Digne d’un film de science-fiction : la Terre a reçu un message envoyé par laser à 16 millions de kilomètres
Le reste après l’annonce
Pour l’exploration de l’espace interplanétaire, il est essentiel de développer des technologies capables de transmettre des messages sur de plus longues distances – en l’occurrence environ 40 fois la distance entre la Terre et la Lune.
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La NASA et la sonde Psyché sont à l’avant-garde de cette avancée. En novembre 2023, il a démontré l’utilisation de lasers pour parcourir près de 16 millions de kilomètres, dans le but de tester les capacités des communications optiques.
La nouvelle technologie de communication
La mission a débuté avec le vaisseau spatial Psyche de la NASA, qui visait à démontrer la faisabilité de l’expérience de communications optiques dans l’espace profond (DSOC). Cette expérience impliquait l’envoi d’un laser infrarouge codé avec des données de test du satellite au télescope Hale de l’observatoire Palomar de Caltech à San Diego, en Californie.
Le DSOC est l’un des instruments clés de la sonde Psyché, lancée en octobre 2023 à bord d’une fusée SpaceX Falcon Heavy. Sa destination est un astéroïde métallique éponyme en orbite entre Mars et Jupiter, dans le but d’étudier sa composition, ainsi que de démontrer cette technologie de communication au-delà de la Lune.
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Selon la NASA, cette démonstration technologique a atteint les « premières lueurs » aux petites heures du 14 novembre 2023. À cette époque, l’émetteur-récepteur laser de vol de la sonde, capable d’envoyer et de recevoir des signaux dans le proche infrarouge, était connecté à une puissante balise laser émise depuis les installations de Table Mountain du JPL, près de Wrightwood, en Californie.
Cette balise a permis à l’émetteur-récepteur de pointer son laser vers le télescope Hale de Palomar, situé à 130 kilomètres au sud de Table Mountain, pendant que les deux systèmes automatisés ajustaient leur alignement.
La NASA a souligné qu’il s’agissait du premier test de communications optiques dans l’espace lointain, contrairement aux expériences menées en orbite terrestre basse et jusqu’à la Lune.
Les défis et opportunités de la technologie
Cet exploit est comparable à l’utilisation d’un pointeur laser pour suivre une pièce de monnaie en mouvement à un kilomètre et demi de distance, car diriger un faisceau laser à des millions de kilomètres nécessite une précision extraordinaire.
L’une des principales difficultés rencontrées lors de cette démonstration était la nécessité de compenser le temps nécessaire à la lumière pour parcourir de grandes distances entre le vaisseau spatial et la Terre.
Par exemple, les photons laser proche infrarouge ont mis environ 50 secondes pour voyager de Psyché à la Terre. Pendant ce temps, le vaisseau spatial et la planète ont tous deux changé de position, obligeant les deux systèmes à s’ajuster constamment.
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L’un des objectifs de l’expérience était de démontrer des vitesses de transmission de données 10 à 100 fois plus rapides que celles atteintes avec les systèmes radiofréquences les plus modernes.
Alors que les communications radio et laser dans le proche infrarouge utilisent toutes deux des ondes électromagnétiques pour transmettre des données, le laser dans le proche infrarouge compacte les informations en ondes beaucoup plus petites, permettant ainsi d’envoyer davantage de données.
De plus, cette technologie représente un premier pas vers le développement de systèmes de communication à haut débit capables de transmettre des informations scientifiques, des images haute définition et même des vidéos, indispensables aux futures missions habitées vers Mars.
Un astéroïde dans le futur
La mission Psyché vise également à explorer l’astéroïde métallique du même nom, qui pourrait fournir des indices sur la formation de planètes rocheuses. On pense que cet astéroïde est le noyau partiel d’un planétésimal, un composant primitif d’une planète, en raison de sa teneur élevée en fer et en nickel.
La sonde devrait atteindre l’astéroïde en 2028 et entrer en orbite autour de lui en août 2029. La mission scientifique durera 26 mois.
Article rédigé en collaboration avec nos confrères de Xataka.
