Les données recueillies avec l'instrument Magnétomètre (MAG) lors du déploiement de la flèche de l'instrument du vaisseau spatial Solar Orbiter de l'ESA montrent comment le champ magnétique diminue depuis le voisinage du vaisseau spatial jusqu'à l'endroit où les instruments sont réellement déployés. Solar Orbiter a été lancé le 10 février 2020 depuis le Kennedy Space Center de la NASA à Cap Canaveral, Floride. Les deux capteurs du magnétomètre ont été éteints environ 21 heures après le décollage, et le déploiement de la flèche a eu lieu près de trois jours après le décollage, le 12 février. Premières mesures de MAG, reçu après le déploiement de l'antenne à haut gain le 13 février, montrent le niveau de diminution du champ magnétique d'environ un ordre de grandeur au cours de la séquence de déploiement globale de 30 minutes. En premier, les données reflétaient principalement le champ magnétique du vaisseau spatial, alors qu'à la fin de la procédure, les scientifiques ont eu le premier aperçu du champ magnétique nettement plus faible dans l'environnement environnant. Les données de ce graphique montrent le déploiement du deuxième segment de rampe, qui a commencé vers 19h04 UTC. La moitié droite du graphique montre la valeur du champ magnétique interplanétaire. Solar Orbiter transporte une suite de 10 instruments, comprenant in situ et télédétection, observer la surface solaire turbulente, l'atmosphère extérieure chaude du soleil, et les changements dans le vent solaire. Les charges utiles de télédétection réaliseront une imagerie à haute résolution de l'atmosphère du soleil – la couronne – ainsi que du disque solaire. Des instruments in situ mesureront le vent solaire et le champ magnétique solaire à proximité de l'orbiteur. Solar Orbiter est une mission dirigée par l'ESA avec une forte participation de la NASA. Le maître d'œuvre est Airbus Defence and Space à Stevenage, ROYAUME-UNI. Crédit :ESA; Données :ESA/Solar Orbiter/MAG
Les premières mesures d'un instrument scientifique Solar Orbiter ont atteint le sol jeudi 13 février, confirmant aux équipes scientifiques internationales que le magnétomètre à bord est en bonne santé suite au déploiement réussi de la perche de l'instrument du vaisseau spatial.
Orbiteur solaire, Le nouveau vaisseau spatial d'exploration du soleil de l'ESA, lancé le lundi 10 février. Il transporte dix instruments scientifiques, dont quatre mesurent les propriétés de l'environnement autour de l'engin spatial, notamment les caractéristiques électromagnétiques du vent solaire, le flux de particules chargées s'écoulant du soleil. Trois de ces instruments « in situ » ont des capteurs situés sur la flèche de 4,4 m de long.
"Nous mesurons des champs magnétiques des milliers de fois plus petits que ceux que nous connaissons sur Terre, " dit Tim Horbury de l'Imperial College de Londres, Chercheur principal pour l'instrument magnétomètre (MAG). "Même les courants dans les fils électriques rendent les champs magnétiques bien plus grands que ce que nous devons mesurer. C'est pourquoi nos capteurs sont en plein essor, pour les tenir à l'écart de toute activité électrique à l'intérieur du vaisseau spatial."
Observation du champ magnétique pendant le déploiement de la flèche
Les contrôleurs au sol du Centre européen d'opérations spatiales de Darmstadt, Allemagne, allumé les deux capteurs du magnétomètre (un près de l'extrémité de la flèche et l'autre près de l'engin spatial) environ 21 heures après le décollage. L'instrument a enregistré les données avant, pendant et après le déploiement du barrage, permettant aux scientifiques de comprendre l'influence de l'engin spatial sur les mesures dans l'environnement spatial.
Les données recueillies avec l'instrument Magnétomètre (MAG) lors du déploiement de la flèche de l'instrument du vaisseau spatial Solar Orbiter de l'ESA montrent comment le champ magnétique diminue depuis le voisinage du vaisseau spatial jusqu'à l'endroit où les instruments sont réellement déployés. Solar Orbiter a été lancé le 10 février 2020 depuis le Kennedy Space Center de la NASA à Cap Canaveral, Floride. Les deux capteurs du magnétomètre ont été éteints environ 21 heures après le décollage, et le déploiement de la flèche a eu lieu près de trois jours après le décollage, le 12 février. Premières mesures de MAG, reçu après le déploiement de l'antenne à haut gain le 13 février, montrent le niveau de diminution du champ magnétique d'environ un ordre de grandeur au cours de la séquence de déploiement globale de 30 minutes. En premier, les données reflétaient principalement le champ magnétique du vaisseau spatial, alors qu'à la fin de la procédure, les scientifiques ont eu le premier aperçu du champ magnétique nettement plus faible dans l'environnement environnant. Les données de ce graphique animé montrent le déploiement du deuxième segment de rampe, qui a commencé vers 19h04 UTC. La moitié droite du graphique montre la valeur du champ magnétique interplanétaire. Solar Orbiter transporte une suite de 10 instruments, comprenant in situ et télédétection, observer la surface solaire turbulente, l'atmosphère extérieure chaude du soleil, et les changements dans le vent solaire. Les charges utiles de télédétection réaliseront une imagerie à haute résolution de l'atmosphère du soleil – la couronne – ainsi que du disque solaire. Des instruments in situ mesureront le vent solaire et le champ magnétique solaire à proximité de l'orbiteur. Solar Orbiter est une mission dirigée par l'ESA avec une forte participation de la NASA. Le maître d'œuvre est Airbus Defence and Space à Stevenage, ROYAUME-UNI. Crédit :Vaisseau spatial :ESA/ATG Medialab; Données :ESA/Solar Orbiter/MAG
"Les données que nous avons reçues montrent comment le champ magnétique diminue depuis le voisinage du vaisseau spatial jusqu'à l'endroit où les instruments sont réellement déployés, " ajoute Tim. " C'est une confirmation indépendante que la perche s'est réellement déployée et que les instruments vont, En effet, fournir des mesures scientifiques précises à l'avenir.
Alors que le boom du titane/fibre de carbone s'étendait sur une période globale de 30 minutes mercredi, près de trois jours après le décollage, les scientifiques ont pu observer le niveau du champ magnétique diminuer d'environ un ordre de grandeur. Alors qu'au début ils voyaient surtout le champ magnétique du vaisseau spatial, à la fin de la procédure, ils ont eu le premier aperçu du champ magnétique nettement plus faible dans l'environnement environnant.
"Mesurer avant, pendant, et après le déploiement du barrage nous aide à identifier et caractériser les signaux qui ne sont pas liés au vent solaire, telles que les perturbations provenant de la plate-forme de l'engin spatial et d'autres instruments, " dit Matthieu Kretzschmar, du Laboratoire de Physique et Chimie de l'Environnement et de l'Espace à Orléans, La France, Co-investigateur principal derrière un autre capteur situé sur la flèche, le magnétomètre haute fréquence de l'instrument Radio and Plasma Waves (RPW).
"Le vaisseau spatial a subi des tests approfondis au sol pour mesurer ses propriétés magnétiques dans une installation de simulation spéciale, mais nous n'avons pas pu tester complètement cet aspect jusqu'à présent, dans l'espace, parce que l'équipement de test nous empêche généralement d'atteindre le très faible niveau de fluctuations de champ magnétique nécessaire, " il ajoute.
Prochain, les instruments devront être calibrés avant que la vraie science puisse commencer.
Échauffement pour la science
Diagramme étiqueté montrant une coupe de la suite de dix instruments scientifiques de Solar Orbiter qui étudiera le soleil. Il en existe deux types :la télédétection in situ et la télédétection. Les instruments in situ mesurent les conditions autour du vaisseau spatial lui-même. Les instruments de télédétection mesurent ce qui se passe à de grandes distances. Ensemble, les deux ensembles de données peuvent être utilisés pour reconstituer une image plus complète de ce qui se passe dans la couronne solaire et le vent solaire. Crédit :ESA/ATG media lab
"Jusqu'à fin avril, nous allons progressivement allumer les instruments in-situ et vérifier s'ils fonctionnent correctement, " dit Yannis Zouganelis, Scientifique adjoint du projet de l'ESA pour la mission Solar Orbiter. « Fin avril, nous aurons une meilleure idée des performances des instruments et, espérons-le, commencerons à collecter les premières données scientifiques à la mi-mai."
En plus de la perche d'instruments, les déploiements de trois antennes de l'instrument RPW, qui étudiera les caractéristiques des ondes électromagnétiques et électrostatiques du vent solaire, ont été achevés avec succès aux premières heures du jeudi 13 février. Les données de ces déploiements spécifiques restent à analyser.
En plus des quatre instruments in situ, Solar Orbiter transporte six instruments de télédétection, essentiellement des télescopes, qui imagera la surface du soleil à différentes longueurs d'onde, obtenir les vues les plus proches de notre étoile mère.
« Les instruments de télédétection seront mis en service dans les prochains mois, et nous sommes impatients de les tester davantage en juin, quand Solar Orbiter se rapproche du soleil, " ajoute Yannis.
Percer les mystères du soleil
La combinaison des deux ensembles d'instruments permettra aux scientifiques de relier ce qui se passe sur le soleil aux phénomènes mesurés dans le vent solaire, leur permettant d'aborder des mystères tels que le cycle de 11 ans de l'activité solaire, la génération du champ magnétique du soleil et la façon dont les particules du vent solaire sont accélérées à des énergies élevées.
"Les dix instruments à bord de notre mission joueront ensemble comme les instruments d'un orchestre, " explique Daniel Müller, scientifique du projet Solar Orbiter de l'ESA. " Nous venons de commencer la répétition, et un par un, des instruments supplémentaires se joindront. Une fois que nous aurons terminé, dans quelques mois, nous écouterons la symphonie du soleil."
