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La plus petite sonde spatiale au monde, conçu au visionnaire Breakthrough Starshot de Menlo Park, a téléphoné à la maison.
La puce informatique volante surnommée "Sprite, " la taille d'un biscuit salé, est sain, heureux et nous envoyant des signaux depuis l'orbite terrestre, A 400 km de chez moi.
C'est encore loin d'où sa progéniture pourrait un jour voyager :notre système stellaire voisin Alpha Centauri, 24 000 milliards de kilomètres. Le rêve est que des vaisseaux spatiaux de type Sprite prennent des images rapprochées et collectent des données - peut-être même détectent les gaz produits par la vie extraterrestre.
Le petit Sprite pourrait un jour aider à répondre aux grandes questions de la vie dans l'Univers :Sommes-nous seuls ? Existe-t-il des mondes habitables ? Si c'est le cas, pouvons-nous les atteindre ?
C'est une ambition qui va taxer la matière grise et les comptes bancaires de ses bienfaiteurs de la Silicon Valley, dirigé et financé pendant les cinq premières années avec 100 millions de dollars donnés par l'entrepreneur Internet Yuri Milner. Le conseil d'administration de Breakthrough Starshot se compose de Milner, le cosmologue Stephen Hawking de l'Université de Cambridge et le PDG de Facebook Mark Zuckerberg.
"Mais c'est un très bon premier pas. C'est une preuve de concept, " a déclaré Pete Worden, directeur de Breakthrough Starshot, ancien directeur du NASA Ames Research Center, de son bureau sur la célèbre route Sand Hill de la vallée. "C'est très excitant."
Les scientifiques savent maintenant que les planètes sont aussi communes qu'un hôtel bon marché. Le télescope spatial Kepler en a identifié 2, 337, avec environ 50 dans la "zone boucle d'or" - ni trop chaud ni trop froid, trop grand ou trop petit. Ils ont la taille et la forme de la Terre et orbitent autour de la lueur chaude des étoiles comme notre propre soleil, peut-être hébergeant la vie.
Mais voici le problème :il est impossible pour les humains de voyager assez vite, assez loin, pour atteindre ces destinations lointaines.
Pour y arriver, il faudrait un vaisseau spatial qui se déplace à une fraction de la vitesse de la lumière. Un énorme vaisseau mettrait des dizaines de milliers d'années pour atteindre Alpha Centauri. Mais une flotte de minuscules sondes de type Sprite - si légères et suffisamment petites - pourrait peut-être réussir.
La stratégie du projet aurait été définie lors d'un rassemblement en janvier 2016 dans le manoir au sommet d'une colline de Milner, rejoint par Worden, Philip Lubin, physicien de l'UC Santa Barbara, L'astronome de Harvard Avi Loeb et d'autres.
Leur mission a été dynamisée quelques mois plus tard, par cette surprenante découverte d'août 2016 :la Terre a un voisin. L'exoplanète Proxima b a été découverte à notre porte cosmique, en orbite autour de Proxima Centauri, l'étoile la plus proche de notre soleil. Mieux encore, la planète est dans la soi-disant "zone habitable, " comme la Terre.
"Trouver cette planète, Proxima b, était un changeur de jeu, " a écrit Milner, qui a étudié la physique à Moscou et a été nommé d'après le cosmonaute russe Youri Gagarine.
Il faudra peut-être une flotte de sondes environ 20 ans pour arriver à Proxima b, puis encore quatre ans pour que les données et les photos soient renvoyées sur Terre.
Avril dernier, l'équipe a réuni certains des experts mondiaux à l'Université de Stanford pour discuter des perspectives et des défis du voyage à Proxima b.
Sprite est une idée originale de Zac Manchester, dont la campagne Kickstarter "KickSat" à l'Université Cornell a collecté les premiers fonds pour développer le concept. Ce mois-ci, il rejoint la faculté du département d'aéronautique et d'astronautique de Stanford. Son arrivée à Stanford devrait accélérer l'effort de satellite à puce.
Sprite ne pèse que quatre grammes, plus léger qu'un quart. Il a son propre panneau solaire, capacités de communication et capteurs.
Ces minuscules engins spatiaux sont possibles grâce aux progrès rapides réalisés dans l'industrie des semi-conducteurs, selon Manchester. La plupart des fonctionnalités d'un vaisseau spatial traditionnel peuvent être intégrées dans un dispositif à puce. Sprite est construit en utilisant les mêmes dispositifs et processus utilisés dans l'industrie de l'électronique grand public.
Les vaisseaux spatiaux n'ont cessé de diminuer en taille. Dans la dernière décennie, des centaines de CubeSats de 10 centimètres ont été lancés dans l'espace. Le premier effort de Sprite de Manchester, avec un vaisseau spatial de la taille d'une boîte à chaussures, lancé en 2014, mais est tombé hors de l'orbite et a brûlé.
Sprite a des frères et sœurs - plusieurs Sprites ont été lancés le 23 juin - mais ils sont restés au secret. Ils ne volent pas seuls; ils se superposent à deux satellites.
Celui que les chercheurs entendent est la diffusion d'un signal radio standard, recharger ses batteries avec la lumière du soleil. La nouvelle est arrivée de son signal à la fin du mois dernier, via une station au sol de Cornell. (Les amateurs peuvent également écouter; KickSat de Manchester a proposé une conception et des instructions pour une station de réception Sprite portable et peu coûteuse. Composée d'une antenne à main, amplificateur à faible bruit, dongle récepteur radio USB à faible coût, il peut être construit pour environ 200 $, plus un PC pour exécuter le logiciel.)
Finalement, Sprite doit être encore plus petit et plus léger. Il pèsera moins d'un gramme, et être équipé d'une voile. Transporter son propre carburant ajouterait trop de poids.
En principe, ses voiles seraient poussées dans l'espace par un laser - ou un réseau de lasers - qui pourrait créer un "vent" de photons, agissant comme un ventilateur géant. Le laser fournirait 100 milliards de watts d'énergie, beaucoup plus puissant que le pointeur laser typique de 1 milliwatt. Réalisé depuis la Terre, le laser viserait à propulser le vaisseau spatial à des vitesses correspondant à 20% de la vitesse de la lumière. C'est plus de 100 millions de miles à l'heure.
Il y a encore un autre obstacle :la communication. Worden a déclaré que l'équipe travaillerait à la construction d'un petit laser optique embarqué qui pourrait se retourner, pointer vers la Terre, et communiquer par laser, pas la radio, signaux.
"L'essentiel, c'est la communication, sur des centaines de milliers de kilomètres, " dit-il. " C'est le défi. "
En septembre, Breakthrough Starshot commencera à rechercher des propositions pour un appareil laser. D'ici l'année prochaine, il organisera une équipe pour rechercher et concevoir de meilleurs systèmes de communication.
Alors ces minuscules vaisseaux spatiaux n'enverraient pas de simples signaux "Je suis là", comme Sprite le dit aujourd'hui.
Au lieu, ils pourraient dire :« Wow, vérifiez le quartier ! »
©2017 The Mercury News (San José, Californie)
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