HELSINKI — Après une décennie de préparatifs, l'Agence spatiale européenne et l'Académie chinoise des sciences s'apprêtent à lancer un vaisseau spatial qui va fixer le bouclier magnétique terrestre et comprendre comment il fonctionne. Parce qu'apparemment, le champ de force invisible de notre planète n'est pas aussi fiable qu'on le voudrait.

La mission Solar wind Magnetosphere Ionosphere Link Explorer (SMILE) — et oui, ils ont vraiment choisi cet acronyme — doit décoller à bord d'une fusée Vega C depuis Kourou, en Guyane française, à 23h52, heure de l'Est, le 18 mai (03h52 UTC le 19 mai). Le vaisseau de 2 200 kilogrammes, dont 1 500 kg de propergol, passera environ un mois à brûler 90 % de son carburant pour atteindre une orbite hautement elliptique qui l'emmènera à 121 000 kilomètres au-dessus du pôle Nord. De là, il utilisera des caméras à rayons X et ultraviolets à grand champ pour observer le Soleil jouer avec le champ magnétique terrestre.

La mission a été sélectionnée sur concours en 2015 parmi 13 propositions, ce qui en fait l'équivalent scientifique d'un gagnant de télé-réalité. Son objectif : comprendre comment la magnétosphère nous protège du vent solaire et des éjections de masse coronale, et quand elle échoue — car elle échoue, et les résultats ne sont pas jolis.

« En voyant réellement cette forme, en voyant toute cette région, nous allons bien mieux comprendre cette interaction entre le Soleil et la Terre », a déclaré Colin Forsyth, co-investigateur principal européen de SMILE, lors d'une conférence de presse pré-lancement le 26 mars. Il a ajouté que la magnétosphère « dévie ces particules chargées autour de nous. Elle en capture certaines, et nous protège de ces particules chargées, les empêchant de pénétrer dans notre atmosphère et de causer des problèmes majeurs. »

Ces « problèmes majeurs » incluent la tempête géomagnétique de 1989 qui a mis hors service le réseau électrique du Québec et l'événement de Carrington de 1859 — la tempête solaire la plus intense de l'histoire enregistrée — qui a incendié les systèmes télégraphiques et illuminé le ciel d'aurores boréales. Un événement similaire aujourd'hui mettrait en péril les vaisseaux spatiaux, les astronautes et provoquerait des perturbations électroniques économiquement dévastatrices au sol. Alors oui, comprendre tout ça est important.

SMILE fournira la première imagerie globale aux rayons X de la magnétosphère en utilisant ce qu'on appelle l'émission d'échange de charge du vent solaire — une façon élégante de dire qu'il capturera les rayons X produits lorsque des ions très chargés du vent solaire rencontrent des atomes neutres. L'instrument à rayons X mous, développé par l'Université de Leicester au Royaume-Uni, utilise une optique à œil de homard et certains des plus grands CCD jamais embarqués dans l'espace, qui doivent être refroidis à moins 120 degrés Celsius. Parce que, bien sûr, rien n'est facile dans la science spatiale.

La mission marque la première fois que l'ESA et la Chine conçoivent, mettent en œuvre, lancent et exploitent conjointement une mission spatiale. L'ESA fournit le lanceur et le module de charge utile (avec Airbus comme maître d'œuvre), tandis que l'ASC est responsable de trois instruments scientifiques et des opérations de la mission. Les données seront envoyées à la station au sol antarctique O'Higgins exploitée par le DLR et à la station au sol de Sanya en Chine. La directrice scientifique de l'ESA, Carole Mundell, a noté que la collaboration montre comment la science peut unir des équipes au-delà des clivages politiques — ce qui est bien, étant donné que l'ESA a mis de côté ses projets d'envoyer des astronautes à la station spatiale chinoise Tiangong et que le partenariat de la Chine avec la Russie exclut largement la coopération dans l'exploration lunaire.

La mission devait initialement être lancée en 2021 mais a subi des retards dus aux évaluations de contrôle des exportations, au COVID-19 et à un problème technique sur une chaîne de production de composants d'un sous-système qui a repoussé l'objectif du 9 avril. Les retards signifient que SMILE manquera le maximum solaire qui se produit tous les 11 ans, même si elle est encore assez proche pour ses objectifs scientifiques. Le lancement Vega C sera le septième pour la fusée, et le premier où la société italienne Avio assume le rôle d'opérateur de lancement.

SMILE passera environ 40 heures de chaque orbite de 2 jours à observer les impacts du vent solaire et des éjections de masse coronale sur la magnétosphère et l'ionosphère terrestres, plus 45 heures d'aurores boréales continues.