Préparez-vous à voir le soleil… en 3D passionnant! Fin août, la NASA lancera son vaisseau spatial jumelé STEREO en orbite autour du Soleil, pour fournir les premières vues stéréoscopiques des éjections de masse coronale. Le vaisseau spatial sera projeté dans l'espace le jeudi 31 août pour entamer une mission de 2 ans; un vaisseau spatial volera devant la Terre sur son orbite, et l'autre reculera. Avec cette vue 3D, les scientifiques seront en mesure de suivre avec précision la direction et la vitesse des éjections de masse coronale, fournissant des prévisions météorologiques spatiales bien meilleures.
À la fin de ce mois, la NASA devrait placer deux globes oculaires en orbite autour du soleil pour fournir les premières vues stéréoscopiques des immenses explosions magnétiques à la surface du soleil qui projettent des particules sur Terre et créent des tempêtes dans l'espace.
Le vaisseau spatial jumeau, appelé Solar TErrestrial RElations Observatory (STEREO), explorera ces explosions massives, ou éjections de masse coronale, qui éclatent sous forme de tempêtes magnétiques gonflantes qui peuvent éclipser le soleil. Souvent de plus de 6 millions de miles de diamètre - le soleil fait 860 000 miles de diamètre - ils peuvent projeter un nuage de gaz équivalent à la masse du mont Everest à des vitesses de 5 millions de miles par heure.
Ce gaz atteint la Terre et se heurte au propre champ magnétique de la planète, perturbant les communications radio et menaçant les satellites et les astronautes tout en produisant de belles aurores Kodachromes - les aurores boréales et méridionales.
Le lancement du vaisseau spatial est prévu depuis le Kennedy Space Center, en Floride, le jeudi 31 août, pour une mission de deux ans. Un vaisseau STEREO précédera et un suivra la Terre sur son orbite autour du soleil pour découvrir à quoi ressemble l'onde de choc solaire ailleurs lorsque la Terre subit un assaut de particules chargées.
«Avec STEREO, nous avons une occasion sans précédent de faire des mesures simultanées en plusieurs points le long de l'orbite de la Terre, pour découvrir à quoi ressemblent les éjections de masse coronale à différents endroits et à différents moments. Nous n'avions jamais eu cela auparavant », a déclaré Janet Luhmann, physicienne de recherche à l'Université de Californie, Berkeley’s Space Sciences Laboratory et co-investigatrice principale de la mission.
Luhmann a dirigé une équipe qui a construit une suite d'instruments pour STEREO qui mesure l'énergie des électrons et des ions du soleil et l'intensité des champs magnétiques du soleil. Appelé Mesures in situ des particules et des transitoires CME (IMPACT), il s'agit de l'un des quatre ensembles d'instruments à bord du vaisseau spatial presque identique. Ensemble, ils fournissent des données qui aideront à déterminer comment et où les électrons et les ions sont accélérés dans la couronne et l'atmosphère du soleil et comment les éjections de masse coronale se propagent à travers et interagissent avec le vent solaire constant.
«En adoptant une perspective multipoint, l'imagerie ainsi que des mesures in situ avec IMPACT des éjections de masse coronale, STEREO est censé donner une réponse définitive aux questions: Quelles sont ces éjections de masse coronale? Comment sont-ils façonnés? Comment évoluent-ils? D'où viennent-ils?" Dit Luhmann.
À titre expérimental, les scientifiques d'UC Berkeley transformeront également les données renvoyées par IMPACT en un son stéréophonique.
"Il fournira une piste sonore à tous les films qui sortent des images STEREO", a déclaré Luhmann. "Le son n'est pas seulement une chose géniale, mais il donne une idée des processus physiques dans l'espace, qui sont invisibles."
Le projet de «sonification» est à la fois un test pour voir si les oreilles des chercheurs peuvent détecter des motifs dans les mesures qui ne sont pas évidents à partir d'analyses visuelles ou autres, et un moyen d'engager le public dans des expériences qui ne produisent pas de jolies images. Les scientifiques du Laboratoire des sciences spatiales ont produit un site Web éducatif et public sur le projet de sonification et les mesures IMPACT.
IMPACT incorpore sept instruments qui mesureront les énergies des électrons du «plasma» du vent solaire, allant des plus lents produits par les torches aux électrons à grande vitesse produits par les éjections de masse coronale; le plus énergique des ions - protons, hélium et noyaux de fer; et le champ magnétique local. Les détecteurs d'électrons et de champs magnétiques sont montés sur une flèche de 15 pieds qui pointe loin du soleil.
"Nous pourrions trouver, par exemple, que la Terre connaîtrait une énorme tempête si elle avait été à la position de la tête de l'engin spatial STEREO, mais il n'y a rien là à la position de la Terre", a déclaré Luhmann. «Nous n'avons pas vraiment une bonne idée de l'ampleur de ces perturbations. Je pense qu'avec les capacités actuelles de modélisation de la météo spatiale, combinées à ces mesures multipoints, nous allons enfin régler cela et à la fin être mieux en mesure de prévoir la météo spatiale. »
"En termes de prévisions météorologiques spatiales, nous sommes là où les météorologues étaient dans les années 1950", a déclaré Michael Kaiser, scientifique du projet STEREO au Goddard Space Flight Center de la NASA à Greenbelt, dans le Maryland. "Ils n'ont pas vu d'ouragans jusqu'à ce que les nuages de pluie étaient juste au-dessus d'eux. Dans notre cas, nous pouvons voir les tempêtes quitter le soleil, mais nous devons faire des suppositions et utiliser des modèles pour déterminer si et quand elles auront un impact sur la Terre. »
Le vaisseau spatial jumeau STEREO sera lancé à bord d'une fusée Delta II et se glissera immédiatement sur des orbites légèrement différentes près de la Terre. Puis, deux mois après le lancement, un survol rapproché de la lune fera basculer l'un d'entre eux sur une orbite de 388 jours, ce qui le retardera de 22,5 degrés derrière la Terre. Un mois plus tard, le deuxième vaisseau spatial volera près de la lune et sera propulsé par une fronde sur une orbite de 346 jours à une position de 22,5 degrés devant la Terre. Chaque année, ces périodes orbitales différentes feront que le vaisseau spatial s'éloignera plus loin - de 45 degrés chaque année - et plus loin de la Terre, jusqu'à ce qu'il atteigne finalement un point derrière le soleil du point de vue de la Terre.
Chaque observatoire STEREO, qui a à peu près la taille d'une voiturette de golf, transporte 16 instruments en tout, y compris des télescopes d'imagerie pour des photos optiques, des équipements pour mesurer le vent solaire et des particules plus énergétiques, des magnétomètres et des antennes radio, qui ont également été construits aux sciences spatiales. Laboratoire sous la direction de Stuart Bale, professeur adjoint de physique.
Les États-Unis, le Royaume-Uni et plusieurs pays européens ont fourni les divers instruments STEREO. Les instruments ont été intégrés aux observatoires par le laboratoire de physique appliquée de l’université Johns Hopkins à Laurel, dans le Maryland. Le Goddard Space Flight Center de la NASA à Greenbelt, dans le Maryland, est responsable de la gestion du projet. Le programme des services de lancement de la NASA au Kennedy Space Center et Boeing sont responsables du lancement. Le coût total américain de la mission est de 478 millions de dollars, avec 60 millions de dollars supplémentaires provenant de contributions européennes.
Source d'origine: communiqué de presse de UC Berkeley