Découverte d'un « raccourci spatial » entre la Terre et Mars

Des astronomes viennent de découvrir un nouveau « couloir » pour voyager vers Mars, basé sur l'orbite d'un astéroïde proche de la Terre.

(Image d'illustration : Adobe Stock)

Cette découverte ouvre la possibilité de raccourcir considérablement les temps de voyage interplanétaires à l'avenir et fournit une base supplémentaire aux projets d'envoi d'humains sur la planète rouge dans les décennies à venir.

De nouvelles recherches publiées dans la revue scientifique Acta Astronautica montrent que l'analyse des données orbitales des astéroïdes pourrait permettre d'identifier des itinéraires plus rapides entre la Terre et Mars – un aspect que les méthodes de calcul traditionnelles auraient pu négliger.

D'après les scientifiques, dans les conditions actuelles, le voyage de la Terre à Mars dure généralement entre 7 et 10 mois, même avec les vaisseaux spatiaux les plus rapides. Ceci s'explique par le fait que la distance entre les deux planètes varie constamment en raison de leurs orbites autour du Soleil. La distance la plus courte est atteinte lorsque la Terre se trouve entre le Soleil et Mars – un phénomène appelé « opposition de Mars », qui se produit environ tous les 26 mois. Cette période est considérée comme la « fenêtre d'or » pour le lancement de sondes ou de missions habitées vers la planète rouge.

Cependant, même dans les conditions les plus favorables, une mission habitée aller-retour entre la Terre et Mars peut durer près de trois ans, l'équipage devant attendre le moment propice pour revenir sur Terre. Dans ce contexte, cette nouvelle découverte suscite un vif intérêt au sein de la communauté internationale de la recherche spatiale.

(Photo : Getty Images)

L'équipe de recherche a analysé les données orbitales de l'astéroïde géocroiseur 2001 CA21, un corps céleste dont la trajectoire croise les orbites de la Terre et de Mars. Grâce à ces données, les scientifiques ont découvert que l'orbite de l'astéroïde pourrait suggérer un « couloir de transit » permettant aux engins spatiaux d'approcher Mars plus directement.

Le cosmologiste Marcelo de Oliveira Souza de l'Université d'État du Nord de Rio de Janeiro (Brésil), principal auteur de l'étude, a déclaré que l'utilisation de données précoces sur les orbites des astéroïdes pourrait aider à identifier des routes interplanétaires plus rapides dès les premières étapes de la conception de la mission.

Des chercheurs ont évalué les risques de collision avec Mars en 2027, 2029 et 2031 afin de déterminer la période la plus propice pour la nouvelle trajectoire de vol. Les résultats ont montré que seule l'année 2031 présentait une géométrie Terre-Mars compatible avec le plan orbital de l'astéroïde 2001 CA21.

D'après les recherches, deux itinéraires aller-retour entre la Terre et Mars, d'une durée inférieure à un an, pourraient être possibles en 2031. Le trajet le plus rapide durerait environ 153 jours, tandis que la seconde option envisageable prendrait environ 226 jours. Si ce projet se concrétisait, il représenterait un progrès considérable par rapport aux missions actuelles, dont le voyage aller simple dure souvent plusieurs mois. Les scientifiques estiment que cette découverte ouvre la voie à une approche totalement inédite de la conception des missions interplanétaires.

(Photo : AFP)

L'équipe de recherche a souligné que la nouvelle méthode de « sélection de la géométrie orbitale » pourrait permettre d'identifier des trajectoires de vol rapides que les modèles informatiques traditionnels n'ont pas détectées. Parallèlement, l'étude approfondie des astéroïdes géocroiseurs pourrait contribuer à l'élaboration de stratégies de voyage plus efficaces vers d'autres planètes du système solaire.

Cependant, les experts soulignent également que cette découverte est essentiellement théorique et que de nombreux défis techniques restent à relever. Selon Souza, pour réaliser des voyages d'une durée de seulement 153 ou 226 jours, le vaisseau spatial devrait atteindre des vitesses bien supérieures aux capacités actuelles des technologies de fusées et des systèmes d'atterrissage. Cela signifie que l'humanité ne peut pas appliquer immédiatement cette trajectoire de vol à des missions habitées dans un avenir proche. Néanmoins, cette recherche est considérée comme une contribution significative au domaine de la dynamique orbitale et de la conception des vols spatiaux.

Cette découverte intervient alors que la NASA accélère son programme d'envoi d'humains sur Mars dans les prochaines années. La NASA met actuellement en œuvre le programme Artemis, qui vise à renvoyer des astronautes sur la Lune et à établir les bases technologiques et empiriques nécessaires aux futurs vols spatiaux, notamment un voyage vers Mars.

Conformément au plan, la NASA prévoit de lancer le premier vaisseau spatial à propulsion nucléaire vers Mars en 2028 dans le cadre du projet Space Reactor-1. En cas de succès, le vaisseau pourrait atteindre Mars en 2030. Cette mission déploiera trois hélicoptères similaires au modèle Ingenuity, qui a déjà opéré sur Mars, afin d'explorer les sites potentiels pour de futurs atterrissages humains. Elle utilisera également un radar pour rechercher la présence d'eau souterraine sous la surface de la planète.

Les experts estiment que réduire la durée des vols vers Mars sera particulièrement important pour les missions habitées. Des trajets plus courts permettent non seulement de diminuer la quantité de carburant nécessaire, mais aussi de limiter l'impact des radiations cosmiques et les effets néfastes sur la santé des astronautes liés à des périodes prolongées d'apesanteur.

De plus, l'optimisation du temps de trajet pourrait réduire considérablement les coûts d'exploitation et accroître la faisabilité de futures missions de sauvetage ou de ravitaillement. Bien qu'encore au stade de la recherche préliminaire, la découverte d'un « raccourci » vers Mars démontre le formidable potentiel de l'exploitation des données orbitales des astéroïdes dans l'aérospatiale moderne.

Source : https://giadinh.suckhoedoisong.vn/phat-hien-duong-tat-vu-tru-tu-trai-dat-toi-sao-hoa-172260511073216192.htm