PROBA-3 : Observer le Soleil et maîtriser le vol en Formation
Le 5 décembre 2024, l’Agence spatiale européenne (ESA) a lancé avec succès la mission PROBA-3 depuis le Centre spatial Satish-Dhawan en Inde, à bord d’une fusée PSLV-XL de l’ISRO. Cette mission expérimentale est unique en son genre, car elle repose sur l’utilisation de deux satellites volant en formation millimétrique pour créer une éclipse artificielle et observer la couronne solaire avec une précision inédite. Avec PROBA-3, l’ESA vise à démontrer des technologies avancées de vol autonome en formation, essentielles pour les futures missions spatiales impliquant plusieurs satellites travaillant en coordination. Cette avancée ouvre la voie à des applications révolutionnaires en astronomie, en observation de la Terre et en exploration spatiale.
Un Objectif Principal : Étudier la Couronne Solaire
L’un des défis majeurs en astronomie solaire est l’observation de la couronne solaire, la couche externe du Soleil, qui est généralement masquée par la luminosité intense de la photosphère. Sur Terre, ces observations ne sont possibles qu’au cours d’une éclipse solaire totale, un événement rare et de courte durée. PROBA-3 apporte une solution innovante : en positionnant deux satellites à une distance de 150 mètres l’un de l’autre, la mission recrée une éclipse artificielle en permanence. Le premier satellite, appelé « occulteur », bloque la lumière directe du Soleil, tandis que le second satellite, équipé d’un coronographe, capture des images détaillées de la couronne.
Grâce à cette technique, PROBA-3 offrira une observation prolongée et ininterrompue de la couronne solaire, permettant aux scientifiques d’analyser des phénomènes cruciaux tels que :
- Les éjections de masse coronale, responsables des tempêtes solaires pouvant perturber les communications et les réseaux électriques sur Terre.
- L’activité magnétique du Soleil, qui influence le climat spatial et la sécurité des astronautes.
Un Défi Technologique : Le Vol en Formation Millimétrique
Au-delà des observations solaires, PROBA-3 est une démonstration de vol en formation autonome de précision. Les deux satellites doivent maintenir une position relative extrêmement stable, avec une précision de l’ordre du millimètre, tout en évoluant à des vitesses orbitales dépassant 25 000 km/h.
Cette prouesse est rendue possible grâce à des technologies de pointe :
- Des capteurs optiques et LiDAR avancés pour mesurer en temps réel la position des satellites l’un par rapport à l’autre.
- Des algorithmes de navigation autonomes pour ajuster continuellement la trajectoire.
- Des propulseurs miniatures et un contrôle d’attitude ultra-précis pour corriger la position en temps réel.
- Ces innovations sont essentielles pour les futures missions nécessitant des télescopes spatiaux fractionnés, où plusieurs satellites travailleraient ensemble pour former une seule image haute résolution, ou encore pour des missions d’exploration interplanétaire en essaim.
Le directeur général de l’ESA Josef Aschbacher a déclaré:
Les observations coronales de Proba-3 auront lieu dans le cadre d’une démonstration en orbite de vol en formation de précision. La meilleure façon de prouver que cette nouvelle technologie européenne fonctionne comme prévu est de générer des données scientifiques que personne n’a encore jamais vues auparavant. Il n’est pas pratique aujourd’hui de faire voler un seul véhicule spatial de 150 m de long en orbite, mais si Proba-3 peut effectivement atteindre des performances équivalentes à l’aide de deux petits véhicules spatiaux, la mission ouvrira la porte à de nouvelles façons de travailler dans l’espace à l’avenir. Imaginez de multiples petites plates-formes travaillant ensemble pour former des télescopes virtuels ou des réseaux de télescopes à vision lointaine.
Déroulement de la Mission
Après leur lancement en décembre 2024, les satellites sont restés attachés pendant six semaines pour effectuer une série de tests et de calibrations. En janvier 2025, ils se sont séparés avec succès et ont commencé leur mission principale.
Lancement de la mission PSLV-C59/Proba-3
Pendant deux ans, PROBA-3 effectuera environ 50 éclipses artificielles par an, chacune durant jusqu’à six heures. Ces observations fourniront des données précieuses aux scientifiques et contribueront à mieux comprendre le Soleil et son influence sur notre environnement.
Une Avancée pour le Futur de l’Exploration Spatiale
Avec PROBA-3, l’ESA démontre que le vol en formation de précision est une technologie mature et fiable, ouvrant la voie à de nouvelles générations de missions scientifiques et d’exploration spatiale. Cette mission est une première mondiale qui pourrait inspirer de futurs projets impliquant des constellations de satellites travaillant en coordination. Les résultats de PROBA-3 ne se limiteront pas à l’astronomie solaire. La maîtrise du vol en formation pourra être appliquée à des missions d’observation de la Terre, à des interféromètres spatiaux, voire à des missions habitées nécessitant plusieurs modules autonomes en orbite lunaire ou martienne.
PROBA-3 est bien plus qu’une simple mission d’observation du Soleil. C’est une démonstration technologique qui pourrait révolutionner la manière dont les satellites collaborent dans l’espace. En combinant science solaire et innovation technologique, cette mission marque une étape importante pour l’avenir de l’exploration spatiale.
Source
Retrouvez la présentation de la mission sur le site de l’ESA ici et la page du lancement ici. La page Wikipédia de la mission est ici.
