Questions aux experts
Ciel, Terre, Univers
Peut-on traverser le Soleil ?
Notre classe (CE1) s'est posée la question (restée sans réponse pour l'instant), de savoir s'il était possible (avec une combinaison "spéciale") de traverser le Soleil, c elui-ci étant réputé gazeux.
La combinaison en question doit effectivement être très spéciale ! Elle doit être capable de résister à la grande température solaire : celle-ci varie de 6000 degrés en surface à 15 millions de degrés au centre. Restons proche de la surface pour être raisonnable. La difficulté est de se protéger de l'énorme flux d'énergie que subirait un "hélionaute", conséquence de la luminosité du Soleil et de l'agitation thermique de sa matière :
- mettre une main au Soleil et une main à l'ombre permet de se rendre compte que la lumière "chauffe"
- l'air chaud du four fait cuire (c'est-à-dire apporte de l'énergie) le poulet qu'il contient.
Il faut donc se protéger du contact avec la matière solaire et se protéger du rayonnement solaire. Comme la matière solaire est ionisée (les atomes ont perdus des électrons et ont donc une charge électrique), il suffit de disposer autour de soi d'un champ magnétique adéquat (engendré par des aimants ou un circuit électrique dans lequel circule un courant) qui va dévier les particules. Le même phénomène se produit avec la Terre : son champ magnétique (qui oriente les
boussoles) dévie les particules de matière émises par le Soleil (le vent solaire) vers le pôle nord (on les observe, ces particules, sous forme d'aurores boréales quand elles arrivent dans la haute atmosphère).
Pour la lumière c'est encore plus simple, il suffit de vous placer à l'intérieur d'une sphère dont la surface extérieure reflète totalement la lumière. La réalisation pratique d'un tel dispositif est certainement difficile mais le principe reste : la "combinaison" est constituée d'un puissant générateur de champ magnétique et d'un miroir en forme de sphère parfaitement réfléchissant.
Reste la question de la pénétration dans le gaz solaire. Il semble envisageable de passer à travers un gaz, comme nous le faisons dans l'air, essentiellement parce que sa densité est faible. On voit qu'il est plus difficile de traverser un liquide (essayez de courir rapidement dans l'eau !), qui est en gros mille fois plus dense qu'un gaz. Enfin, il n'est pas question de traverser un solide dont la densité est plusieurs fois supérieurs à celle d'un liquide. Le Soleil
est bien gazeux mais sa densité varie énormément entre le centre et le bord. Au centre, elle est 150 fois supérieure à celle de l'eau, au bord elle est des millions de fois inférieure. Pour "passer" à travers le gaz solaire, mieux vaut rester près du bord ! En plus, il y fait moins chaud...
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S'il fallait construire une telle combinaison actuellement, ce serait impossible : la température au cur du Soleil est de 15,5 millions de degrés, ce qui signifie que tous les matériaux que nous connaissons sont immédiatement volatilisés, décomposés et ionisés. En outre, la densité de la matière y est de l'ordre de 150000 kg/mètre cube, ce qui ne doit pas faciliter le déplacement. Pour finir, la pression est de l'ordre de quelques milliards d'atmosphères, ce qui exigerait une combinaison très robuste...
Comme quoi la notion de gaz est plus complexe qu'il n'y paraît. Et pourtant, il existe des particules, les neutrinos, qui traversent ça presque sans s'en apercevoir.