Près de deux ans et demi après son lancement en orbite terrestre, la mission de propulsion par voile solaire LightSail 2 de The Planetary Society est toujours opérationnelle.
Le vaisseau spatial, qui utilise la lumière du soleil pour sa propulsion, est actuellement en mission prolongée pour faire progresser la technologie de navigation par voile solaire.
L’équipe de LightSail 2 recueille des données essentielles sur les performances de la voile solaire du vaisseau spatial, de la taille d’un ring de boxe, et utilise des images pour suivre son état au fil du temps.
La Planetary Society partage des données de mission avec la NASA afin d’aider trois prochaines missions de voile solaire : NEA Scout, Solar Cruiser et ACS3. NEA Scout devrait voyager vers l’espace lunaire en février 2022 à bord de la fusée Space Launch System de la NASA lors du vol d’essai Artemis I.
En utilisant la douce poussée de la lumière solaire pour sa propulsion, NEA Scout utilisera sa voile solaire pour quitter les environs de la Lune et visiter un astéroïde, rapporte The Planetary Society dans un communiqué.
LightSail 2 est le premier petit vaisseau spatial à démontrer une navigation solaire contrôlée. Le vaisseau spatial ne mesure que 10 x 10 x 30 centimètres, soit environ la taille d’une miche de pain. Logées à l’intérieur du vaisseau spatial pour le lancement et déployées à l’aide de longs bras métalliques ressemblant à un mètre ruban, les voiles solaires de LightSail 2 ont une superficie de 32 mètres.
La lumière du soleil n’a pas de masse, mais elle a un élan, qui peut être exploité par une voile solaire pour la propulsion. Les futures missions spatiales comme LightSail 2 pourraient utiliser des voiles solaires pour visiter des destinations et des orbites uniques dans notre système solaire, rendant l’exploration de l’espace lointain plus abordable et plus accessible.
À l’altitude de LightSail 2 au-dessus de la Terre, qui est actuellement d’environ 687 kilomètres, l’atmosphère est encore suffisante pour contrebalancer la poussée exercée par la voile solaire et la tirer lentement vers la Terre. Le vaisseau spatial finira par succomber en rampant et en rentrant dans l’atmosphère terrestre.
Grâce à l’orientation optimisée des voiles au fil du temps, les taux de chute d’altitude au cours des derniers mois ont été les meilleurs de toute la mission. La poussée a même parfois surmonté la traînée atmosphérique, ce qui a permis d’élever légèrement l’orbite du vaisseau spatial.
En outre, l’activité solaire inférieure à la moyenne a maintenu la haute atmosphère de la Terre à un faible niveau pendant la majeure partie de la mission, ce qui a réduit la résistance de la voile.
Cela a changé récemment, le soleil devenant plus actif et émettant d’importantes éruptions solaires. L’équipe de LightSail 2 estime que cette activité est désormais susceptible de provoquer des taux de désintégration orbitale plus élevés que ceux observés précédemment lors de la mission.
Peut rester en orbite pendant encore au moins un an
La modélisation de la désintégration orbitale réalisée par Hugo Favila, ingénieur en mécanique et stagiaire en opérations à la Planetary Society grâce à la bourse Zed Factor, qui travaille avec l’équipe chargée des opérations de LightSail 2, indique que le vaisseau spatial peut rester en orbite pendant au moins un an de plus.
Cette prédiction, basée sur des modèles cohérents avec la décroissance observée jusqu’à présent, comporte beaucoup d’incertitudes, notamment parce qu’elle suppose que des facteurs importants ne changent pas, comme le fait que LightSail 2 reste en bonne santé et que la densité atmosphérique reste la même.
Il semblerait que la voile solaire du vaisseau spatial commence à se dégrader, mais l’ampleur de ce phénomène est en cours d’étude.
L’équipe de la mission continuera à suivre et à analyser l’état de la voile, car les données pourraient s’avérer précieuses pour d’autres missions de voile solaire. LightSail 2 surveille ses voiles à l’aide de deux caméras fisheye montées à l’extrémité de deux panneaux solaires.