Comment étudier les météoroïdes minuscules détruisant les satellites à l'aide d'un détecteur d'ondes gravimétriques

La découverte des ondes gravitationnelles n’était que le début de l’investigation soutenue de l’humanité sur ces signaux étranges et faibles. L'Agence spatiale européenne réfléchissait déjà à plusieurs étapes avant l'annonce faite par LIGO en février. C’est la raison pour laquelle il a lancé LISA Pathfinder en décembre - pour détecter et étudier les ondes gravitationnelles directement dans l’espace. Cependant, l’ESA ne s’attendait pas à ce que LISA présente des capacités de collecte de données non liées à la recherche sur les ondes de gravité. Les scientifiques proposent maintenant d’utiliser la sonde pour compiler des micrométéorides - des roches spatiales de la taille d’une bille ou moins - qui menacent nos satellites et autres engins spatiaux actuellement en orbite.

Un seul astéroïde peut voyager jusqu'à 22 000 milles à l'heure dans le vide de l'espace. À ces vitesses, peu importe si le rocher a la taille d’un pois; il peut toujours causer d’immenses dommages à notre matériel spatial ou même aux combinaisons spatiales d’astronautes effectuant une sortie dans l’espace. Mais les ondes de gravité et les micrométéorides sont des choses très différentes. Comment les scientifiques vont-ils utiliser LISA pour étudier les roches?

L'engin spatial est équipé d'un instrument qui flotte en apesanteur à l'intérieur. Il est conçu pour capter les très légers changements d’espace-temps, c’est-à-dire les très petites ondulations causées par les ondes gravitationnelles, tout en tenant compte des autres stimuli externes et en s’y adaptant. Comme indiqué par Space.com, l'astrophysicien de la NASA Ira Thorpe, qui fait partie de l'équipe LISA Pathfinder, veut inverser cette dernière fonction: au lieu de rejeter les données bruyantes, le système génère des perturbations indésirables, les collectant et les exploitant. c'est compter les micrométéorides.

Vaisseau spatial constamment menacé par de petites roches glissant à grande vitesse. Les engins spatiaux plus gros comme l'ISS sont dotés d'une protection plus durable pour résister aux déchirures des micrométéorides - mais cette protection a un coût beaucoup plus élevé. Les petits satellites, en particulier ceux qui ne disposent pas de mécanisme de manœuvre d'évitement, sont pratiquement autonomes.

Ce problème devient un problème encore plus important lorsque nous examinons la manière dont les scientifiques envisagent d’utiliser de plus en plus de matériaux légers dans le cadre de structures de véhicules spatiaux. Exemple: l’initiative Breakthrough Starshot de Yuri Milner’s et Stephen Hawking, qui vise à équiper de minuscules capteurs de voiles solaires de la taille d’un compteur pour leur propulsion. Ces voiles seront incroyablement fines et légères, ce qui leur permettra de se déplacer plus rapidement dans l’espace, mais les exposera également à un risque de défaillance catastrophique en cas de simple déchirure ou heurtement d’une roche volante.

L’idée de Thorpe pour LISA pourrait s’avérer précieuse pour l’exploration de l’espace, alors que nous commençons à nous tourner vers des matériaux plus minces et plus légers. S'il peut faire passer sa proposition du concept à la réalité, nous le saurons assez tôt.