Une Zone Mystérieuse au-Delà de Nos Têtes

Entre 50 et 160 kilomètres d'altitude se cache une région fascinante de notre atmosphère, connue sous le nom d'« ignorosphère ». Trop élevée pour les avions et trop basse pour les satellites, cette zone reste largement inexplorée malgré son rôle essentiel dans les phénomènes climatiques de la Terre. Récemment, des chercheurs de Harvard ont fait une découverte révolutionnaire : des membranes ultra-légères capables de flotter grâce à la lumière du Soleil.

L'Ignorosphère : Le Dernier Front Ingénieux de Notre Atmosphère

L'ignorosphère, qui englobe des parties de la mésosphère et de la thermosphère, est une frontière critique entre notre atmosphère et l'espace. Elle joue un rôle clé dans de nombreux phénomènes qui impactent notre quotidien. C'est ici que les éjections de masse coronale du Soleil libèrent leur énergie, provoquant des tempêtes géomagnétiques qui peuvent paralyser nos réseaux électriques. Les aurores boréales scintillent dans ces hauteurs et les débris spatiaux se désintègrent, créant une pollution encore mal comprise.

La Photophorèse : L'Énergie de la Lumière au Service de la Science

La solution pourrait résider dans un phénomène physique, la photophorèse, redécouverte au XIXe siècle. En effet, lorsque une membrane ultra-fine présente une différence de température entre ses deux faces, les molécules de gaz qui retentissent créent une poussée mesurable. L’équipe de Ben Schafer à la Harvard John A. Paulson School of Engineering a réussi à exploiter cette curiosité scientifique en développant des membranes en oxyde d'aluminium recouvertes de chrome.

Vers une Révolution Technologique

Les applications de cette découverte dépassent l'étude de notre atmosphère. Les chercheurs envisagent de produire des versions plus grandes, d'environ six centimètres de diamètre, capables de transporter des capteurs et antennes. En les lançant depuis des ballons stratosphériques à 50 kilomètres d'altitude, ces dispositifs sauto-propulseraient grâce à l'énergie solaire jusqu'à 100 kilomètres, où ils resteraient en suspension, avant de redescendre la nuit.

Des Perspectives Scientifiques Élargies

Cette technologie pourrait non seulement révolutionner l'exploration terrestre, mais aussi l'étude d'autres corps célestes. Par exemple, l'atmosphère de Mars serait un terrain de jeu idéal pour ces membranes. Ben Schafer envisage même que ces innovations puissent concurrencer des méga-constellations comme Starlink en fournissant des services de communication en moyenne altitude.

Un Avenir Prometteur Prend son Envol

Avec la création de Rarefied Technologies par Schafer et sa collègue Angela Feldhaus, l'objectif est de commercialiser cette innovation en optimisant les matériaux et les structures des membranes. En transformant la lumière solaire en puissance propulsive, cette technologie pourrait bien révolutionner notre manière d'explorer l'atmosphère et l'espace.