La NASA planifie sa prochaine mission interstellaire

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Les vaisseaux spatiaux Voyager 1 et Voyager 2, lancés dans les années 70, ont été les premiers objets lancés par l’homme à quitter notre système solaire et atteindre la limite de l’héliosphère, la bulle de plasma qui l’entoure et est affectée par le vent solaire.

Les Voyageurs ont découvert les limites de la bulle, mais ont laissé aux scientifiques de nombreux doutes sur la manière dont notre Soleil interagit avec le milieu interstellaire local. Ses instruments fournissent des données limitées, laissant des lacunes critiques dans notre compréhension de cette région.

La NASA et ses partenaires planifient maintenant un nouveau vaisseau spatial, actuellement appelé Interstellar Probe (Interstellar Probe), pour voyager beaucoup plus profondément dans l’espace, à 1000 unités astronomiques (UA, soit l’équivalent de 1000 fois la distance de la Terre au Soleil) de notre étoile. , dans l’espoir d’en savoir plus sur la formation de notre héliosphère et son évolution.

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«La sonde interstellaire ira dans un espace interstellaire local inconnu, où l’humanité n’est jamais arrivée auparavant», déclare Elena Provornikova, héliophysicienne à la sonde interstellaire du Johns Hopkins Applied Physics Laboratory (APL) dans le Maryland, aux États-Unis. « Pour la première fois, nous prendrons une photo de notre vaste héliosphère extérieure pour voir à quoi ressemble notre système solaire. »

L’équipe dirigée par APL, qui comprend environ 500 scientifiques, ingénieurs et passionnés, formels et informels, du monde entier, a étudié les types d’enquêtes que la mission devrait prévoir. «Il existe des opportunités scientifiques vraiment remarquables qui couvrent l’héliophysique, la science planétaire et l’astrophysique», déclare Provornikova.

Certains mystères que l’équipe espère résoudre avec la mission comprennent: comment le plasma du soleil interagit avec le gaz interstellaire pour créer notre héliosphère; ce qui est au-delà de notre héliosphère; et à quoi ressemble notre héliosphère.

La mission prévoit de faire des «images» de notre héliosphère en utilisant des atomes énergétiques neutres et peut-être même «d’observer le contre-jour extragalactique des premiers jours de la formation de la Voie lactée, quelque chose qui ne peut être vu de la Terre», dit Provornikova.

La NASA planifie sa prochaine mission interstellaire
Un diagramme du système solaire, montrant la région connue sous le nom d’Heliopausa (au milieu). Image: EGU

Les scientifiques espèrent également en savoir plus sur la façon dont notre Soleil interagit avec notre galaxie, ce qui pourrait alors offrir des indices sur la façon dont les autres étoiles de la galaxie interagissent avec ses quartiers interstellaires, dit-elle.

L’héliosphère est également importante car elle protège notre système solaire des rayons cosmiques galactiques de haute énergie. Le Soleil voyage dans notre galaxie, en passant par différentes régions de l’espace interstellaire, dit Provornikova.

Il se trouve actuellement dans ce qu’on appelle le nuage interstellaire local, mais des recherches récentes suggèrent qu’il pourrait se déplacer vers le bord du nuage, après quoi il entrerait dans la région suivante de l’espace interstellaire – dont nous ne savons rien. Ce changement pourrait rendre notre héliosphère plus grande ou plus petite, ou modifier la quantité de rayons cosmiques galactiques qui entrent et contribuent au niveau de rayonnement de fond sur Terre, dit-elle.

C’est la dernière année d’une «étude de concept pragmatique» de quatre ans, au cours de laquelle l’équipe a étudié les études qui pourraient être menées avec cette mission. À la fin de l’année, l’équipe remettra un rapport à la NASA qui décrit le potentiel scientifique, des exemples de charges utiles d’instruments et des exemples de projets d’engins spatiaux et de trajectoires pour la mission. «Notre approche consiste à définir le menu de ce qui peut être fait dans le cadre d’une mission spatiale comme celle-ci», déclare Provornikova.

La mission pourrait être lancée au début de 2030 et prendrait environ 15 ans pour atteindre la limite de l’héliosphère – un rythme rapide par rapport aux Voyagers, qui ont mis 35 ans pour y arriver. La mission est actuellement prévue pour durer 50 ans ou plus.

La source: Union européenne des géosciences