WATCH : Une voile solaire financée par des citoyens volera en mai

L’aspect le plus impressionnant de LightSail est peut-être qu’il a été financé presque entièrement par des dons de citoyens à The Planetary Society, une organisation de défense de l’espace à but non lucratif cofondée par le regretté astronome Carl Sagan et actuellement dirigée par Bill Nye, le gars de la science.

“Après six ans de développement, nous sommes enfin prêts à voir comment LightSail vole”, a déclaré Nye dans un communiqué de presse.

“LightSail est techniquement merveilleux, mais il est aussi merveilleusement romantique”, a-t-il ajouté. “Nous naviguerons sur des rayons de soleil.”

Le lancement prévu est une première étape importante vers la démonstration de la technologie de la voile solaire, dont certains disent qu’ elle est le meilleur pari de l’humanité pour réaliser un voyage spatial interstellaire (même s’il faudra peut-être une voile de la taille du Texas ou l’aide de quelques lasers fantaisistes et super précis pour aller au-delà de notre système solaire).

Le vaisseau LightSail ne sera pas encore prêt pour des missions interstellaires à la Matthew McConaughey. En fait, ce premier vol ne l’emmènera même pas au-delà de l’orbite terrestre ou des limites posées par la traînée atmosphérique. Néanmoins, c’est assez impressionnant.

La LightSail se compose de trois cubes de 10 cm sur 10 cm empilés les uns sur les autres et a la taille d’une miche de pain standard. Quatre voiles triangulaires sont repliées à l’intérieur de son enveloppe extérieure. Ces voiles réfléchissantes se déploieront le long de perches rétractables de 4 mètres de long, créant une grande surface réfléchissante de 32 mètres carrés qui captera l’énergie du Soleil et les photons porteurs d’énergie cinétique, un peu comme les voiles en tissu d’un bateau captent le vent.

Les voiles ont été fabriquées en Mylar, un type de film plastique recouvert d’aluminium mis au point par la société d’ingénierie chimique DuPont dans les années 1950. Il piège et reflète la chaleur, et a été largement utilisé par la NASA – et d’autres agences spatiales – pour protéger et isoler les vaisseaux spatiaux. C’est également le matériau utilisé pour fabriquer des couvertures d’urgence. Les feuilles de Mylar utilisées sur LightSail ont une épaisseur équivalente à un quart de celle d’un sac poubelle en plastique.

Le nouveau site Web LightSail de la Planetary Society explique la théorie de la voile solaire :

“La lumière est constituée de paquets d’énergie appelés photons. Bien que les photons n’aient pas de masse, un photon qui se déplace sous la forme d’un paquet de lumière possède de l’énergie et de l’élan. Les engins spatiaux à voile solaire capturent l’élan de la lumière à l’aide de grandes surfaces réfléchissantes légères, les voiles. Lorsque la lumière se reflète sur une voile, la majeure partie de sa quantité de mouvement est transférée et exerce une pression sur la voile. L’accélération qui en résulte est faible, mais continue. Contrairement aux fusées chimiques qui fournissent de courtes poussées, les voiles solaires poussent en continu et peuvent atteindre des vitesses plus élevées au fil du temps.”

Lorsque les voiles seront déployées (probablement en juin, en fonction de la date de lancement), l’engin deviendra visible depuis la Terre.

Bien que ce vol d’essai ne permette pas de démontrer l’efficacité de la voile solaire, il ouvrira la voie à un deuxième essai en 2016.

Ce second vol sera effectué à bord d’une fusée Falcon Heavy de SpaceX et atteindra une altitude à laquelle le rayonnement solaire pourra être utilisé pour manœuvrer l’engin.

En 2005, la Planetary Society a tenté de lancer son premier vaisseau spatial à voile solaire, connu sous le nom de Cosmos 1. Cependant, 83 secondes après le lancement, une défaillance de la fusée a mis fin à la mission.

Comme le rapporte le magazine Spectrum de l’IEEE, depuis cette tentative ratée, “d’autres engins spatiaux ont utilisé la pression des radiations pour ajuster leur orbite” et certaines missions à voile solaire ont été couronnées de succès.

En 2010, l’agence spatiale japonaise, JAXA, a lancé un vaisseau à voile solaire appelé Venus, qui devait finalement voyager autour du Soleil. Cette démonstration audacieuse a été suivie par la NASA qui a déployé avec succès IKAROS lors d’une mission devant NanoSail-D en orbite terrestre basse en 2011.

Source : The Planetary SocietySpectrum de l’IEEE