Récemment, comme le rapporte Apparence numérique, le vaisseau spatial Parker, lancé par la NASA pour explorer le Soleil, a effectué son dixième passage près de l’étoile, battant ainsi ses propres records de vitesse et de distance. À l’époque, le vaisseau spatial atteignait la barre des 163 kilomètres par seconde (km/s) – l’équivalent d’environ 586 000 kilomètres par heure (km/h).
La sonde Parker bat un record de vitesse et est constamment frappée par la poussière spatiale. Image: Université Johns Hopkins / Divulgation
Un énorme inconvénient à voler aussi vite est le risque auquel l’objet est confronté d’être touché par quelque chose – n’importe quoi – sur son chemin. Même de minuscules grains de poussière, qui ne représentent qu’une fraction de l’épaisseur d’un cheveu, peuvent causer des dommages.
Préoccupés par la question, des scientifiques de l’Université du Colorado à Boulder (UCB) ont mené une étude pour déterminer la gravité de ces dommages et comment ils peuvent se produire.
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La sonde Parker subit des impacts de près de 11 000 km / h
Comme vous pouvez l’imaginer, l’environnement dans lequel se déplace le vaisseau spatial Parker est tout sauf paisible. Le vaisseau spatial a besoin de l’aide d’un bouclier thermique géant pour se protéger des températures élevées atteintes par l’approche constante du Soleil.
Selon les recherches, cependant, ce bouclier thermique ne fait pas toujours face à la direction dans laquelle passe le vaisseau spatial, il ne peut donc pas protéger en permanence le corps interne sensible de tout impact de poussière, dont certains peuvent atteindre 10 800 km/h.
Alors que se passe-t-il lorsqu’un grain de poussière frappe le vaisseau spatial ? En règle générale, les grains se vaporisent d’abord puis s’ionisent, ce qui sépare les ions et les électrons qui composent leurs atomes du grain, ce qui donne un plasma. Ces plasmas créent eux-mêmes une petite explosion qui ne dure qu’une milliseconde.
Cependant, les grains plus gros peuvent en fait créer des débris. Une grande partie de ces débris est constituée de poussière vaporisée, mais certaines d’entre elles peuvent être de minuscules parties de Parker lui-même explosées lorsqu’elles sont touchées par les grains de poussière.
Le champ magnétique des vents solaires peut être impacté par le plasma produit par les collisions de poussière spatiale avec le vaisseau spatial Parker. Image : IgorZh – Shutterstock
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Perturbation du champ magnétique
Il y a une autre conséquence de ces impacts qui sont moins visibles à l’œil nu : ils perturbent le champ électromagnétique autour du vaisseau spatial. Cette perturbation est ce que David Malaspin du Laboratoire de physique atmosphérique et spatiale d’UCB utilise pour comprendre encore plus l’environnement local du vaisseau spatial.
Étant plus proche du soleil que tout autre objet artificiel, Parker est constamment soufflé par le vent solaire – un flux de plasma composé d’ions et d’électrons chargés électriquement. Par conséquent, les vents solaires ont un champ magnétique associé.
Tout autre plasma introduit, tel que celui résultant des collisions de poussières avec la sonde mentionnée précédemment, impacterait ce champ magnétique.
Comme Parker dispose d’une suite d’instruments magnétiquement sensibles qui lui permettent de surveiller le champ magnétique du Soleil, ils sont également utiles pour détecter comment le plasma créé par les collisions avec la poussière est emporté par le vent solaire.
En plus de ces données aidant à comprendre certaines des conditions environnementales du “nuage zodiacal” – le grand nuage de poussière situé près du soleil – elles peuvent également être utiles pour comprendre comment les processus d’ionisation à petite échelle interagissent avec le vent solaire. . Ceci, selon Malaspin, pourrait être particulièrement utile pour modéliser l’interaction de l’atmosphère de Vénus ou de Mars avec le vent solaire.
Le vaisseau spatial le plus touché de l’histoire
Dans le cadre de cette étude magnétique, les chercheurs ont également analysé certains des débris qui avaient été expulsés de la sonde elle-même. Dans certains cas, l’épave a été située dans des positions moins qu’idéales – comme juste devant une caméra de navigation, provoquant une traînée dans l’image ou la lumière du soleil se reflétant dessus et désorientant brièvement le vaisseau spatial.
Pour une mission comme Parker, qui doit être constamment vigilante sur son orientation de peur d’être brûlée par le soleil, cette désorientation peut être fatale.
Le vaisseau spatial a encore de nombreuses années de mission devant lui. Sa tâche principale court jusqu’en 2025, avec quinze autres orbites autour du Soleil prévues en plus des neuf déjà réalisées depuis son lancement en 2018.
Il faut espérer qu’il pourra rester opérationnel pendant les quatre prochaines années, malgré tous les risques qu’il encourt, en tant que vaisseau spatial le plus poussiéreux de l’histoire.
