Lisa Pathfinder, le démonstrateur technologique de l’Agence Spatiale Européenne, va bientôt commencer sa mission opérationnelle. Le satellite avait décollé le 3 décembre et était arrivé le 22 janvier au point de Lagrange L1 à 1,5 millions de kilomètres de la Terre, lieu d’équilibre dans l’espace.

Lisa Pathfinder va permettre de tester la technologie pour la détection des ondes gravitationnelles dans l’espace. Pour ce faire, la technologie employée consiste à mesurer les changements de distance et l’orientation entre deux masses d’épreuve. En fait, il s’agit de 2 cubes de 46 mm, en or-platine, de 1,96 kg chacun, en parfaite chute libre, affranchis de toute interférence hormis la gravité [lire Lisa Pathfinder : la mission].

Les 2 cubes en or-platine libérés

Le 3 février, ce sont d’abord les mécanismes de verrouillages des 2 cubes qui ont été rétractés. Ils maintenaient en place les cubes lors de la phase de lancement et la phase de croisière pour éviter leur endommagement. Les cubes ont ensuite été maintenus en position uniquement par deux tiges, poussant doucement sur des faces opposées.

Les 15 et 16 février, les tiges ont été retirées des 2 cubes l’un après l’autre.

« La libération des masses d’épreuve était clairement l’opération la plus critique de la mission, car il n’a pas été possible de la tester complètement au sol en raison des faibles forces et mouvements impliqués. Nous sommes ravis de cette réalisation de classe mondiale », a déclaré César García Marirrodriga, le chef de projet de l’ESA.

Lisa Pathfinder en mode scientifique

Le 23 Février, Lisa Pathfinder a été passé en mode scientifique pour la première fois. Puis de faibles forces électrostatiques ont été appliquées pour guider les cubes et leur faire suivre le mouvement de la sonde dans l’espace car elle est légèrement perturbée par des forces extérieures telles que la pression de la lumière du soleil. Les micropropulseurs de LPF font alors de minuscules changements de trajectoire et d’attitude du satellite afin de garder les cubes centrés dans leur boite respective.

Ensuite, l’équipe a aligné les deux cubes avec les faisceaux laser qui les relient, et ont vérifié que les mesures laser sont en accord avec celles des capteurs électrostatiques.

A partir du 1er mars, les scientifiques seront en mesure d’exécuter plusieurs mois d’expériences pour déterminer la précision des positions relatives des deux masses d’épreuve en « vol-libre », et faire des mesures avec le laser qui les relie. La précision requise est de l’ordre d’un millionième de millionième de mètre.

Explications en vidéo du fonctionnement interne de Lisa Pathfinder (en anglais) :

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Source principale de l’article : Freefall achieved on LISA Pathfinder