Cela fait 10 mois que le LightSail 2 de la Planetary Society a déployé sa voile solaire. Ce petit satellite en orbite autour de la Terre se déplace grâce aux photons du Soleil, son objectif étant principalement de tester ce mode de déplacement. Équipé d’appareils optiques permettant de contrôler régulièrement la voile qui le tracte, l’engin nous gratifie par la même occasion de multiples photos de notre planète…
Lancé le 25 juin 2019 à bord du Falcon Heavy de SpaceX, ce CubSat est équipé d’une large voile réfléchissante, en polyester Mylar, d’une surface de 32 m². La voile permet à l’engin de se propulser uniquement par la poussée des photons en provenance du Soleil. Si cette technologie s’avère concluante, elle pourrait largement contribuer à réduire les coûts de l’exploration spatiale : et pour cause, le « carburant » est gratuit et inépuisable !
D’incroyables points de vue de notre planète
LightSail 2 fait suite à deux précédentes missions. En 2005, la Planetary Society avait lancé le tout premier vaisseau spatial à voile solaire. Baptisé Cosmos 1. L’engin a malheureusement été perdu suite à une panne de propulseur. Une décennie plus tard, l’association réitère l’expérience : LightSail 1 réussit un vol d’essai d’environ un mois (malgré un dysfonctionnement logiciel qui avait empêché la voile de se déployer immédiatement). Pas d’anomalie en revanche pour ce deuxième opus, dont la voile s’est déployée comme prévu le 23 juillet 2019.
LightSail 2 célèbre son dixième mois dans l’espace, à 720 kilomètres d’altitude, et la Planetary Society partage aujourd’hui un cliché pour chaque mois réussi de cette mission. Le Docteur Bruce Betts, directeur du programme LightSail, accompagné de l’animateur et vulgarisateur scientifique Bill Nye, relate avec enthousiasme les derniers mois du petit satellite :
La première série d’images évoquée dans la vidéo concerne le déploiement progressif de la voile ; celle-ci a des dimensions comparables à un ring de box. Les images suivantes permettent d’apprécier les rayons du soleil, que l’on aperçoit au travers de la voile, au niveau de la côte ouest de l’Inde. L’engin survole ensuite la chaîne de l’Himalaya, dont on distingue les sommets enneigés.
À noter que les appareils photo sont équipés d’un objectif fisheye, ce qui permet de garder un œil sur l’ensemble de la voile avec seulement deux appareils (chacun ayant un angle de 185°). Il faut également savoir que ce type d’objectif, en augmentant la courbure, fait apparaître la Terre plus courbée qu’elle ne l’est réellement depuis le même point de vue, ce qui donne une impression d’éloignement supplémentaire. En contrepartie, la voile apparaît légèrement incurvée sur les photos. Les clichés obtenus au survol de l’Australie centrale ont été particulièrement importants pour l’équipe qui gérait le projet. Comme expliqué dans la vidéo, ces images ont permis aux scientifiques de remarquer que l’un des panneaux du satellite n’était pas complètement déployé. Une anomalie détectée grâce aux ombres qui apparaissent sur la voile. Fort heureusement, cet imprévu n’a pas mis en péril le bon fonctionnement de l’engin.
Un voyage qui touche à sa fin
Cette voile solaire a été conçue pour rester en orbite pendant un an, puis elle entrera dans notre atmosphère, où elle terminera sa course en se consumant. En effet, les scientifiques à l’origine du projet expliquent que le système de contrôle d’altitude de LightSail 2 n’a pas la précision nécessaire pour maintenir une orbite circulaire et faire voler le vaisseau spatial plus haut. Et, à mesure que l’un des côtés de l’orbite de l’appareil augmente (poussé par les rayons du Soleil), l’autre descend toujours plus bas, jusqu’à ce que notre atmosphère finisse par le mettre à mal.
À savoir que la Planetary Society n’est pas la seule organisation à s’intéresser à ce type de propulsion. En 2010, l’Agence d’exploration aérospatiale japonaise (JAXA) a en effet réussi à déployer sa voile solaire IKAROS. LightSail 2 est néanmoins 60 fois moins lourd qu’IKAROS et sa voile est 6 fois plus petite.
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Parce qu’elle offre de nouvelles possibilités d’exploration, cette voile solaire intéresse grandement la NASA, qui prévoit déjà plusieurs projets basés sur cette technologie, à commencer par son nanosatellite Near-Earth Asteroid Scout (NEA Scout). Ce CubeSat devrait effectuer l’an prochain un survol de l’astéroïde géocroiseur 1991 VG ; pour ce faire, il sera équipé d’une voile solaire de 85 m². L’Agence spatiale américaine travaille également sur une mission, baptisée Solar Cruiser, qui vise à étudier le Soleil depuis une orbite polaire difficile d’accès : le vaisseau utiliserait une voile solaire de 1670 m² pour la propulsion. Si le projet aboutit, la mission pourrait être lancée au mois d’octobre 2024.