Qu'est-ce qu'une sonde d'espace profond?
Une sonde de l'espace lointain est un drone spatial qui effectue un aller simple dans l'espace lointain pour collecter des informations scientifiques et les restituer sur Terre. Les sondes collectent des matériaux de valeur et constituent parfois un sujet d’intérêt public. Quelques exemples incluent les engins spatiaux Pioneer et Voyager lancés par la NASA (National Aeronautics and Space Administration) aux États-Unis. Les coûts individuels pour une seule sonde peuvent être très élevés, car les chercheurs doivent concevoir à chaque fois de nouveaux systèmes et composants, en appliquant les informations qu'ils ont apprises des succès et des échecs précédents.
La sonde contient des instruments scientifiques capables d’enregistrer des données dans un certain nombre de formats. Celles-ci incluent des caméras ainsi que des capteurs pour capter le rayonnement, les isotopes d'intérêt, la température et d'autres données. La sonde peut transmettre régulièrement des données, ou les chercheurs peuvent la contacter périodiquement pour un téléchargement. En se déplaçant, les signaux peuvent s'affaiblir et la sonde de l'espace lointain finira par ne plus répondre au contact de la Terre. Les sondes perdues continueront à voyager, potentiellement pendant des millions d'années.
La conception d'une sonde d'espace profond doit inclure un revêtement résistant pour la protection. Les niveaux de rayonnement sont très élevés dans l’espace et peuvent interférer avec les systèmes embarqués sur la sonde. De plus, il y a un risque de collision d'objets qui doit également être pris en compte. Les chercheurs ne veulent pas lancer une sonde mais la perdre presque immédiatement à la suite d'un accident. Le revêtement résistant peut également fournir une isolation, car l'espace est très froid et de nombreux systèmes électriques ne fonctionneront pas correctement dans le froid extrême des espaces profonds.
Répondre aux besoins d'alimentation d'une sonde d'espace lointain peut être une tâche complexe. Les sondes utilisent des panneaux solaires pour générer de l'énergie afin d'alimenter leurs systèmes et utilisent également des générateurs thermiques à radio-isotopes, qui exploitent la chaleur créée par la désintégration nucléaire pour produire de l'énergie. La sonde désactive également les systèmes lorsqu'ils ne sont pas nécessaires. Les systèmes de guidage et de contrôle restent sous tension, tandis que les caméras et les capteurs sont désactivés jusqu'à ce que le système les rallume.
La sonde d’espace profond dispose également d’un réseau de batteries. Les batteries au lithium-chlorure de thionyle sont couramment utilisées dans les missions dans l'espace lointain, ainsi que les appareils mobiles comme ceux qui ont atterri sur Mars. Les batteries ont une très grande capacité de stockage. La longue durée des opérations peut entraîner des besoins considérables en énergie au fil du temps. Les agences spatiales peuvent sous-traiter le développement de batteries à des entreprises spécialisées capables de répondre au besoin de batteries extrêmement durables de grande capacité.