La NASA accorde 2 millions de dollars pour faire avancer le projet de voile solaire aux couleurs de l’arc-en-ciel

Dans le cadre de son programme Innovative Advanced Concepts, la NASA a décerné un prix majeur à une équipe travaillant sur des voiles solaires capables de se déplacer dans toutes les directions à l’aide de crêtes qui diffractent la lumière comme le font les prismes.

Espace


27 mai 2022

Voiles solaires diffractives représentées dans une illustration conceptuelle

MacKenzi Martin

Un financement de 2 millions de dollars est allé à des chercheurs développant un nouveau type de voile solaire dans le cadre du programme Innovative Advanced Concepts (NIAC) de la NASA, qui soutient des projets susceptibles de transformer de futures missions.

Généralement, les voiles solaires fonctionnent en réfléchissant la lumière du soleil – chaque photon, ou particule de lumière, qui rebondit sur le matériau mince et brillant confère une petite quantité d’élan à l’engin. Une grande limitation est que si vous voulez vous déplacer dans n’importe quelle direction autre que directement loin du soleil, vous devez faire pivoter toute la voile, donc ces bateaux ne sont pas particulièrement agiles.

Amber Dubill de l’Université Johns Hopkins dans le Maryland et son équipe ont développé une solution à cet inconvénient. Ils travaillent sur une voile faite d’un matériau diffractif, qui peut faire rebondir la lumière dans différentes directions sans avoir à tourner. Il le fait via de minuscules arêtes dans le matériau, dont l’orientation peut être modifiée en faisant passer un courant électrique à travers la voile. La voile résultante aurait un aspect arc-en-ciel ondulant car les crêtes agissent comme des prismes.

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Lorsque la lumière rebondit latéralement, elle pousserait tout le vaisseau spatial sur le côté plutôt que directement vers l’avant. « Même un petit coup de pied latéral s’avère significatif lorsque vous essayez de pousser dans une direction qui serait difficile ou impossible à faire en faisant tourner physiquement toute la voile », explique Ron Turner, conseiller scientifique du NIAC.

Dubill et son équipe ont proposé une mission sur laquelle utiliser leur nouvelle voile solaire. Le vaisseau spatial utiliserait une voile pour se rendre sur une orbite polaire autour du soleil et observer son haut et son bas, ce qui est difficile à faire avec un vaisseau spatial plus traditionnel.

Les chercheurs prévoient de tester divers matériaux pour déterminer leur efficacité dans la voile et dans l’espace, tout en développant des trajectoires et des instruments pour la mission solaire. Si tout se passe bien, à la fin du prix NIAC de deux ans, l’équipe sera prête à envoyer une flotte de vaisseaux spatiaux irisés autour du soleil.

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