Pauvres, humanité stupide.

Nous pensions que nous étions le centre de tout. C'était il n'y a pas si longtemps, et même si nous avons fait d'énormes progrès dans notre compréhension de notre situation ici dans l'espace, nous avons encore d'énormes angles morts.

Pour un, nous ne faisons que prendre conscience de la réalité des objets interstellaires qui traversent notre système solaire.

En 2017, "Oumuamua est venu pour une brève visite et a été confirmé comme un objet interstellaire. Il ne reviendra jamais, et passera une éternité à voyager à travers l'univers.

Puis, il y a quelques mois, nous avons détecté notre première comète interstellaire. Un astronome amateur et ingénieur télescope lors d'une soirée d'étoiles l'a découvert, et il a été nommé d'après lui. Son nom était Gennadiy Borisov, et il s'appelle maintenant Comet 2L/Borisov. Plutôt cool.

Mais ces objets sont difficiles à étudier. Ils se présentent et partent rapidement. La comète Borisov en particulier voyageait très vite, à 32,2 km/s (20 mp/s) par rapport au soleil lorsqu'il se rapproche de notre système solaire.

Alors, que diriez-vous d'envoyer un vaisseau spatial rendre visite à l'un de ces visiteurs interstellaires ?

C'est quelque chose que Richard Linares, professeur assistant au Département d'aéronautique et d'astronautique (AeroAstro) du MIT, a pensé. Il a une idée.

Il développe l'idée d'une "fronde orbitale dynamique pour le rendez-vous avec des objets interstellaires". Maintenant, la NASA s'en mêle. Le programme NIAC (Innovative Advanced Concepts) de la NASA fournit un financement pour « des concepts aérospatiaux innovants qui pourraient permettre et transformer de futures missions ». Le NIAC a sélectionné la proposition de recherche de Linares pour le financement de la première phase.

Le NIAC est une entité bien connue dans les cercles des sciences spatiales. Ils ont financé des études sur des choses comme des sondes spatiales lointaines propulsées par une propulsion nucléaire légère, systèmes de retour d'échantillons pour environnements extrêmes, un orbiteur et un atterrisseur Pluton propulsés par un entraînement à fusion directe, et des dizaines d'autres.

Dans un communiqué de presse du MIT, Linares a déclaré « Il y a beaucoup de défis fondamentaux avec l'observation des ISO de la Terre - ils sont généralement si petits que la lumière du soleil doit l'éclairer d'une certaine manière pour que nos télescopes puissent même le détecter."

Non seulement la lumière est un problème, la vitesse de l'objet aussi.

"Et ils voyagent si vite qu'il est difficile de se rassembler et de lancer une mission depuis la Terre dans la petite fenêtre d'opportunité que nous avons avant qu'elle ne disparaisse, " dit Linares. " Il faudrait y aller vite, et les technologies de propulsion actuelles sont un facteur limitant."

Alors, quelle est sa fronde orbitale dynamique, et comment ça marcherait ?

L'idée est centrée sur les voiles solaires. Les voiles solaires sont une technologie de propulsion basée sur la pression stellaire, ou la pression des photons du soleil. En utilisant une lumière, matériau réfléchissant pour attraper ces protons, un peu comme la voile d'un voilier attrape le vent, les engins spatiaux peuvent être propulsés dans l'espace. Regardez le vaisseau spatial LightSail 2 de la Planetary Society, par exemple.

Les voiles solaires ont leurs limites. Ils sont efficaces avec des engins spatiaux très légers. Mais un vaisseau spatial léger fait partie du concept de Linares.

Le concept de Linares verrait une flotte de satellites statiques sur les bords de notre système solaire. Ils auraient un très faible rapport masse/surface de voile. Même aux confins de notre système solaire, il y a assez de soleil pour propulser un vaisseau spatial à voile solaire, tant que la voile est suffisamment grande et que la masse de l'engin spatial est suffisamment petite.

Cette flotte de sentinelles maintiendrait leurs positions jusqu'à ce que nous détections un ISO entrant. Linares les appelle statites, et comme ils sont immobiles, leur état initial a une vitesse nulle. Cela fait partie de l'astuce, et selon un communiqué de presse, "une fois libéré, l'énergie stockée dans la voile solaire tirerait parti de l'attraction gravitationnelle du soleil pour lancer la statite dans une trajectoire de chute libre vers l'ISO, lui permettant de rattraper son retard."

Si tout s'est bien passé, le vaisseau spatial pourrait ensuite envoyer un nano-satellite en orbite autour de l'ISO et y entraîner ses capteurs. Il n'y aurait pas besoin que le vaisseau spatial principal ralentisse, ce qui compliquerait énormément la mission.

"Les missions de survol ont tendance à être plus faciles car elles ne nécessitent pas que vous ralentissiez - vous survolez l'objet et essayez d'obtenir autant d'images que possible dans cette fenêtre, " dit Linares. " Une mission de rendez-vous est plus difficile parce que vous devez ralentir et correspondre à la vitesse de l'objet afin de pouvoir rester avec lui pendant un certain temps. Mais plus vous pouvez rester longtemps autour de l'objet interstellaire, le meilleur pool de données que vous pouvez collecter. La bonne science se passe de près."

Linares n'est pas le seul scientifique derrière ce concept. Il y a trois autres chercheurs impliqués, dont Damon Landau au JPL. L'équipe prend une période de neuf mois pour travailler sur leur concept. Ils doivent comprendre si c'est réellement faisable ou non, et ils doivent étoffer leur concept.

Que ce concept puisse ou non porter ses fruits, il n'y a aucun doute sur la valeur scientifique de l'étude approfondie d'une ISO.

"Étudier un gros plan de corps interstellaire révolutionnerait notre compréhension de la formation et de l'évolution des planètes, " a déclaré Benjamin Weiss, membre de l'équipe du Département de la Terre, Sciences atmosphériques et planétaires au MIT. "Pour la première fois, nous pourrions obtenir des mesures sensibles de la composition globale d'autres systèmes solaires. Nous pourrions également apprendre à quelle vitesse et à quelle fréquence les objets transitent entre les systèmes solaires, qui nous dira la faisabilité du transfert interstellaire de la vie."

Le NIAC a approuvé le concept de la première phase, une étude de neuf mois pour déterminer la viabilité. Si ça se passe bien, Le NIAC peut approuver une autre phase deux, puis une étude de phase trois. Cela donnerait à l'équipe plus de temps pour développer le concept.

Les récompenses NIAC sont une affaire délicate. Certaines idées peuvent sembler farfelues au premier abord, il peut donc y avoir une ligne fine entre finançable et non finançable. La mission Apollo vers la Lune aurait-elle été financée par le NIAC ? C'est une expérience de pensée amusante.

"Gagner un prix NIAC comme celui-ci est très prestigieux, mais aussi très difficile, parce que le proposant doit marcher sur une ligne fine entre une idée innovante qui ressemble presque à de la science-fiction tout en étant fondée sur la physique réelle, " dit Olivier de Weck, professeur d'aéronautique et d'astronautique et d'ingénierie des systèmes au MIT. "Le professeur Linares et ses collègues l'ont parfaitement fait, et ce concept permettra l'étude des ISO d'une manière sans précédent en équilibrant essentiellement les deux principales choses que nous obtenons de notre soleil de nouvelles manières :la gravité et le rayonnement. »

Il y a eu une enquête scientifique sur "Oumuamua et la comète Borisov, mais il n'y avait pas beaucoup de temps pour les observations.

Il y a environ un mois, une paire de scientifiques a publié un article sur "Oumuamua. Ils ont montré qu'il aurait pu être éjecté de son système solaire d'origine après que son corps parent ait été déchiré par la fragmentation des marées.

Toujours en avril 2020, un autre article a montré que la comète 2L/Borisov s'est formée dans un environnement très froid. Cet article montrait que Borisov contenait beaucoup plus de monoxyde de carbone que les comètes de notre propre système solaire.

Mais ce ne sont que des indices alléchants sur la nature des objets interstellaires.

Nous sommes désavantagés en étudiant ces ISO, car ils vont et viennent si vite. Si Linares et son équipe peuvent développer un moyen de les étudier, alors nous devrions le faire. Cela ne semble pas être une proposition extrêmement coûteuse.

Si nous pouvons tirer parti de notre technologie actuelle pour mieux comprendre ces objets étrangers, nous en apprendrons plus sur les autres systèmes solaires, et à quel point ils peuvent être différents ou similaires.

Et alors nous serons d'autant moins stupides.