mesures aux rayons X, ultraviolets, visibles et autres longueurs d'onde.
Les observations éclaireront d'autres étoiles, fournissant des indices quant à l'habitabilité potentielle des mondes dans d'autres systèmes solaires.
Plus près de chez nous, les résultats aideront les scientifiques à mieux prévoir la météo spatiale, ce qui peut perturber les communications.
"Nous devons savoir comment le soleil affecte l'environnement local ici sur Terre, ainsi que Mars et la lune lorsque nous nous déplaçons là-bas", a déclaré Ian Walters, chef de projet pour Airbus Defence and Space, qui a conçu et construit le vaisseau spatial. "Nous avons eu de la chance jusqu'à présent au cours des 150 dernières années", depuis le dernier coup de tempête solaire colossal. "Nous devons prévoir cela. Nous ne pouvons tout simplement pas attendre que cela se produise."
Le vaisseau spatial américain-européen Ulysses, lancé en 1990, a survolé les pôles du soleil, mais de plus loin et sans caméra à bord. Il est silencieux depuis plus d'une décennie.
Le vaisseau spatial Soho de l'Europe et de la NASA, lancé en 1995, continue de renvoyer de précieuses données solaires.
Au total, plus d'une douzaine de vaisseaux spatiaux se sont concentrés sur le soleil au cours des 30 dernières années. Cependant, il a fallu jusqu'à présent pour que la technologie permette à des vaisseaux spatiaux élaborés comme Parker et Solar Orbiter de s'approcher sans être frits.
Fox le considère comme "un âge d'or" pour la physique solaire.
"Il reste encore beaucoup de science à accomplir", a-t-elle déclaré, "et c'est vraiment le moment idéal pour devenir héliophysicien."
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