Cela fait 60 ans que les hommes partent à la conquête de l’espace. Plus précisément, 60 ans que les débris spatiaux ont commencé à polluer notre orbite.
Il y a environ 60 ans, le premier engin spatial construit par des hommes a été envoyé dans l’espace par les Soviétiques : Spoutnik 1. L’étage principal du lanceur R7-Sémiorka a permis de le placer en orbite puis a été abandonné quand il s’est détaché. Il a donc été le premier débris spatial, de 6 tonnes et demi.
Quels sont ces débris spatiaux ?
Il s’agit principalement de morceaux de satellites ou de fusées qui ont été abandonnés en orbite autour de la Terre. Ils peuvent résulter soit de collisions, soit d’éjections des parties inutiles pendant les lancements, ou bien ils peuvent tout simplement être hors d’usage aujourd’hui.
Rien que pour la NASA, 23 000 objets spatiaux de plus de 2 centimètres errent dans l’espace. En 2017, l’ESA a estimé qu’il devait y avoir environ 8 000 tonnes de débris spatiaux en orbite autour de notre planète. Parmi eux, il y aurait 6 300 tonnes de satellites hors d’usage et de morceaux d’engins spatiaux. Selon des estimations, il pourrait y avoir 750 000 débris de plus d’un centimètre et 166 millions de plus d’un millimètre.
Le satellite Sentinel 1A, issu du programme Copernicus qui vise à surveiller et observer la Terre, a été lancé en 2014 et a dû éviter l’épave américaine Acrimsat. Mais il n’a pas eu la même chance en 2016, quand l’un de ses panneaux solaires a heurté un petit débris. Un simple petit trou qui a cependant entraîné une déformation de l’objet et une perte de puissance.
Sentinel 1A a heurté un fragment de moins de 5 millimètres qui a causé un impact de 40 centimètres. Ainsi, même de très petits débris spatiaux peuvent causer de grands dégâts. En effet, un morceau d’aluminium d’un millimètre de diamètre, par exemple, peut aller si vite en orbite qu’il aura la même énergie cinétique qu’une boule de pétanque se déplaçant à 100 kilomètres par heure. Des nuages de ces débris peuvent parfois avancer à une vitesse moyenne de 40 000 kilomètres par heure. Les dégâts peuvent être considérables…
60 ans de conquête spatiale, donc 60 ans d’accumulation de débris. En effet, l’espace manque de poubelles et il faut donc se pencher sur d’autres solutions pour le nettoyer.
Les dangers que les débris spatiaux représentent
En 2009, les satellites Iridium-33 et Kosmos-2251 sont entrés en collision, ce qui a engendré des nuées de plus petits débris, lesquelles peuvent se heurter et en créer d’autres.
Par ailleurs, en 2018, la station spatiale chinoise Tiangong-1 est retombée sur Terre. Si le danger de heurter quelqu’un était faible, c’est un autre danger qui a surtout inquiété les agences spatiales : les produits toxiques que peuvent contenir les engins spatiaux. En effet, ceux-ci peuvent contenir des matières dangereuses pour l’humain s’il les touchait ou respirait les potentielles vapeurs émises.
En 2019, l’Inde a détruit l’un de ses satellites en orbite. Une initiative qui a généré près de 400 débris spatiaux. La NASA a recensé environ 60 déchets de plus de 10 centimètres qu’elle trace pour les surveiller. Si le satellite a été détruit à 300 kilomètres au-dessus de nos têtes, alors que l’ISS se trouve à 410 kilomètres, certains de ses débris ont été propulsés en hauteur à cause de l’explosion.
23 000 objets spatiaux de plus de 10 centimètres sont suivis par l’armée américaine pour que les risques de collision soient anticipés dans l’espace. La destruction de ce satellite indien aurait fait augmenter de 44% en 10 jours le risque de collision avec l’ISS. Quand les débris retourneront dans l’atmosphère, le risque devrait s’amoindrir.
Selon les estimations, il y aurait une collision par décennie avec un débris spatial. Si c’est un chiffre relativement faible, un débris de 10 centimètres peut toutefois détruire une sonde ou bien secouer l’ISS et ainsi mettre en danger la vie des astronautes qui y vivent.
Les solutions pour nettoyer l’espace des débris spatiaux
La situation devient grave, et il faut agir vite. Trouver des solutions pour nettoyer l’espace n’est pas évident. Et pourtant, les agences spatiales développent différents projets pour pallier ce problème de pollution spatiale.
Tout d’abord, une entreprise à Singapour a imaginé deux micro-satellites : l’un pour collecter des données sur les débris spatiaux, l’autre pour les attraper grâce à des aimants. Puis, un projet a vu le jour à l’Aerospace Corporation à El Segundo, en Californie : Brane Craft consiste à envoyer de petits et fins vaisseaux pour attraper les déchets spatiaux et les amener dans l’atmosphère. L’objectif est qu’ils soient ensuite incinérés, à près de 249 kilomètres au-dessus de nous.
Quant à l’ESA, elle développe des pinces robotiques, des filets ou encore des harpons afin de nettoyer l’espace des déchets spatiaux. L’ESA souhaite désormais désorbiter ses satellites quand ils sont en fin de vie, ou bien les déplacer vers des orbites cimetières. La NASA, elle, s’est inspirée de pattes de lézards pour développer un outil capable d’attraper et de manipuler des objets.
RemoveDEBRIS, un satellite créé dans l’optique de débarrasser l’espace de tous ces déchets spatiaux, a été envoyé en 2018 depuis l’ISS. Il propulse un harpon à 20 mètres par seconde et capture les débris spatiaux. Le tout est de bien viser et avec assez de vitesse pour percer l’objet et l’attraper. Une fois le débris capturé, il entre en rotation. Ensuite, à terme, une voile se chargera d’attirer le déchet spatial vers l’atmosphère, ce qui finira par le détruire.
Le nombre de débris spatiaux qui errent en orbite autour de la Terre est suffisamment important pour représenter une pollution particulièrement inquiétante. Les principaux risques sont des risques de collisions avec des satellites ou encore des stations spatiales en activité. Heureusement, les agences spatiales semblent avoir pris conscience du danger de la pollution céleste. C’est pourquoi des projets visent à nettoyer l’espace de tous ces déchets. Si le ciel n’en sera pas débarrassé de sitôt, il devrait l’être d’ici quelques années.
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