La mission PUNCH de la NASA est sur le point d'être lancée, utilisant un réseau de quatre petits satellites pour étudier la couronne et le vent solaire. En agissant comme un seul grand instrument, ces engins spatiaux fourniront une vue tridimensionnelle plus claire des tempêtes solaires et de la météorologie spatiale. Cette innovation révolutionnera la façon dont nous prévoyons et réagissons aux événements météorologiques spatiaux qui affectent la Terre.


La mission PUNCH de la NASA utilisera quatre satellites de la taille d'une valise, conçus et construits par SwRI, répartis autour de la Terre et synchronisés comme un seul instrument « virtuel » de 8 000 milles de diamètre. Illustrations non à l'échelle. Source : Institut de recherche du Sud-Ouest

Quatre petits vaisseaux spatiaux, chacun de la taille d'une valise, seront lancés depuis la base aérienne de Vandenberg en Californie d'ici le 28 février. Les vaisseaux spatiaux sont conçus et construits par le Southwest Research Institute (SwRI) à San Antonio dans le cadre de la mission Unified Coronal and Heliospheric Polar Instrument (PUNCH) de la NASA. Ils voleront dans l’espace avec les observatoires Spectrophotometer for the History of the Universe, Epoch of Reionization et Ice Explorer (SPHEREx) de la NASA.

"La mission PUNCH étudiera la couronne, l'atmosphère extérieure du Soleil et le vent solaire, qui, en tant que système unifié et intégré, peuplent et définissent notre système solaire", a déclaré le chercheur principal de PUNCH, le Dr Craig DeForest, de la division science et exploration du système solaire du SwRI à Boulder, Colorado. "Cela n'a pas été possible auparavant car nous utilisons différents types d'instruments pour caractériser ces régions. PUNCH intégrera notre compréhension du rôle de la couronne dans le chauffage et l'accélération du vent solaire qui balaye la Terre et d'autres planètes du système solaire."

Les quatre satellites PUNCH, conçus et construits par SwRI, fourniront un portrait du ciel à 90 degrés centré sur le soleil, comme illustré ici. Un imageur à champ étroit sur un satellite est un coronographe, qui bloque la lumière la plus brillante du Soleil pour révéler la couronne la plus sombre. Trois imageurs à grand champ développés par le Southwest Research Institute utilisent des déflecteurs et des techniques de traitement du sol pour révéler de faibles traces de la couronne externe et du vent solaire lui-même, qui est 1 000 fois plus faible que la Voie lactée. Source : Institut de recherche du Sud-Ouest

Après le lancement, la constellation de satellites PUNCH sera déployée en orbite terrestre basse le long de la ligne jour-nuit, de sorte que le vaisseau spatial sera toujours exposé au soleil et pourra voir clairement dans toutes les directions.

"Pour obtenir les données dont nous avons besoin, nous devons construire un instrument aussi grand que la Terre", a déclaré DeForest. "C'était impossible, nous avons donc utilisé quatre petits vaisseaux spatiaux synchronisés autour de la Terre pour créer un instrument virtuel de 8 000 milles de large, centré sur le Soleil, imageant un quart du ciel."

L’un des satellites transporte un coronographe, un imageur à champ étroit développé par le laboratoire de recherche naval des États-Unis, qui image en continu la couronne solaire. Les trois autres satellites sont équipés d'imageurs à grand champ développés par SwRI pour observer la partie la plus externe de la couronne et le vent solaire lui-même.

"PUNCH rendra visible l'invisible", a déclaré DeForest. "Les déflecteurs profonds de notre imageur à grand champ réduisent la lumière directe du soleil de 16 ordres de grandeur, soit 1 000 billions de fois, ce qui équivaut au rapport entre la masse d'un humain et la masse d'un virus du rhume. Un traitement de pointe au sol supprime ensuite le champ d'étoiles de fond, soit plus de 99 % de la lumière dans chaque image, révélant la lueur extrêmement faible du vent solaire. "

Chaque vaisseau spatial comprend une caméra développée par RALSpace qui collecte trois images brutes toutes les quatre minutes à travers trois filtres polarisants différents. De plus, chaque vaisseau spatial générera une image claire et non polarisée toutes les huit minutes pour l'étalonnage. Cette nouvelle perspective permettra aux scientifiques de discerner la trajectoire et la vitesse exactes des éjections de masse coronale lorsqu'elles se déplacent à travers le système solaire interne, améliorant ainsi les instruments actuels qui ne peuvent mesurer que la couronne elle-même et non son mouvement tridimensionnel.

Les quatre vaisseaux spatiaux de la taille d'une valise, conçus et construits par le Southwest Research Institute aux États-Unis, ont passé avec succès toutes les évaluations finales et sont maintenant chargés dans le vaisseau spatial, en attendant leur lancement en orbite terrestre basse d'ici le 28 février. La mission PUNCH de la NASA vise à fournir la première image unifiée et complète de la couronne solaire et du vent solaire naissant. Source : Institut de recherche du Sud-Ouest

"Bien que PUNCH soit une mission de recherche, nous serons en mesure de suivre les tempêtes spatiales ou les éjections de masse coronale en trois dimensions à mesure qu'elles s'approchent de la Terre, ce qui est essentiel pour prévoir la météo spatiale et son impact potentiel sur nous en tant que société de vols spatiaux", a déclaré DeForest. "Nous espérons que PUNCH pourra révolutionner les prévisions météorologiques spatiales de la même manière que les satellites géostationnaires ont révolutionné les prévisions météorologiques sur Terre."

Le programme Small Explorers (SMEX) de la NASA offre de fréquentes opportunités de missions scientifiques spatiales révolutionnaires utilisant des méthodes innovantes et rentables en héliophysique et en astrophysique. En tant qu'agence chef de file de la mission PUNCH, le Southwest Research Institute (SwRI) supervisera également les opérations des quatre vaisseaux spatiaux. L'équipe PUNCH comprend le laboratoire de recherche naval américain, qui a développé l'imageur à champ étroit, et RALSpace, une société de l'Oxfordshire, en Angleterre, qui fournit le système de détection pour les quatre caméras à lumière visible de la mission.

Compilé à partir de /ScitechDaily