26 Août 2016

Mission

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Objectifs Scientifique

Depuis le début des années 1990, six satellites sans précédant construits en Europe pour les missions Ulysses, SoHo et Cluster ont fait de nombreuses découvertes étonnantes sur le Soleil, et comment ses tempêtes affectent la Terre. Néanmoins, les scientifiques ne peuvent toujours pas prédire le comportement turbulent de l'étoile de laquelle nos vies dépendent. Il faut regarder de plus près notre Soleil.

Solar Orbiter - La mission pour comprendre comment le Soleil crée et contrôle l'héliosphère !

Solar Orbiter est prévu pour braver la chaleur extrême et porter ses télescopeS à près d'un quart de la distance Terre - Soleil où la lumière solaire est vingt fois plus intense que celle ressentie par les satellites proches de la Terre. Le satellite doit aussi endurer de puissants sursauts de particules atomiques issus des explosions dans l'atmosphère solaire. La récompense viendra sous la forme d'images nettes obtenues en même temps que des mesures sans précédent des phénomènes locaux près du Soleil.

Les images des paysages solaires étranges, où des gaz lumineux dansent et forment des boucles dans le champ magnétique intense, seront étonnantes. Elles montreront des détails de 200 km de large, avec une toute petite fraction de la largeur du disque solaire visible, 1,4 million de kilomètres.

Les objectifs scientifiques de Solar Orbiter sont de :

  • déterminer in-situ les propriétés et la dynamique du plasma, des champs et des particules dans l'héliosphère proche du Soleil ;
  • surveiller les détails fin de l'atmosphère magnétisée du Soleil ;
  • identifier les liens entre activité à la surface du Soleil et l'évolution résultante de la couronne et de l'héliosphère interne, en utilisant les passages en co-rotation solaire ;
  • observer et caractériser les régions polaires et la couronne équatoriale du Soleil depuis les hautes latitudes.

Emission ultraviolette du plasma dasn l'atmosphère solaire, révélant les structures complexes du champ magnétique autour des régions actives. Solar Orbiter testera les théories du vent solaire et du plasma qui émergent de ces régions. (image TRACE)Couronne solaire, vent solaire et activité magnétique

Mission

Le scénario de mission actuel pour le lancement de Solar Orbiter est un lancement dédié depuis Cap Canaveral par un lanceur Atlas V ou Delta IV.

Orbite et recette en vol

Après le lancement, Solar Orbiter commencera son voyage vers le Soleil. Ceci requerra une phase de croisière qui durera approximativement 3,4 ans. Pendant ce temps, le satellite utilisera une série d'assistances gravitationnelles de Vénus et de la Terre. Ce qui amène Solar Orbiter sur une orbite solaires elliptique de 168 jours depuis laquelle il pourra commencer sa mission scientifique. La recette en vol de la charge utile se fera pendant la phase de croisière et la charge utile sera ainsi capable de fournir des données scientifiques de valeur. Lors de son entrée sur l'orbite scientifique, des rencontres plus rapprochés du Soleil seront faites, avec un périhélie de 0,28 UA.

Croisière de Solar Orbiter
Croisière de Solar Orbiter

Le satellite réalisera un rapprochement du Soleil tous les cinq mois. Au moment du rapprochement maximal, quand il voyagera le plus rapidement, Solar Orbiter restera pendant plusieurs jours grossièrement positionné au-dessus de la même région de l'atmosphère pendant que le Soleil tournera sur son axe. De la même façon que les satellites géostationnaires météorologiques ou de télécommunication survolent le même point de la surface de la Terre, le satellite aura l'air de "survoler" le Soleil pendant un moment. Solar Orbiter sera donc capable d'observer la création de tempêtes dans l'atmosphère solaire.

Des contrôleurs au sol feront voler Solar Orbiter de façon répétitive près de Vénus et utiliseront la gravité de la planète pour pousser le satellite sur une orbite à plus haute inclinaison. Ceci permettra aux instruments de voir clairement les régions polaires du Soleil pour la première fois. Ceci est l'un des principaux objectifs scientifiques du projet. Après 7,4 ans, Solar Orbiter verra les pôles depuis des latitudes supérieurs à 30°, à comparer avec les 7° au mieux depuis la Terre.

Modes d'observation de Solar Orbiter le long de son orbite
Modes d'observation de Solar Orbiter le long de son orbite

La mission sera contrôlée depuis l'ESOC (European Space Operations Centre), Darmstadt, Allemagne, et utilisera la station sol de l'ESA à Malargüe. Les opérations scientifiques seront gérées depuis l'ESAC (European Space Astronomy Centre), Madrid, Espagne.