La NASA a octroyé une subvention de 2 millions de dollars au Jet Propulsion Laboratory, à The Aerospace Corp. – et à Xplore, une entreprise spatiale basée à Seattle – pour développer l’architecture de conception d’un télescope éloigné qui utiliserait le champ gravitationnel du soleil comme lentille de se concentrer sur les planètes extraterrestres.
Le prix de la phase III du programme de la NASA Innovative Advanced Concepts, ou NIAC, couvrirait deux ans de travail de développement et pourrait conduire au lancement d’une mission de démonstration technologique dans le délai 2023-2024.
L’équipe de Xplore jouera un rôle clé dans la conception du vaisseau spatial de la mission de démonstration, qui serait lancée comme charge utile de covoiturage et propulsée par une voile solaire déployable.
Les partenaires de la mission Solar Gravity Lens Focus se sont tournés vers les voiles solaires comme le meilleur moyen d’amener le vaisseau spatial d’imagerie du réseau à une distance ahurissante de 547 UA (50 milliards de miles ou 80 milliards de kilomètres) sur une échelle de temps raisonnable.
Les voiles solaires des engins spatiaux sont poussées par la pression des photons du soleil, tout comme les voiles des voiliers sont poussées par le vent. La technologie a été testée le plus récemment sur l’expérience Lightsail 2 de la Planetary Society (avec des résultats discutables).
La mission de démonstration vise à montrer que la poussée constante du rayonnement solaire pourrait conduire un vaisseau spatial à des vitesses d’environ 25 à 40 kilomètres par seconde (15 à 25 miles par seconde, ou 5 à 8 UA par an). Ce serait deux à trois fois plus rapide que la sonde interstellaire Voyager 1 de la NASA. Une telle sonde pourrait passer devant Jupiter en moins d’un an.
Mais ce n’est que le début. Si la mission de démonstration réussit, la NASA devra décider si elle doit aller de l’avant avec la gamme complète de télescopes Solar Gravity Lens Focus une décennie plus tard. Le réseau serait composé d’essaims de petits vaisseaux spatiaux, chacun avec une plus grande voile solaire qui pourrait atteindre des vitesses de plus de 100 kilomètres par seconde (plus de 62 miles par seconde, ou 20 UA par an). C’est ce qu’il faudrait pour ramener les sondes à leur point d’observation dans un délai de 25 à 30 ans.
À partir de ce point de vue, le réseau d’engins spatiaux capturerait les rayons lumineux qui ont été focalisés par le champ gravitationnel du soleil, conformément à la relativité générale.
Il faudrait trois jours pour que les données renvoyées par le réseau atteignent la Terre. Mais lorsque ces lectures sont intégrées, elles pourraient donner aux scientifiques un aperçu incroyablement détaillé des planètes bien au-delà de notre système solaire.
Les scientifiques derrière la mission SGLF disent qu’il devrait être possible de rassembler suffisamment de pixels pour distinguer le disque d’une exoplanète semblable à la Terre à 100 années-lumière de distance, à une résolution de 25 kilomètres (40 miles) par pixel. Ce serait « suffisant pour voir les caractéristiques de la surface et les signes d’habitabilité », a déclaré le chercheur principal Slava Turyshev, chercheur principal au JPL, dans la description de la mission de la NASA.
Le concept SGLF a déjà fait l’objet de deux cycles de développement, soutenus par des subventions de phase I et de phase II du programme NIAC. Le NIAC a jugé le concept suffisamment prometteur pour passer à la phase III.
« Ce prix nous amène vers un vol de validation de principe qui sortirait du système solaire plus rapidement que n’importe quel vaisseau spatial précédent », a déclaré Tom Heinsheimer, co-directeur technique de The Aerospace Corp. pour la mission SGLF, dans un communiqué de presse.
La conception de Xplore pour la voile solaire de la mission de démonstration s’inspire du concept SunVane, initialement développé par L’Garde, une autre société de technologie spatiale. Darren Garber, qui a aidé à créer le concept à L’Garde et a apporté son soutien au projet LightSail, est co-fondateur de Xplore et directeur technologique de la société.
Lisa Rich, chef de l’exploitation de Xplore, a déclaré que l’expérience de Garber dans le développement de voile solaire entrera en jeu pour la mission de démonstration de la technologie SGLF et pour ce qui viendra ensuite.
« Xplore prépare le terrain pour révolutionner la vitesse de transit vers les destinations de notre système solaire et au-delà », a-t-elle déclaré aujourd’hui dans un communiqué.
«Une fois que Xplore aura concouru à la conception, à la construction et au premier vol du véhicule TDM, la société accélérerait ces missions – peut-être en envoyant une par an, pour faire avancer rapidement l’exploration du système solaire tout en offrant des options de réaction pour les survols d’objets interstellaires récemment découverts comme« Oumuamua ». et des interceptions à haute énergie pour la défense planétaire », a déclaré Rich.
Alan Stern, scientifique planétaire au Southwest Research Institute, qui est l’investigateur principal de la mission New Horizons de la NASA à Pluton et à la ceinture de Kuiper, a déclaré que SGLF serait « une mission incroyable avec une technologie incroyable ».
« Je suis incroyablement excité de le voir sélectionné pour étude par le NIAC », a déclaré Stern. «SGLF propose de révolutionner à la fois la science des exoplanètes et la technologie de propulsion si elle est mise en œuvre.»
SGLF n’est pas le seul projet sur la liste des tâches de Xplore. La société développe également la conception de sondes Xcraft qui pourraient entreprendre des missions sur la Lune et d’autres destinations lointaines dès l’année prochaine. Plus tôt ce mois-ci, Xplore a déclaré avoir remporté un contrat d’étude avec l’Air Force pour développer une architecture permettant de suivre les missions entre la Terre et la Lune.
Leave a Reply