La Nasa étudie le concept d’une voile solaire qui serait utilisée pour explorer les pôles du Soleil.
Le concept, appelé le projet de voile solaire diffractive, utiliserait la lumière du soleil pour se propulser dans l’espace et visiter des parties du soleil qui n’ont jamais été vues auparavant.
Une voile solaire fonctionne de la même manière que les voiles terrestres qui utilisent le vent, mais au lieu des changements de pression de l’air, elle utilise l’élan des photons qui rebondissent sur la surface réfléchissante de la voile pour surfer sur le vide de l’espace.
Ces voiles ressemblent à de grands miroirs, permettant aux vaisseaux d’atteindre des vitesses impossibles à atteindre avec des fusées et du carburant conventionnel. De plus, elles ne comportent aucune pièce mobile et ne s’usent jamais.
Les voiles solaires réfléchissantes présentent quelques inconvénients : elles doivent généralement être grandes et fines, et sont limitées par la direction de la lumière du soleil. Cela crée un compromis entre leur vitesse et leur navigation.
Cette nouvelle conception de voile solaire, cependant, utilisera la diffraction – la façon dont la lumière se propage ou se courbe autour des obstacles – pour mieux voyager dans l’espace. De petits réseaux intégrés dans des films minces permettront à la voile de diffracter la lumière et de fournir une force plus efficace pour effectuer des manœuvres orbitales sans avoir à déplacer une grande structure fragile.
“La diffraction permet essentiellement de personnaliser l’angle auquel la lumière entrante est redirigée”, a déclaré Amber Dubill, ingénieur en mécanique au Johns Hopkins Applied Physics Laboratory à Laurel, dans le Maryland. Cela permettrait également de créer un effet holographique arc-en-ciel sur la voile.
“Bien que cette technologie puisse améliorer une multitude d’architectures de mission, elle est sur le point d’avoir un impact significatif sur les besoins de la communauté héliophysique en matière de capacités d’observation solaire uniques”, a déclaré Dubill.
“En élargissant la conception de la voile diffractive et en développant le concept global du voilier, l’objectif est de jeter les bases d’une future mission de démonstration utilisant la technologie de la voile lumineuse diffractive.”
Des expériences de voiles solaires ont été menées dans le passé. Dans les années 1970, Carl Sagan a tenté de populariser l’idée mais n’a pas réussi à convaincre la Nasa d’en construire réellement une.
Il a fallu attendre 2010 pour que l’agence spatiale japonaise lance Ikaros, une voile solaire carrée, pas terriblement grande, destinée à survoler Vénus. L’humanité regardant désormais au-delà de la Terre, de Mars et des futures étoiles, il est possible que cette technologie soit une alternative intéressante à la propulsion par fusée.
