Le 7 février dernier, la navette spatiale américaine Atlantis a décollé et s’est « amarrée » quelques jours plus tard à la Station spatiale internationale (ISS). Elle y a livré le laboratoire européen Colombus¹ muni de plateformes externes. Sur l’une d’elle, sera installé Solar, un ensemble de trois instruments consacrés à l’observation du Soleil. L’un d’eux, l’instrument européen Solspec, a été construit par le Service d’aéronomie², l’Institut d’aéronomie spatiale de Belgique et l’Observatoire d’Heidelberg. Pendant plusieurs années, la toute nouvelle version de ce spectromètre solaire mesurera avec une précision inégalée la « composition » de la lumière du Soleil. Autrement dit, pour chaque longueur d’onde, l’énergie lumineuse émise par notre étoile.
Comme l’explique Gérard Thuillier, ingénieur de recherche CNRS au Service d’aéronomie et responsable scientifique de Solspec, « la précision des mesures sera de l’ordre de 1 %. Elle n’était que de 30 % en 1970, et que de 6 % dans les années 1980, avec la première version de Solspec. En 1998, j’ai fait une proposition à l’ESA pour l’ISS : le lancement était prévu en 2000, mais grâce au retard, nous avons pu apporter de très nombreuses modifications sur l’instrument, et atteindre cette grande précision. La seule chose qui n’ait pas changé, c’est son nom ! ».


Mais pourquoi une telle course à la précision ? Tout simplement parce que la lumière émise par notre étoile constitue sa carte d’identité. Celle-ci intéresse au premier chef les physiciens solaires : afin de savoir si leurs modèles décrivent correctement les propriétés du Soleil, ils comparent leurs prédictions théoriques avec les mesures effectuées dans l’espace. « Avec des incertitudes de plusieurs pourcents, cette comparaison peut ne pas apporter d’information, indique Gérard Thuillier. Là, il est possible que les futures données conduisent à certains bouleversements dans la modélisation ! »
Autre domaine où l’on attend beaucoup des mesures de Solspec : les sciences de l’atmosphère et du climat. En effet, les processus physiques et chimiques atmosphériques dépendent de la quantité d’énergie injectée par la lumière solaire. Or là encore, les prédictions des modélisations sont d’autant plus fiables que l’on connaît avec précision les propriétés de la lumière solaire.
Outre la précision de Solspec, c’est aussi la longue durée de son séjour sur l’ISS qui intéresse les scientifiques. Elle permettra notamment d’éclairer le lien entre le cycle d’activité de onze ans de notre étoile et les variations climatiques. À l’origine, la mission devait durer trois ans. Aux dernières nouvelles, le spectromètre pourrait rester près de dix ans à bord de la station. « Ce serait une grande opportunité pour l’étude d’un cycle presque complet », conclut Gérard Thuillier.

Mathieu Grousson