Un satellite "à voile" en orbite autour de la Terre

  • A
  • A
Un satellite "à voile" en orbite autour de la Terre
La voile solaire LightSail est constituée de quatre triangles, formant un carré de 5 mètres de côté. @ The Planetary Society / AFP
Partagez sur :

SCIENCE - La propulsion solaire, qui consiste à utiliser l'énergie des photons, doit permettre à ce satellite de se mouvoir. 

Visiter l'espace sans consommer d'énergie, un scénario de science-fiction ? Pas forcément. Depuis mercredi soir, LightSail, une voile solaire envoyée par la fusée américaine Atlas V, est testée en orbite autour de la Terre. Quel est le principe ? Se déplacer en utilisant la poussée émise par les particules du Soleil comme un bateau à voile utilise le vent pour voguer sur l'océan. À l'origine de ce projet, The Planetary Society, une organisation à but non lucratif, qui a pour cela lancé avec succès un appel aux dons. 10.000 particuliers ont répondu à l'appel, permettant ainsi de re-tester ce projet, né dans les années 1970. Il y a 10 ans, une première tentative s'était soldée par un échec, la fusée russe Volna qui devait mettre la voile solaire s'était écrasée en mer de Barents.



À quoi ça ressemble ? Le prototype placé en orbite mercredi par le lanceur Atlas V comprend le CubeSat, un satellite minuscule (5kg seulement) dans lequel la voile solaire est pliée. Cette dernière, une fois déployée, forme un carré de 5 mètres de côté. La matière qui la constitue, du Mylar, n'a jamais été testée dans l'espace. Elle a la particularité d'être très légère, 25 fois plus fine qu'une feuille de papier.

C'est d'ailleurs le déploiement de la voile qui va, ici, être testé. La voile particulièrement fragile peut ainsi se déchirer. Si l'opération réussit, le CubSat restera en tout 28 jours en orbite et observera notre planète.



Comment ça marche ? Pas de carburant ni de panneaux photovoltaïques. Et pour cause, le CubSat va utiliser la propulsion solaire. La voile va en effet avancer grâce aux milliards de photons solaires qui vont venir la bombarder. Ces particules, envoyées par le Soleil, exercent pourtant une pression infime. Nous en recevons nous-mêmes au quotidien sans les sentir et s'il fallait faire une comparaison terrestre de la pression des photons sur la voile de LightSail, ce serait celle d'une pièce de monnaie sur un terrain de foot.

Mais dans l'Univers, les conditions ne sont pas les mêmes que sur Terre. Sans atmosphère et avec une gravité très faible, le vide règne et aucune force de frottement ne vient ralentir l'action des photons. Ces derniers peuvent donc librement exercer leur poussée sur la voile solaire. Sur une longue période, un satellite ou une sonde équipée d'une voile pourrait atteindre des vitesses supérieures à celles atteintes actuellement. Les photons se déplaçant à la vitesses de la lumière, la voile pourrait même atteindre la même vitesse. En théorie cependant.

La voile LightSail déployée pour essai en laboratoire (capture d'écran) : 

deploiement1280

"La voile pourrait s'envoler vers Mars". The Planetary Society, au sein de laquelle ingénieurs et passionnés de l'espace collaborent, ne veut pas se contenter d'un voyage autour de la Terre. Jason Davis, un de ses responsables, envisage des explorations du système solaire. Si la voile solaire atteint des propulsions illimitées, elle pourrait quitter entièrement son orbite terrestre pour s'envoler vers la lune, ou même Mars", explique-t-il au site Mashable.
L'organisation prévoit déjà pour 2016 un deuxième essai, axé sur la navigation cette fois-ci. L'essai de mercredi se contente en effet de tester la résistance des matériaux tel que le Mylar.

En 2010, la Nasa avait envoyé dans l'espace une voile solaire d'une dizaine de mètres carrés qui, après 240 jours de navigation, s'était consumée dans l'espace. La mission avait permis de valider la technique de propulsion. En 2013, la Nasa s'était lancée dans un nouveau projet beaucoup plus ambitieux qui prévoyait une voile carré de 38 mètres de côté. Il a cependant été abandonné depuis.