La mésosphère, cette région atmosphérique située entre 50 et 100 kilomètres d'altitude, demeure un territoire largement méconnu. Sa position, trop élevée pour les avions et trop basse pour les satellites conventionnels, a longtemps limité notre capacité à l'étudier. Pourtant, une compréhension approfondie de cette couche est essentielle pour affiner nos prévisions météorologiques et nos modèles climatiques.
Une avancée significative a été réalisée grâce à une nouvelle approche, détaillée dans une étude parue dans Nature. Elle repose sur l'utilisation de structures légères, propulsées par la seule énergie solaire. Ces dispositifs, conçus à partir de céramique d'alumine dotée d'une couche de chrome, exploitent le phénomène de photophorèse. Ce principe physique, connu depuis le XIXe siècle mais rarement appliqué à cette échelle, permet de générer une poussée continue. La photophorèse se manifeste lorsque les molécules de gaz exercent une force plus importante sur la partie chauffée d'un objet que sur sa partie froide, créant ainsi un mouvement ascendant pour les objets de très faible masse.
Cette technologie ouvre des perspectives inédites pour l'exploration atmosphérique à haute altitude. Elle pourrait permettre la collecte de données cruciales telles que la vitesse des vents, la pression et la température dans des zones jusqu'alors inaccessibles. Ces informations sont fondamentales pour l'étalonnage des modèles climatiques et l'amélioration de la précision des prévisions météorologiques. En effet, la mésosphère, bien que peu étudiée, joue un rôle dans la régulation du climat global et est le théâtre de phénomènes comme la désintégration des météores.
Au-delà de la recherche atmosphérique, des applications dans le domaine des télécommunications sont également envisagées. Ces mêmes dispositifs pourraient former un réseau d'antennes flottantes, offrant des capacités de transmission de données comparables à celles des satellites en orbite basse, mais avec une latence réduite grâce à leur proximité avec la surface terrestre. L'alumine, matériau céramique reconnu pour sa résistance aux hautes températures et à l'abrasion, se prête particulièrement bien à ces applications exigeantes. Cette recherche marque une étape importante dans l'utilisation des technologies solaires pour l'exploration de l'atmosphère. Elle promet d'enrichir notre connaissance du climat terrestre et d'ouvrir de nouvelles avenues pour les communications.