New propulsion systems could enable a mission to Sedna
De nouveaux systèmes de propulsion pourraient permettre une mission vers Sedna
Par Mark Thompson, Universe Today
Édité par Lisa Lock, relu par Robert Egan
Notes de la rédaction
Illustration d'artiste de Sedna. Crédit : NASA/JPL-Caltech
Dans les confins de notre système solaire, bien au-delà de l'orbite de Pluton, se trouve Sedna, l'un des objets les plus mystérieux jamais découverts. Cette planète naine rougeâtre suit une orbite si extrême qu'il lui faut plus de 11 000 ans pour effectuer un seul tour autour du Soleil. Aujourd'hui, des scientifiques proposent une nouvelle mission pour atteindre ce monde lointain grâce à une technologie de propulsion révolutionnaire.
Sedna représente bien plus qu'une simple roche lointaine. Il s'agit d'une nouvelle classe d'objets orbitaux, les sednoïdes, et son orbite extrême suggère qu'il pourrait s'agir du premier membre connu du nuage d'Oort interne. Comprendre Sedna pourrait révéler des secrets sur la formation du système solaire primitif et les influences gravitationnelles qui l'ont façonné.
Sa surface est l'une des plus rouges parmi les objets du système solaire, ce qui suggère une chimie complexe qui pourrait révéler des indices sur les composés organiques des régions extérieures. À sa distance actuelle, les températures ne dépassent jamais −240 °C, ce qui en fait l'un des endroits les plus froids de notre système solaire.
Ce monde lointain devrait franchir le périhélie de son orbite, son point le plus proche du Soleil, en 2075-2076, puis s'éloigner lentement du Soleil. Lorsque Sedna atteindra son point le plus proche à 76,19 UA (environ 76 fois la distance de la Terre au Soleil), elle sera encore incroyablement éloignée, près de trois fois plus loin que Neptune. Après ce bref instant, Sedna entamera son long voyage de retour vers l'obscurité, ne revenant pas à cette proximité avant des centaines d'années.
Sedna photographiée par le télescope spatial Hubble. Crédit : NASA
Une nouvelle étude de faisabilité, publiée sur le serveur de prépublications arXiv, a examiné deux approches technologiques de pointe qui permettraient d'atteindre Sedna dans cette étroite fenêtre d'opportunité. Le premier concerne le moteur à fusion directe (DFD), un concept de moteur à fusion nucléaire conçu pour produire à la fois poussée et énergie électrique. Pour le DFD, les chercheurs supposent un système de 1,6 MW à poussée et impulsion spécifique constantes, ce qui représente une avancée considérable par rapport aux technologies de propulsion actuelle
La deuxième approche repose sur une variante ingénieuse de la technologie de la voile solaire. Plutôt que de s'appuyer entièrement sur la pression du rayonnement solaire, ce concept utilise la désorption thermique. Il s'agit d'un processus par lequel les molécules ou les atomes collés à une surface sont libérés lorsque celle-ci est chauffée, et c'est ce processus qui produit la propulsion. Cette manœuvre serait assistée par une manœuvre d'assistance gravitationnelle autour de Jupiter, utilisant l'immense champ gravitationnel de la planète comme une fronde gravitationnelle.
L'analyse révèle des résultats surprenants concernant ces deux technologies très différentes. Les résultats de l'article, rédigé par une équipe dirigée par Elena Ancona du Politecnico di Bari, en Italie, indiquent que le DFD pourrait atteindre Sedna en environ 10 ans, avec une poussée d'un an et demi. Les voiles solaires, quant à elles, assistées par la gravité de Jupiter, pourraient accomplir le voyage en sept ans. La durée de voyage supérieure de la voile solaire provient de sa capacité à accélérer continuellement sans emporter de carburant lourd, tandis que la propulsion par fusion offre l'avantage de permettre une insertion orbitale plutôt qu'un simple survol.
Cette différence de vitesse met en évidence les compromis fondamentaux de l'exploration de l'espace lointain. En raison de performances différentes, le DFD permettrait l'insertion en orbite, tandis que pour la voile solaire, seul un survol est envisagé. Une mission orbitale permettrait une étude approfondie de Sedna, la cartographie de sa surface, l'analyse de sa composition et potentiellement la découverte de lunes ou d'autres caractéristiques. Un survol, bien que plus rapide, ne fournirait qu'un bref aperçu.
Schéma d'un moteur à fusion directe. Crédit : WikiHelper2135
Les deux technologies proposées se heurtent à d'importants obstacles de développement. Le DFD reste pour l'instant largement conceptuel et nécessite des avancées en matière de confinement et de contrôle de la fusion, avancées qui nous échappent depuis des décennies. La modélisation de l'entreprise montre que cette technologie pourrait propulser un vaisseau spatial d'environ 1 000 kg vers Pluton en quatre ans, mais l'obtention de telles performances en réalité reste, pour l'instant, incertaine.
La voile solaire avancée avec désorption thermique représente une approche plus évolutive, s'appuyant sur les principes éprouvés de la voile solaire tout en y ajoutant de nouvelles fonctionnalités. La dépendance de cette technique à des assistances gravitationnelles précisément synchronisées et à une science des matériaux innovante présente ses propres défis, mais pourrait s'avérer plus réalisable à court terme.
La fenêtre d'approche pour atteindre Sedna lors de son approche actuelle se réduit cependant rapidement. La capacité de l'humanité à relever ce défi dépend de notre volonté d'investir dans des technologies de propulsion révolutionnaires et d'accepter les risques inhérents au dépassement des limites du voyage spatial.
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RESUME
De nouveaux systèmes de propulsion pourraient permettre une mission vers Sedna.
Aux confins de notre système solaire, bien au-delà de l'orbite de Pluton, se trouve Sedna, l'un des objets les plus mystérieux jamais découverts. Cette planète naine rougeâtre suit une orbite si extrême qu'il lui faut plus de 11 000 ans pour effectuer un seul tour autour du Soleil. Des scientifiques proposent désormais une nouvelle mission pour atteindre ce monde lointain grâce à une technologie de propulsion révolutionnaire.
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COMMENTAIRES
Compte tenu des deux temps de voyage annoncés je ne vois possible comme voyageur enarqué qq un super robot intelligent et insensible aux sursuts gamma et
autres type d interactions solaires
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More information: Elena Ancona et al, Feasibility study of a mission to Sedna—Nuclear propulsion and advanced solar sailing concepts, arXiv (2025). DOI: 10.48550/arxiv.2506.17732
Journal information: arXiv
Provided by Universe Today
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