Il y a toujours plus de missions spatiales qu’il n’y a d’argent pour les soutenir. En fin de compte, certains font la coupe, et d’autres non. Divers facteurs entrent dans cette décision, bien que ces facteurs puissent changer au fil des années et des décennies que certaines de ces missions sont conçues pour prendre.
Mais plus il y a d’idées, mieux c’est, et maintenant une nouvelle idée a surgi d’un groupe de scientifiques du SWRI, de la NASA et de l’Université du Minnesota, entre autres. Il s’agit de quatre sondes différentes envoyées à divers points du système solaire pour observer le soleil comme il n’a jamais été vu auparavant, et juste à temps pour voir son affichage le plus spectaculaire en 2032.
La mission, appelée COMPLETE (qui ne semble pas être un acronyme), enverrait des satellites à plusieurs points de Lagrange différents dans le système Terre-Soleil. L4 et L5 (les points de Lagrange arrière et avant) recevraient chacun une sonde, et L1, qui est beaucoup plus proche de la Terre, en recevrait deux. Chacune de ces sondes pourrait être lancée sur une fusée Falcon Heavy vers 2032, la hauteur attendue du prochain cycle solaire de 11 ans.
Au début de ce cycle, les contrôleurs de mission COMPLETE pourraient l’observer avec une résolution sans précédent. Chaque sonde aurait un spectrographe pour capturer la lumière régulière et un magnétographe pour détecter les champs magnétiques associés aux éjections de masse coronale et à d’autres phénomènes émanant du soleil.
L’une des considérations importantes pour lesquelles les missions sont sélectionnées est le coût, et le fait d’avoir quatre sondes différentes pour une seule mission augmenterait le coût de COMPLETE. Cela est d’autant plus vrai que chaque sonde devrait être grande, beaucoup plus grande qu’un humain typique. L’équipe derrière elle a donc décidé qu’il était essentiel d’utiliser des sondes qui ont déjà un «héritage», comme on l’appelle dans le jargon, ce qui signifie qu’elles ont été développées pour une mission différente et ne nécessitent pas elles-mêmes d’efforts de développement coûteux. Ils peuvent simplement être intégrés dans la conception de la sonde et les uns avec les autres.
Ces capteurs seront nécessaires pour répondre à quatre questions principales sur l’énergie magnétique et d’autres types d’énergie libérée lors de phénomènes impulsifs sur le soleil. Pour répondre à ces questions, l’équipe de conception a réalisé qu’elle avait besoin de capteurs dans plusieurs longueurs d’onde différentes, y compris les ultraviolets extrêmes, les rayons X et les rayons gamma. Heureusement, des capteurs pour chacune de ces longueurs d’onde ont déjà été développés pour d’autres missions.
Malheureusement, il y avait un domaine où l’équipe ne pouvait pas se contenter de se greffer sur des technologies développées pour d’autres missions : le transfert de données. Le Deep Space Network de la NASA, le moyen le plus courant de communiquer avec des sondes au-delà de l’orbite terrestre, est deux ordres de grandeur trop lent pour communiquer toutes les données que les sondes de COMPLETE collecteront.
La NASA a déjà des plans en cours pour un système de communication optique que l’agence prévoit de publier d’ici 2035. Cependant, ils seraient un peu trop tard pour les utiliser pour le maximum solaire prévu de 2032, et donc le principal point focal de la mission. En tant que tel, l’équipe COMPLETE a suggéré d’investir davantage de fonds pour accélérer la chronologie de ce système de communication optique afin que non seulement COMPLETE, mais d’autres missions dans l’espace lointain puissent en bénéficier dans ce délai.
Donc, avec tout le matériel patrimonial et les mises à jour nécessaires de l’infrastructure de communication mondiale, qu’en est-il du nombre final ? L’équipe du projet fournit deux estimations différentes pour la mission, allant de 2,1 milliards de dollars à 2,5 milliards de dollars. Ce niveau le place dans la classe de missions « Flagship », dont la détermination est principalement basée sur le coût prévu de la mission.
Malheureusement, il ne peut y avoir qu’un petit nombre de missions phares sur lesquelles on travaille activement à un moment donné, et COMPLETE n’a encore reçu cette reconnaissance d’aucune agence de financement, y compris la NASA. Cependant, le document décrivant la mission a été présenté à l’équipe d’étude de la Décennie héliophysique et est disponible gratuitement pour les personnes intéressées. Cela pourrait devenir une réalité un jour avec un soutien suffisant des agences de financement ou de la sphère privée.
La recherche est publiée sur le arXiv serveur de préimpression.
Plus d’information:
Amir Caspi et al, COMPLETE : Une mission phare pour une compréhension complète de la libération d’énergie magnétique coronale 3D, arXiv (2023). DOI : 10.48550/arxiv.2305.16533