Le roman The Straw in God’s Eye (1974) a été l’inspiration du jeune Les Johnson qui, à cette époque, n’avait pas encore atterri à la NASA. Dans le livre de science-fiction écrit par Jerry Pourneller et Larry Niven, un vaisseau extraterrestre propulsé par des voiles solaires visite l’humanité. Aujourd’hui, Johnson et son équipe de l’agence spatiale américaine Ils se préparent à tester une technologie similaire.
« La NASA continue de promouvoir des plans de développement technologique Les voiles solaires comme moyen de transport prometteur vers l’espace lointain », selon l’organisation spatiale. L’agence travaille avec la société Redwire, qui est le maître d’œuvre du programme, pour concevoir les voiles qui seront un jour déployées dans l’espace.
La dernière étape majeure à cet égard a eu lieu le 30 janvier dans les installations de Redwire au Colorado. Là, avec le personnel de la NASA, ils ont démontré pour la première fois le déploiement de la voile solaire avec tous ses mécanismes et structures. Le Marshal Space Flight Center, dépendant de la même agence, dirige le projet et a également été chargé de développer les algorithmes nécessaires au contrôle et à la navigation avec la voile lorsqu’elle est envoyée dans l’espace.
Vol à la voile
Au-delà de la théorie du vent solaire, proposée par Kepler et calculée par Maxwell, le premier à expérimenter cet effet dans le le terrain empirique était la NASA et son satellite Echo 1. C’était un gros ballon métallique de grande surface et de faible masse dont le vent solaire a fini par détruire son fin tissu.
Cependant, la première fois qu’il a été utilisé pour le mouvement d’un objet spatial était sur la sonde Mariner 10 en 1974, par coïncidence la même année où le roman a été publié. Le programme était en danger en raison d’un manque de propulseur qui a presque ruiné la mission, mais les ingénieurs de navigation ont orienté les panneaux solaires pour qu’ils soient utilisés comme voile. Et ça a marché.
Représentation d’un satellite à propulsion solaire vélaire NASA
Il s’agit d’un système de propulsion qui utilise la lumière du soleil réfléchie sur une surface faisant office de voile. « D’une manière très similaire à comme un voilier utilise le vent« , comme décrit par la NASA.
Lors du déploiement du 30 janvier, seul un quart de la voile a été déployé au centre d’opérations Redwire. Lorsqu’il est terminé, le la structure aura 5 419 mètres carrés d’une épaisseur de 2,5 microns ; plus petit qu’un cheveu humain. Le matériau choisi par les ingénieurs et scientifiques de l’entreprise est un polymère recouvert d’aluminium, qui offre à parts égales résistance et légèreté.
Test de déploiement de voile solaire, par la NASA. NASA Omicrono
« La prochaine chose est que des scientifiques proposent d’utiliser des voiles solaires dans leurs missions« , explique-t-il. « Nous avons atteint notre objectif et démontré que nous sommes prêts à voler. » La Direction des missions scientifiques de la NASA a récemment financé ce système de voile solaire pour atteindre un nouveau niveau de préparation technologique. Ce qui signifie qu’il est prêt à être intégré dans l’espace. navires et sondes.
L’avantage le plus important est que aucun carburant requis. Cela « permet des performances de propulsion très élevées avec très peu de masse », explique la NASA. « Ce système de propulsion spatiale est bien adapté aux missions de faible masse sur de nouvelles orbites. »
Déploiement de la voile solaire de la NASA
Il analyse de la météo spatiale et de ses effets sur Terre ou des études avancées des pôles nord et sud du Soleil ne sont que quelques-unes des missions qui peuvent utiliser ce type de technologie. « La propulsion avec des voiles solaires est également possible pour améliorer les futures missions vers Vénus ou Mercure, compte tenu de leur proximité avec le Soleil », indiquent-ils.
« C’est le dernier système de propulsion écologique » Johnson a commenté cette fois. » Tant que le soleil brille, la voile aura une propulsion. » Les scientifiques qui ont travaillé sur les voiles solaires ont également pensé aux moments où la lumière du soleil ne peut pas fournir de poussée. » Imaginez un avenir dans lequel les lasers pourraient être utilisé pour accélérer les voiles solaires à des vitesses élevées en dehors du système solaire et au-delà.
En l’absence de friction et de toute force contraire au mouvement, l’application de ce laser accélérerait le navire jusqu’à des vitesses de plus en plus élevées. « Jusqu’à ce qu’ils aillent assez loin rapide pour atteindre une autre étoile dans un délai raisonnable. »
Miroirs orbitaux
Avec un concept similaire à celui des voiles solaires, l’Université de Glasgow vient de présenter un nouveau programme qui vise à établir un constellation de miroirs en orbite. L’objectif est d’éclairer les fermes photovoltaïques du monde entier même la nuit.
Ces satellites réflecteurs seront aussi fin qu’une gaze et redirigera la lumière du soleil de son orbite vers la terre ferme. Il se concentrera sur la fourniture d’énergie pendant les périodes de forte demande qui, dans une grande partie du monde, coïncident également avec des heures sans production solaire.
Modèle d’orbiteur capable de réfléchir la lumière Andrea Viale
Ils prévoient que chacun des satellites déploiera un seul réflecteur hexagonal en Kapton aluminisé, un matériau en forme de film dont sont recouvertes certaines parties des satellites car il offre une grande stabilité thermique. Chaque côté pourrait atteindre 250 mètres d’une superficie totale de 162 380 mètres carrés chacun d’eux.
Il est estimé que Ils peuvent être implantés à environ 900 km d’altitude par rapport à la surface de la Terre – l’ISS est à 400 km – et l’équipe scientifique indique que chacun des réflecteurs pourrait éclairer une zone de 10 kilomètres carrés à la surface pendant environ 17 minutes. Générant environ 35 MWh d’énergie supplémentaire par passage.
Tu pourrais aussi aimer…
Suivez les sujets qui vous intéressent