Certaines parties du système solaire sont exceptionnellement difficiles à atteindre. Malgré les données scientifiques intéressantes que nous avons pu recueillir à cet endroit, nous n’avons jamais réussi à envoyer une sonde à l’un des pôles du Soleil. Nous n’avons pas non plus été en mesure d’envoyer de nombreux engins spatiaux dans des endroits passionnants du nuage d’Oort d’autres parties du système solaire extérieur. Voyager 1, qui détient actuellement le record du vaisseau le plus éloigné de la Terre, a mis plus de 40 ans pour atteindre le point où il se trouve actuellement. Même s’il passait par quelque chose d’intéressant sur son chemin, son équipement scientifique désuet serait moins utile que la technologie plus moderne.
Le coût est l’un des principaux goulots d’étranglement du manque de missions d’exploration dans ces parties du système solaire. Les missions à grande échelle comme Voyager et New Horizons coûtent des centaines de millions de dollars et prennent des décennies à planifier. Une option plus petite, moins chère et plus flexible pour amener un vaisseau spatial dans ces endroits difficiles d’accès serait inestimable.
Entrez dans le concept Sundiver. Peut-être nommée d’après le célèbre roman de science-fiction des années 80 du même nom, ou peut-être un projet australien suggéré la dernière décennie qui n’a jamais été financé, la plate-forme Sundiver est construite sur un concept dont nous avons déjà discuté ici sur UT. Il utilise essentiellement une voile solaire moderne, avec un ensemble de technologies miniaturisées, pour permettre à l’engin de transporter de petites charges utiles dans des endroits éloignés du système solaire à des vitesses époustouflantes par rapport aux anciennes technologies de propulsion. Un nouvel article d’auteurs de diverses institutions définit le projet et détaille certaines missions potentielles qu’il pourrait accueillir.
Le concept original de Sundiver a été développé dans le cadre d’une subvention de l’Institut des concepts avancés de la NASA qui cherchait un moyen d’amener un télescope au point de la lentille gravitationnelle solaire, à environ 500 UA du Soleil. Nous avons fait un article sur ce projet à l’époque où il a été financé. Mais la technologie sous-jacente est utile pour bien plus que simplement amener une charge utile spécifique à un point très éloigné. Une voile solaire pourrait atteindre presque n’importe quel point du système solaire, déposer n’importe quelle petite charge utile ou simplement faire un survol pour y faire de la science.
Les voiles Solars ont beaucoup attiré l’attention des médias et des démonstrations technologiques ces derniers temps, les missions Lightsail et IKAROS ayant été menées à bien ces dernières années. Quelques autres sont encore à venir, notamment NEAScout et OKEANOS, qui dérisqueront davantage la technologie au cœur du concept Sundiver.
Le concept de mission dans le document définit en partie ces technologies. Les auteurs calculent qu’une mission Sundiver complète pourrait transporter jusqu’à 15 kg de charge utile scientifique jusqu’à 7 UA par an, soit presque le double de la vitesse de Voyager, la mission la plus rapide actuelle vers le système solaire externe. Mais pour cela, il doit emprunter une route relativement dangereuse, en plongeant littéralement vers le Soleil.
Crédit – Turyshev et al.
L’efficacité des voiles solaires est directement proportionnelle à la quantité de lumière solaire qui tombe sur les voiles. Par conséquent, plus l’engin est proche du Soleil, plus il peut accélérer. Et être proche du Soleil avait un autre avantage significatif – un Sundiver peut utiliser son puits gravitationnel pour agir comme une fronde dans une manœuvre d’assistance par gravité.
L’utilisation de la gravité du Soleil pourrait propulser un Sundiver presque n’importe où dans le système solaire relativement rapidement, et le document détaille certains des endroits les plus uniques qu’il pourrait examiner. Comme mentionné précédemment, l’ensemble du concept du projet a été dérivé d’une subvention de l’Institut des concepts avancés de la NASA pour amener un télescope au point de la lentille gravitationnelle solaire, mais plus près des objectifs domestiques tels que la visite d’Uranus, qui était la plus haute priorité dans l’enquête décennale récemment publiée. , serait également beaucoup plus facile avec la technologie Sundiver.
La majeure partie de cette technologie est déjà suffisamment mature pour être assemblée dans un système de voile solaire fonctionnel. Mais l’équipe a des plans encore plus ambitieux qui utilisent des technologies qui sont encore en développement, comme le projet de démonstration des opérations de proximité CubeSat de la NASA, qui a montré que les CubeSats peuvent manœuvrer ensemble pour se joindre à des satellites plus grands une fois déjà dans l’espace.
Crédit – Turyshev et al.
Cette capacité pourrait encore réduire le coût de certaines de ces missions, qui devraient déjà être inférieures aux missions de propulsion chimique et pourraient réutiliser bon nombre des mêmes pièces. Même les plus chers ne rapporteraient que 100 millions de dollars, bien loin des milliards dépensés pour leurs prédécesseurs.
Bien que le système lui-même ne soit peut-être pas une panacée pour répondre à toutes les questions astronomiques que se posent les scientifiques – par exemple, il serait difficile de faire s’arrêter un Sundiver en orbite autour d’une planète – il offre un moyen unique de se rendre à des endroits où aucune sonde est passé avant. La NASA semble continuer à parrainer son développement, alors peut-être que dans quelques années, nous commencerons à voir une flotte de sondes solaires à voile ultra-rapides parcourir le système solaire. Ce serait tout un site.
