Débris spatiaux, l’heure est au grand ménage de l’espace

Débris spatiaux autour de la Terre

Un satellite qui explose, ses morceaux qui se mettent à graviter à toute vitesse dans l’espace, puis finisssent par percuter la station spatiale internationale. Vous l’aurez reconnu, ce scénario catastrophe est tout droit tiré de la scène d’introduction de Gravity. Le succès de ce film a permis au grand public de découvrir le phénomène des débris spatiaux. Combien y en a-t-il? De quelle taille sont-ils? Et nous menacent-ils vraiment ?

L’espace, cette décharge moderne

Etages de fusées, satellites hors service, objets malencontreusement oubliés par les astronautes au cours de leurs sorties extravéhiculaires, l’espace commence à accumuler quantité de déchets produits par l’Homme. On estime aujourd’hui leur nombre entre 300 000 et 600 000, dont environ 20 000 de plus de 10cm. Leur taille varie d’ailleurs de la taille d’une poussière à plusieurs mètres. Ils sont généralement situés en zone d’orbite basse (moins de 2000km d’altitude) car c’est dans cette région qu’évoluent la plupart des satellites.

A chaque décollage, les étages des fusées se détachent au fur et à mesure de l’ascension, certains retombent vers la Terre pour se désintégrer ou plonger dans les océans tandis que d’autres restent en orbite et viennent s’ajouter à cet amas de déchets. Mais ce qui crée le plus de débris, ce sont les destructions de satellites. En 2007, les Chinois détruisaient le satellite Fengyun-1C dans le cadre de leur programme militaire, causant à lui seul plus de 6000 débris supplémentaires ! Cas beaucoup plus rare, la collision entre deux satellites. Cela s’est produit en 2009 entre le satellite de télécommunication américain Iridium-33 et le satellite militaire russe Kosmos-2251 qui n’était plus en activité.

Contrairement à ce que l’on pourrait penser, les déchets les plus gros ne sont pas forcément les plus dangereux. Les plus vicieux sont les plus petits car ils sont plus difficiles à repérer. Ceux-ci sont d’ailleurs souvent créés par des collisions en cascade. En effet, deux débris qui se percutent, et c’est l’effet boule de neige. Les débris en orbite au-dessus de nos têtes se multiplient donc en permanence.

AstroNova Blog astronomie et espace - Explosion dans le film Gravity

Impact de débris spatiaux sur l’ISS © Gravity

Pourquoi est-ce dangereux ?

Les débris  spatiaux nous concernent tous directement puisqu’il est possible que certains de ces objets retombent sur la Terre. Cela s’est par exemple produit au mois de Novembre dernier lorsque l’étage d’une fusée est retombé sur Terre et a fini sa course dans l’Océan Indien, sans causer de dommages. Le risque qu’un de ces déchets cause des dégâts sur notre sol est tout de même assez minime car la plupart des petits déchets sont brulés dans l’atmosphère.

Dans l’espace, les conséquences sont en revanche bien plus importantes. Chaque objet en orbite autour de la Terre est en perpétuelle chute vers notre planète, il va donc très vite puisqu’il emmagasine de l’énergie cinétique liée à son mouvement. Imaginez donc un boulon expédié à la vitesse de 8km/seconde : à une telle allure, l’impact est aussi violent que l’explosion d’une grenade !

AstroNova Blog sur l'astronomie et l'espace - Test d'impact Hyper-véloce © ESA

Test d’impact Hyper-véloce © ESA

Les premiers concernés par ce nuage de déchets sont les satellites dont les blindages sont mis à rude épreuve. Mais la Station Spatiale Internationale (ISS) est elle aussi très surveillée puisque des hommes vivent en permanence à son bord. C’est la raison pour laquelle la station procède chaque année à une manoeuvre d’évitement (rehaussement) afin de ne pas atteindre une orbite trop basse et s’exposer davantage à ces risques.

Comment faire le ménage ?

Encore une fois, les ingénieurs et scientifiques ne manquent pas d’imagination pour tenter de résoudre le problème. Certains envisagent de créer un aspirateur géant, d’autres un laser qui dévierait les plus gros débris pour les envoyer se consumer dans l’atmosphère de la Terre.

Même si pour l’heure, aucune solution économiquement viable n’a été trouvée, quelques progrès commencent à se faire sentir, notamment concernant les déchets produits par les lancements. La semaine dernière, SpaceX est parvenu à envoyer un lanceur dans l’espace et le faire revenir sur Terre. Cette prouesse technologique ouvre la voie à la réutilisation des lanceurs et à la réduction d’une partie des déchets. L’Agence Spatiale Européenne (ESA) a elle aussi décidé d’accélérer le pas en planifiant un nettoyage de l’orbite. Baptisée e.Deorbit, la mission est prévue pour 2021 et consistera à envoyer un filet, trainé par une sonde, qui récupérera les satellites hors service. Une véritable pêche de l’espace !

AstroNova Blog sur l'astronomie et l'espace - Mission Deorbit ESA

Mission e.Deorbit de l’ESA © ESA

Après la terre et la mer, la pollution produite par l’Homme est aujourd’hui visible en dehors de notre planète. La COP21 qui vient de se terminer à Paris aurait pu être l’occasion d’ajouter ce sujet au menu des débats car si rien n’est fait pour nettoyer l’espace, il sera bientôt impossible d’envoyer le moindre satellite en orbite.

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