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Et si les futurs vaisseaux spatiaux utilisaient les étoiles comme GPS ?

Crédits : PxHere

Dans une prépublication, un astronome propose un système de navigation interstellaire basé sur la triangulation des étoiles. En somme, il s’agit d’un genre de GPS de l’espace. Cette proposition intervient alors que la NASA pense pouvoir utiliser les pulsars pour ses vaisseaux à la manière des bateaux avec les phares.

Une remise en question de l’idée de la NASA ?

En 2018, la NASA dévoilait un équivalent du GPS pour la navigation spatiale prenant en compte les pulsars (voir image ci-après). Rappelons que les pulsars sont des étoiles à neutrons émettant un fort rayonnement électromagnétique dans la direction de leur axe magnétique et capables de tourner très rapidement sur elles-mêmes. Selon l’agence américaine, cela permettrait de guider des engins spatiaux robotisés vers les confins de l’espace dans le cadre de missions impossibles à réaliser pour les humains.

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Crédits : NASA’s Marshall Space Flight Center / Flickr

Dans le Système solaire, il est possible de transmettre des signaux de pilotage depuis notre planète comme c’est le cas pour les sondes. Néanmoins, les choses se compliquent à partir du moment où l’on dépasse l’héliopause, c’est-à-dire la limite où le vent solaire du Soleil est arrêté par le milieu interstellaire. Le temps d’envoi et de réception des signaux devient alors trop important. Cela se révèle être un obstacle majeur dans le cadre de voyages dans les profondeurs de l’espace.

L’idée de la NASA est donc d’utiliser un système à rayons X pour se repérer avec les pulsars. Coryn A.L. Bailer-Jones, astronome à l’Institut Max Planck, estime cependant que la dispersion des signaux de pulsars dans le milieu interstellaire pourrait être source d’erreurs concernant leur mesure. La précision, primordiale pour réussir la navigation, serait alors trop faible.

Une triangulation adaptative

Coryn A.L. Bailer-Jones a détaillé une autre solution dans une prépublication sur la plateforme arXiv. Il estime qu’il faudrait se baser sur les étoiles que l’on connaît déjà tout en prenant en compte la parallaxe, l’aberration et l’effet Doppler. Ces trois effets font que la position des étoiles et leur vitesse changent au fur et à mesure que l’on s’éloigne du Soleil. Pour faire simple, l’astronome propose une triangulation adaptative tout au long du voyage.

Dans son compte-rendu, le chercheur se base sur une modélisation expérimentale pour dire qu’à partir d’une vingtaine d’étoiles, il est possible de mesurer la position d’un vaisseau à trois unités astronomiques près et sa vitesse à 2 km/s. Or, plus le nombre d’étoiles intégrées dans la triangulation est important, plus la précision augmente. L’astronome rappelle enfin que son étude est principalement conceptuelle, car les voyages interstellaires sont encore impossibles à envisager sur du court et du moyen terme. Reste qu’il s’agit tout de même d’un axe de recherche concret.