Les déchets sont aussi un problème dans l’espace

Du 18 au 21 avril 2017 l’Agence spatiale européenne organise dans son centre de Darmstadt, en Allemagne, une conférence sur l’épineuse problématique des débris spatiaux.

En moins d’un quart de siècle, le nombre de débris suffisamment gros pour endommager un vaisseau spatial ou un satellite a plus que doublé, ont affirmé les participants à cette conférence de l’Agence spatiale européenne (ESA) à Darmstadt, en Allemagne. « Nous sommes très préoccupés », a déclaré Rolf Densing, directeur des opérations de l’ESA, qui plaide pour une vraie prise en compte de ce problème qui ne peut être résolu qu’à l’échelle mondiale.

Le risque de collision avec des débris est statistiquement faible mais il a augmenté, au fil des missions qui ont eu lieu depuis que l’Union soviétique a lancé en 1957 Spoutnik 1, le premier satellite artificiel. Les morceaux de fusées, les satellites en fin de vie, les outils perdus par des astronautes… Tous ces objets, sous l’effet de dislocations et collisions en chaîne, ne cesseront de se multiplier. Ces objets peuvent atteindre 28.000 kilomètres/heure et, à cette vitesse, même un petit objet peut causer d’énormes dégâts.

Le scénario le plus redouté des scientifiques est celui d’une réaction en chaîne (un satellite pulvérisé créant de nouveaux débris venant à leur tour détruire d’autres satellites), tel que raconté dans le film Gravity. Certes les collisions ne seraient pas aussi rapides que décrites dans le film. Elles se produiraient sur plusieurs années. « Mais il serait sans doute impossible d’arrêter la réaction en chaîne » s’inquiête Holger Krag, responsable du bureau des débris spatiaux de l’ESA.

Débris autour de la Terre

La sphère de déchets qui entoure la Terre culmine à environ 36.000 kilomètres, au niveau de l’orbite géostationnaire. Une orbite très prisée car elle permet de maintenir des satellites au-dessus d’un point fixe au sol, leur vitesse d’orbite étant identique à celle de rotation de la Terre. A peine 300 km au-dessus se trouve une orbite dite « cimetière » où certains de ces satellites géostationnaires en fin de vie sont propulsés afin de ne pas gêner ceux encore en fonctionnement. En 1993, des radars terrestres avaient localisé 8.000 objets mesurant plus de 10 centimètres.

« Aujourd’hui, nous avons dans l’espace environ 5.000 objets mesurant plus d’un mètre, 20.000 objets de plus de 10 cm… et 75.000 ‘balles volantes’ d’environ 1 cm », a détaillé Holger Krag. Les objets de plus d’un millimètre atteindraient les 150 millions. Au milieu de ce nuage de débris, on ne compte qu’environ 11.000 satellites opérationnels… Et ces déchets dérivants à 40.000 km/h sont une véritable menace. Quant à l’expression « balles volantes », elle est bien en-dessous de la réalité. « L’énergie contenue dans une particule d’un centimètre de diamètre frappant un satellite à une telle vitesse correspond à peu près à celle dégagée par l’explosion d’une grenade… » estime Holger Krag. On comprend mieux le danger pour un satellite ou un vaisseau…

Or, rien que pour ses dix satellites en orbite basse, l’ESA dit recevoir une « alerte collision » par semaine. Chaque satellite doit, une à deux fois par an, effectuer des mesures d’évitement. Dans une allocation vidéo, l’astronaute français Thomas Pesquet a expliqué que l’ISS pouvait résister aux objets allant jusqu’à 1 cm de diamètre. « La station doit souvent faire des manœuvres pour éviter les débris, mais a besoin de 24h pour réagir », a expliqué l’astronaute depuis l’ISS.

Si le temps lui manque, l’équipage devra « gagner son refuge, le vaisseau spatial Soyouz, afin de pouvoir quitter l’ISS en cas de collision », a-t-il déclaré. « Cela s’est produit quatre fois dans l’histoire de l’ISS ». La priorité pour l’ESA, dont la politique est de désorbiter systématiquement ses satellites en fin de vie, ou de les placer sur des orbites cimetières, est d’éviter une nouvelle génération de déchets spatiaux. Parallèlement, l’agence réfléchit à diverses solutions (des filets ou des remorqueurs spatiaux par exemple) pour désorbiter certains déchets existants.

Source : Sciences & Avenir

Vous pouvez consulter, sur le site d’Archipel des Sciences, l’exposition « Question d’espace« , ainsi que la page Astronomie/Physique.

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