La Planetary Society vient de dévoiler son nouveau projet (Un projet est - dans un contexte professionnel - une aventure temporaire entreprise dans le but de créer un produit ou...) de voile solaire, 4 ans après sa tentative ratée de lancer pour la première fois une voile solaire (Cosmos-1). Un échec imputable au lanceur ( Lanceur, terme de l'astronautique Lanceur, terme du baseball Récupérée de «...) russe Volna qui n’avait pas permis à Cosmos-1 d’atteindre son orbite (En mécanique céleste, une orbite est la trajectoire que décrit dans l'espace un corps autour d'un autre corps sous...) de 800 km.

De Cosmos-1 à LightSail

Ce projet nommé LightSail a été rendu possible par le don d’un million de dollars d’une firme US du secteur spatial. Il est bien plus ambitieux que celui de 2005, car il prévoit le lancement de 3 voiles solaires ces prochaines années. Pour la Planetary Society, il s’agit de démontrer la faisabilité d’utiliser des voiles solaires comme plateforme pour observer et surveiller la Terre (La Terre, foyer de l'humanité, est surnommée la planète bleue. C'est la troisième planète du système solaire en partant...) et/ou le Soleil ((pourcentage en masse)).


La première, LightSail-1, devrait être lancée en 2010 et démontrera le principe de la voile solaire. C’est-à-dire que le Soleil peut effectivement propulser un engin spatial. Le satellite sera construit par Stellar Exploration (L'exploration est le fait de chercher avec l'intention de découvrir quelque chose d'inconnu.) à partir de 3 petits satellites CubeSat. Quant à la voile, elle aura une superficie (L'aire ou la superficie est la dimension d'une surface. Par métonymie, on désigne souvent cette dimension par le terme...) de 32 m², contre 600 m² pour Cosmos-1, et sera faite en mylar, un polymère, très fin, très léger et très réfléchissant. Cette voile sera placée à plus de 800 km d’altitude de la Terre pour échapper à la trainée de l’atmosphère supérieure.

Lightsail-2 fera la démonstration d'un vol de plus longue durée sur une orbite plus élevée. Enfin, Lightsail-3 devrait rejoindre le Point (Graphie) Lagrange numéro 1 pour y stationner de façon permanente d’où elle observera le Soleil pour des applications de météorologie spatiale.

Voile solaire

Le principe des voiles solaires est analogue à celui des voiles à vent mais, ce sont les flux (Le mot flux (du latin fluxus, écoulement) désigne en général un ensemble d'éléments (informations / données, énergie,...) de photons (En physique des particules, le photon est la particule élémentaire médiatrice de l'interaction électromagnétique....) solaires, et non les courants d’air, qui poussent le satellite (Satellite peut faire référence à :). En "rebondissant" sur la voile qui agit comme un miroir (Un miroir est une surface suffisamment polie pour qu'une image s'y forme par réflexion. C'est souvent une couche...), les radiations solaires exercent une poussée sur celle-ci. La pression (La pression est la force exercée sur une surface donnée.) solaire est très faible et diminue proportionnellement au carré (Un carré est un polygone régulier à quatre côtés : c'est un quadrilatère qui est à la fois un rectangle (il a...) de la distance au Soleil. Mais elle agit en permanence. Autrement dit, il faut maximiser le rapport S/m (surface par rapport à la masse (La masse est une propriété fondamentale de la matière qui se manifeste à la fois par l'inertie des corps et leur...) du satellite) mais rapidement la masse du satellite devient équivalente à la masse de la voile.

Applications futures

Bien qu'aucun programme aujourd'hui envisage d'utiliser un tel système de propulsion (La propulsion est le principe qui permet à un corps de se mouvoir dans son espace environnant. Elle fait appel à un...), il est tout à fait possible de l'envisager pour des missions interplanétaires et interstellaires ou comme système de transport (Le transport, du latin trans, au-delà, et portare, porter, est le fait de porter quelque chose, ou quelqu'un, d'un lieu...) bon marché pour le transport de charges lourdes vers la Lune (On appelle lune tout satellite naturel d'une planète, mais la Lune, avec un L majuscule, désigne le seul satellite...) ou Mars. Il faut évidemment choisir des trajectoires qui au départ se rapprochent du Soleil afin d'acquérir de la vitesse (La vitesse est une grandeur physique qui permet d'évaluer l'évolution d'une quantité en fonction du temps.). C'est tout un système avec beaucoup de facteurs interdépendants mais on pourrait arriver, en théorie (Le mot théorie vient du mot grec theorein, qui signifie « contempler, observer, examiner ». Dans le langage...), à des voyages énergétiquement très économiques, au prix sans doute de temps (Le temps est un concept développé pour représenter la variation du monde : l'Univers n'est jamais figé, les...) de transferts très longs ce qui paraît peu adapté aux vols humains.

C’est également la seule technologie facilement maitrisable qui peut nous permettre d’envoyer un satellite vers une étoile (Une étoile est un objet céleste émettant de la lumière de façon autonome, semblable à une énorme boule de plasma comme...) ou d’explorer les régions éloignées du Système Solaire (Le système solaire est le nom donné au système planétaire composé du Soleil et des objets célestes gravitant autour de...) sans propergols.

Bien que très simple dans son principe et permettant une totale autonomie de navigation, ce mode de propulsion n’a jamais été utilisé dans les vols spatiaux. Cependant, certains satellites de télécommunications (Les télécommunications sont aujourd’hui définies comme la transmission à distance d’information avec des...) utilisent, pour leur contrôle (Le mot contrôle peut avoir plusieurs sens. Il peut être employé comme synonyme d'examen, de vérification et de maîtrise.) d'attitude, la pression solaire sur des volets orientables situés à l'extrémité de leurs générateurs solaires.