2 Juin 2009

Pharao : la machine à explorer le temps

L’horloge atomique du CNES rentre tout juste en construction pour un lancement prévu en 2013. Embarquée sur l’ISS, elle testera notamment la théorie de la relativité d’Einstein.
2 juin 2009

Un projet de longue haleine

Pharao* ne manque pas d’ambition. Un des objectifs de l’horloge atomique du CNES : tester la fameuse théorie de la relativité d’Einstein énoncée au début du 20e siècle.

C’est un gros cube de 1m de côté qui sera envoyé vers la Station spatiale internationale en 2013 pour être placé à l’extérieur du laboratoire européen Columbus pendant au moins 18 mois.

« Depuis la théorie de la relativité, il y a un siècle, le temps est devenu élastique » explique Sylvie Léon-Hirtz, responsable du projet Pharao au CNES. Temps et espace s’entremêlent dans un espace-temps déformé par la gravitation. Selon cette théorie, l’intensité de la gravité influe sur la vitesse d’écoulement du temps. Les horloges en mouvement prennent ainsi du retard par rapport aux horloges fixes. On dit que le temps est soumis à des effets relativistes comme la dilatation ou le décalage gravitationnel. C’est l’effet Einstein ou red-shift. »

Eprouver la relativité

Pharao sera placée avec d'autres instruments à l'extérieur du laboratoire Columbus de l'ISS. Crédits : ESA
Pharao sera placée avec d'autres instruments à l'extérieur du laboratoire Columbus de l'ISS. Crédits : ESA

Tous ces effets prévus sont vérifiables par l’expérience, c’est le but de Pharao et de sa précision inédite.

« Ce genre de tests a été réalisé en haut d’une tour, à bord d’un avion ou d’une fusée-sonde, rappelle Sylvie Léon-Hirtz. Sur l’ISS, à 400 km d’altitude et en micropesanteur, on sera bien plus performant. On gagnera plusieurs ordres de grandeur. »

Pharao est également la 1ere horloge spatiale à atomes froids. « il va falloir la valider et la calibrer pendant 6 mois. La démonstration de ces nouvelles technologies sera utile pour de nombreux autres instruments, notamment de nouveaux senseurs inertiels », conclut Sylvie Léon Hirtz.

*Projet d'Horloge Atomique par Refroidissement d'Atome en Orbite.

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