La Nasa va envoyer une sonde qui va « toucher » le Soleil sans fondre

Chaud devant ! Entre le 31 juillet et le 19 août, la Nasa va envoyer une sonde vers notre Soleil. Son nom : Parker Solar Probe. Son objectif : s’approcher autant que possible de notre étoile pour l’étudier. Sans fondre, évidemment. Possible ? Oui. La preuve.

Envoyer une sonde vers le Soleil, à 150 millions de kilomètres de notre planète bleue ? Intéressant, évidemment : notre étoile a encore beaucoup à nous apprendre. Mais risqué, aussi : là-bas, les températures augmentent de façon astronomique – c’est le cas de le dire. Elles varient d’environ 5 300°C à la surface à 5 millions de degrés sur sa couronne et à 15 millions de degrés en son cœur.

Les autres chiffres ne sont pas mal non plus : dans le cœur du Soleil, à chaque seconde, 627 millions de tonnes d’hydrogène fusionnent pour produire 622,7 millions de tonnes d’hélium. La différence de masse équivaut à l’énergie lumineuse produite. Cette énergie migre, par rayonnement et par convection, vers la surface solaire et est émise dans l’espace sous forme de rayonnement électromagnétique (lumière, rayonnement solaire) et de flux de particules (vent solaire).

L’engin spatial le plus rapide existant de nos jours

Allez là-bas, voir de plus près ce qui se passe, est évidemment tentant pour les scientifiques et les astrophysiciens. Reste à trouver un engin capable de supporter cet environnement pour le moins hostile.

Entre le 31 juillet et le 19 août, la Nasa va lancer la sonde spatiale Parker Solar Probe. Vitesse : 700 000 km/h - ce sera l’engin spatial le plus rapide existant de nos jours. Objectif : « toucher » le Soleil. Oui, avec des guillemets. D’abord parce que notre étoile n’est pas un solide. Ensuite parce qu’on ne peut pas vraiment la toucher. En revanche, on peut s’en approcher – de façon relative : les 685 kilos de la sonde orbiteront à 5 millions de kilomètres. Pourquoi ? Pour essayer, entre autres, de découvrir comment les particules du vent solaire s’accélèrent, cette énigme intéressant les scientifiques depuis des années.

Elle devrait par ailleurs pouvoir puiser des échantillons des couches extérieures de l’atmosphère solaires. Pas tout de suite : les orbites les plus proches du Soleil seront atteintes en 2023-2024.

Distinguer température et chaleur

Très bien, mais… Comment faire en sorte que la sonde ne fonde pas ? Selon la Nasa, la technologie de protection de la sonde réside dans la différence entre la température et la chaleur, ainsi que dans la densité de l’espace.

La température mesure le mouvement des particules rapides ; la chaleur, elle, mesure combien d’énergie elles transportent. Dans l’espace, vous pouvez avoir des particules bougeant très vite, mais ne transférant pas beaucoup de chaleur, parce qu’il y a beaucoup d’espace entre ces particules.

« Pensez à la différence entre un four chaud et une casserole d’eau bouillante, explique Susannah Darling de la Nasa. Vous pouvez plonger votre main dans le four, pas dans la casserole : dans l’eau, votre main interagira avec plus de particules. Pareil pour ce qui concerne le voyage à la surface du Soleil : la couronne solaire a une densité relativement faible, donc la sonde solaire interagira avec moins de particules chaudes et ne recevra pas autant de chaleur ».

Cela dit, le côté de la sonde qui sera en face du Soleil est recouvert d’une peinture céramique blanche et brillante, afin de refléter (de renvoyer) autant de lumière du Soleil que possible. Ce côté mesure environ 2,40 mètres de diamètre et est doté d'écran de blindage. On lui souhaite de résister aux assauts de la chaleur infernale qui règne aux abords de notre étoile.