La plupart des missions de la NASA ne comportent qu'un seul vaisseau spatial, et parfois plusieurs. Et l'expérience spatiale avec interféromètre radio solaire (SunRISE) de l'agence est une utilisation sans précédent d'une demi-douzaine de vaisseaux spatiaux. Ce mois-ci, les équipes de mission ont terminé les travaux sur six satellites identiques de la taille d'une boîte de céréales, qui seront désormais stockés en attendant les derniers tests et leur voyage dans l'espace.SunRISE sera lancé à bord d'une fusée United Launch Alliance Vulcan sous les auspices du Space Systems Command (SSC) de l'US Space Force (USSF).

L'expérience spatiale avec interféromètre radio solaire (SunRISE) est un ensemble de six cubesats de la taille d'un grille-pain qui travailleront ensemble pour étudier l'activité solaire. La mission observera de faibles rayonnements radiofréquences afin que les scientifiques puissent mieux comprendre comment le soleil peut générer de puissantes tempêtes météorologiques spatiales – connues sous le nom de tempêtes de particules solaires – qui peuvent nuire aux vaisseaux spatiaux et aux astronautes. Source de l'image : NASA/JPL-Caltech

Après le lancement, ces six petits satellites (ou « petits satellites ») fonctionneront ensemble pour agir comme une antenne radio géante dans l'espace. La mission étudiera la physique des explosions dans l'atmosphère solaire pour obtenir des informations qui pourraient un jour aider à protéger les astronautes et le matériel spatial des pluies de particules accélérées.

"C'est un moment important pour toutes les personnes impliquées dans le projet SunRISE", a déclaré Jim Lux, chef de projet SunRISE au Jet Propulsion Laboratory de la NASA en Californie du Sud. "Lorsque vous faites quelque chose pour la première fois, il faut s'attendre à des défis, en particulier lorsque le vaisseau spatial est petit et compact. Mais nous avons une petite équipe qui travaille de manière transparente entre plusieurs agences et entreprises. J'attends avec impatience le jour où nous recevrons les premières images du soleil à ces longueurs d'onde radio."

Chacun des six satellites qui composent la mission NASASunRISE a à peu près la taille d'une boîte de céréales, avec de petits panneaux solaires sur ses côtés. L'équipe de six petits satellites travaillera ensemble pour créer efficacement une antenne radio beaucoup plus grande dans l'espace. Source : Laboratoire de dynamique spatiale/AllisonBills

Bien que ces six satellites soient petits, ils sont chargés d'étudier les sursauts radio solaires, qui sont des ondes radio générées en dehors de l'atmosphère solaire. Ces sursauts radio sont produits par des électrons accélérant dans l'atmosphère du Soleil lors d'événements à haute énergie (c'est-à-dire des éjections de masse coronale et des éruptions solaires).

Les particules accélérées par ces événements peuvent endommager l’électronique des engins spatiaux, y compris les satellites de communication en orbite terrestre, et présenter des risques pour la santé des astronautes. Les scientifiques se posent encore de grandes questions sur la manière dont les sursauts radio solaires, les éjections de masse coronale et les éruptions solaires sont générés et sur la manière dont ils sont connectés. Le radiotélescope solaire (SunRISE) pourrait éclairer cette question complexe. Suivre les sursauts radio solaires et localiser leur emplacement aidera un jour à avertir les humains lorsque des particules à haute énergie provenant d'éjections de masse coronale et d'éruptions solaires pourraient frapper la Terre.

Ce type de surveillance n'est pas possible depuis le sol. L'atmosphère terrestre bloque la gamme de longueurs d'onde radio émises principalement par les sursauts radio solaires. Pour construire un système de surveillance spatial, les scientifiques auront besoin d’un radiotélescope plus grand que tous ceux qui ont déjà volé dans l’espace. C'est là qu'intervient SunRISE.

Pour surveiller les événements radio solaires, les petits satellites voleront à environ 10 kilomètres les uns des autres et chacun déploiera quatre antennes radio de 10 pieds de long (2,5 mètres). Les scientifiques et ingénieurs de la mission suivront les positions relatives des satellites et mesureront avec précision le moment où chaque satellite a observé un événement spécifique. Ils combineront ensuite les informations collectées par les satellites dans un flux de données à partir duquel ils généreront des images du soleil que les scientifiques pourront étudier – une technique connue sous le nom d'interférométrie.

La Solar Research Initiative (SunRISE) est une mission d'opportunité de la division héliophysique de la Direction des missions scientifiques (SMD) de la NASA. La mission Opportunity fait partie du programme Explorer et est gérée par le Goddard Space Flight Center de la NASA à Greenbelt, dans le Maryland. Le détecteur de rayons solaires est dirigé par Justin Casper de l'Université du Michigan à Ann Arbor et géré par le Jet Propulsion Laboratory de la NASA en Californie du Sud, affilié au California Institute of Technology de Pasadena, en Californie. Le laboratoire de dynamique spatiale de l'Université d'État de l'Utah a construit le vaisseau spatial SunRISE. Le Jet Propulsion Laboratory, une division du California Institute of Technology à Pasadena, en Californie, fournit le centre des opérations de mission et gère les missions de la NASA.