MISSION SURROUND : Une Nouvelle Approche pour Prévoir la Météo Spatiale

La mission SURROUND vise à améliorer notre capacité à prédire les événements météorologiques spatiaux qui peuvent affecter la Terre. Ces événements, comme les Éjections de masse coronale (EMC) et les particules solaires énergétiques (PSE), peuvent perturber la technologie sur Terre, comme les systèmes GPS et les réseaux électriques. Actuellement, prédire ces événements est difficile, car les méthodes existantes reposent sur l'observation du soleil dans certains types de lumière qui peuvent manquer de nombreux signaux importants.

Pour y remédier, SURROUND va envoyer un groupe de petits satellites, appelés CubeSats, dans l'espace. Chaque CubeSat aura un dispositif radio qui leur permet de détecter et d'analyser les Éruptions radio solaires (ERS). Ces éruptions fournissent des informations essentielles sur l'activité solaire et peuvent être utilisées pour prévoir quand des événements dangereux atteindront la Terre.

#Pourquoi la météo spatiale est importante

Ces dernières années, il y a eu un intérêt grandissant pour la météo spatiale en raison de son impact potentiel sur la technologie moderne. Les EMC peuvent modifier le champ magnétique de la Terre et poser des risques pour les satellites et les systèmes de communication. Les gouvernements du monde entier commencent à reconnaître cela comme un risque significatif. Par exemple, le gouvernement britannique a récemment mis à jour son registre des risques pour inclure la météo spatiale sévère comme une préoccupation sérieuse.

Pour se protéger contre ces menaces potentielles, il est nécessaire d'améliorer la surveillance et la prévision des événements météorologiques spatiaux. La mission SURROUND vise à combler cette lacune en utilisant un réseau de CubeSats qui surveillera en permanence l'activité solaire.

#Le concept SURROUND

La mission SURROUND utilisera un réseau de CubeSats placés stratégiquement autour du soleil, notamment dans des zones connues sous le nom de points de Lagrange où les forces gravitationnelles de la Terre et du soleil s'équilibrent. Cette configuration permet aux satellites de garder un œil constant sur l'activité solaire. Les CubeSats utiliseront la spectrométrie radio, une méthode qui peut détecter les signaux émis par les événements solaires, pour collecter des données.

L'objectif est de recueillir des informations sous différents angles, ce qui aidera à localiser et à suivre avec précision les éruptions radio solaires. En sachant d'où viennent ces éruptions et comment elles se comportent, les scientifiques pourront mieux prédire leur impact sur la Terre.

#Comment SURROUND fonctionne

Le principal objectif de la mission SURROUND est de suivre deux types d'éruptions radio solaires : les Type-II et Type-III. Les éruptions de Type-II sont liées aux chocs créés lorsque les EMC traversent l'espace, tandis que les éruptions de Type-III sont associées aux particules accélérées dans les éruptions solaires. Les deux types d'éruptions fournissent de précieuses informations sur l'activité solaire.

Les satellites utiliseront des techniques de multilatération pour déterminer la position précise de ces éruptions. Cela implique de mesurer le temps que mettent les signaux à atteindre chacun des CubeSats et d'utiliser cette information pour trianguler la source du signal.

Un des avantages d'utiliser plusieurs CubeSats est qu'ils peuvent recueillir des données depuis différentes positions, ce qui améliore la précision des mesures. Dans les situations où les méthodes traditionnelles peuvent échouer ou donner des résultats inexactes en raison de signaux faibles, la combinaison des données provenant de plusieurs satellites améliorera la fiabilité.

#Avantages de la mission SURROUND

1. Surveillance améliorée : En utilisant un réseau de CubeSats, SURROUND peut fournir une surveillance continue de l'activité solaire. Cela améliorera notre compréhension de quand et comment se produisent les événements météorologiques spatiaux dangereux.

2. Prévisions améliorées : Avec de meilleures données des CubeSats, les scientifiques auront un moyen plus précis de prédire l'arrivée des événements solaires sur Terre, permettant potentiellement des alertes à temps pour protéger la technologie et les infrastructures.

3. Découverte scientifique : Les données recueillies dans le cadre de la mission aideront non seulement à surveiller la météo spatiale, mais contribueront également à la recherche scientifique sur les processus solaires et leur impact sur l'héliosphère.

#Exigences clés de la mission

Pour assurer le succès de la mission SURROUND, plusieurs exigences clés ont été identifiées :

• Plage de fréquence et sensibilité : Les CubeSats doivent pouvoir détecter une large gamme de fréquences radio pour s'assurer qu'ils peuvent capter les signaux des événements solaires. La sensibilité de leurs instruments doit également être suffisamment élevée pour détecter des signaux faibles.

• Résolution temporelle : Les CubeSats doivent enregistrer des données fréquemment pour capturer les changements rapides qui se produisent lors des événements solaires. Cela aidera à réduire les erreurs dans le suivi de la source des éruptions.

• Orbites et positionnement des satellites : Pour maximiser la précision des mesures, les CubeSats doivent être positionnés dans des orbites spécifiques qui permettent une séparation optimale entre eux. Cela améliorera leur capacité à trianguler la localisation des événements solaires.

• Transmission des données : Les CubeSats devront transmettre des données vers la Terre régulièrement. La fréquence de ces liaisons descendantes dépendra du type de phénomènes solaires à surveiller et de leur vitesse.

#Résultats de l’étude de Phase-0

L'étude initiale de Phase-0 de la mission SURROUND a produit des résultats prometteurs. Elle a conclu qu'une constellation de 3 à 5 CubeSats peut répondre efficacement aux objectifs de la mission. Cette étude a mis en évidence plusieurs constats clés :

• Différentes configurations de satellites auront un impact sur la précision du suivi des événements solaires. Un plus grand nombre de satellites tend à fournir des données plus précises.

• Établir des orbites et les maintenir pendant la mission posera des défis, notamment pour ceux les plus proches de la Terre.

• La mission a le potentiel d'améliorer les prévisions pour les PSE et les EMC, fournissant des informations précieuses qui peuvent aider à atténuer les risques.

#Étapes futures

Les prochaines phases de la mission SURROUND affineront encore les techniques utilisées pour la surveillance et la prévision. Cela inclut des tests plus rigoureux des méthodes proposées pour suivre les éruptions radio solaires.

En tirant parti des capacités des CubeSats, la mission SURROUND vise à créer un système plus fiable pour prédire les événements météorologiques spatiaux. Cela sera une étape importante pour protéger l'infrastructure technologique de la Terre et étendra nos connaissances sur l'activité solaire.

#Conclusion

La mission SURROUND représente une avancée significative dans la surveillance de la météo spatiale. En déployant un réseau de CubeSats avec des spectromètres radio avancés, elle vise à améliorer notre capacité à suivre et à prédire les événements solaires qui pourraient avoir un impact sur la vie sur Terre.

Avec la reconnaissance croissante des risques associés à la météo spatiale, des projets comme SURROUND sont vitaux. Ils aident non seulement à protéger la technologie actuelle, mais fournissent également un cadre pour comprendre le comportement du soleil et son influence sur le système solaire. La mise en œuvre réussie de la mission SURROUND pourrait ouvrir la voie à une nouvelle norme en matière de surveillance et de prévision de la météo spatiale, bénéficiant à la fois à la science et à la société dans son ensemble.