Déchets spatiaux, débris spatiaux, déchets spatiaux - appelez ça comme vous voulez, mais tout comme les déchets et les déchets causent des problèmes ici sur Terre, dans les phases de survol de l'espace dépensé, les écrous et boulons de la construction de l'ISS, divers rejets accidentels tels que les gants et les caméras des combinaisons spatiales, et les fragments de vaisseaux spatiaux explosés pourraient se transformer en un grave problème pour l'avenir du vol spatial si des mesures pour atténuer la menace ne sont pas prises maintenant. Le Centre européen des opérations spatiales a rassemblé des images surprenantes mettant en évidence ce problème. Ci-dessus est une représentation des objets traçables en orbite autour de la Terre en orbite terrestre basse (LEO - le nuage flou autour de la Terre), l'orbite géostationnaire de la Terre (GEO - plus loin, à environ 35 786 km (22 240 milles) au-dessus de la Terre) et tous les points entre les deux. .
Entre le lancement de Spoutnik le 4 octobre 1957 et le 1er janvier 2008, environ 4600 lancements ont placé quelque 6 000 satellites en orbite; environ 400 se déplacent désormais au-delà de la Terre sur des trajectoires interplanétaires, mais sur les 5600 restants, seuls environ 800 satellites sont opérationnels - environ 45% d'entre eux sont à la fois en LEO et en GEO. Les débris spatiaux comprennent la quantité toujours croissante de matériel spatial inactif en orbite autour de la Terre ainsi que des fragments d'engins spatiaux qui se sont brisés, explosés ou autrement abandonnés. Environ 50% de tous les objets traçables sont dus à des événements d'explosion en orbite (environ 200) ou à des événements de collision (moins de 10).
Des responsables du programme de la navette spatiale ont déclaré que la navette subissait régulièrement des coups de débris spatiaux et que plus de 80 fenêtres devaient être remplacées au fil des ans. L'ISS doit parfois effectuer des manœuvres d'évitement pour éviter les collisions avec des débris spatiaux. Et bien sûr, ces débris ne sont pas simplement stationnaires: en orbite, les vitesses relatives peuvent être assez importantes, allant de plusieurs dizaines de milliers de kilomètres par heure.
Pour le satellite Envisat, par exemple, l'ESA indique que la vitesse relative la plus probable entre le satellite et un objet de débris est de 52 000 kilomètres par heure. Si un objet débris heurte un satellite, l'ISS ou la navette, à ces vitesses, il peut provoquer de graves dommages ou une catastrophe.
Ci-dessus, une représentation de débris en orbite polaire autour de la Terre. Sur l'image ci-dessous, il est évident que les explosions d'engins spatiaux provoquent des débris encore plus dispersés. Même après la fin de la mission, les batteries et les systèmes sous pression ainsi que les réservoirs de carburant explosent. Cela génère des objets en débris, qui contribuent à la population croissante de matériaux en orbite, allant de moins d'un micromètre à 10 centimètres ou plus.
Environ 40% des débris spatiaux traçables au sol proviennent d'explosions, qui tournent désormais à quatre ou cinq par an. En 1961, la première explosion a triplé la quantité de débris spatiaux traçables. Au cours de la dernière décennie, la plupart des opérateurs ont commencé à utiliser des mesures passives embarquées pour éliminer les sources latentes d'énergie liées aux batteries, aux réservoirs de carburant, aux systèmes de propulsion et à la pyrotechnie. Mais cela seul est insuffisant. Au rythme actuel, dans 20 ou 30 ans, les collisions dépasseraient les explosions comme source de nouveaux débris.
L'ESA affirme qu'il est crucial de commencer immédiatement à mettre en œuvre des mesures d'atténuation. Cette image montre une simulation de l'environnement 2112 GEO dans le cas où aucune mesure n'est prise. Dans le panneau supérieur, avec des mesures d'atténuation, un environnement spatial beaucoup plus propre peut être observé si le nombre d'explosions est considérablement réduit et si aucun objet lié à la mission n'est éjecté. Le panneau du bas montre le scénario «statu quo», sans qu'aucune mesure d'atténuation ne soit prise. Cependant, pour arrêter la quantité toujours croissante de débris, des mesures d'atténuation plus ambitieuses doivent être prises. Plus important encore, les vaisseaux spatiaux et les fusées doivent être désorbités et retournés sur Terre après l'achèvement de leur mission.
Ils brûleront dans l'atmosphère ou éclabousseront dans des zones océaniques inhabitées. Dans le cas des télécommunications et d'autres satellites opérant dans la zone géostationnaire de valeur commerciale, ils devraient propulser leurs satellites sur une orbite d'élimination sûre, comme indiqué ci-dessous.
Il existe d'autres mesures, comme la réduction du nombre d'objets liés à la mission et le contrôle du risque de rentrée, mais ce sont les bases. Le problème est que ces mesures d'atténuation coûtent du carburant et du temps de fonctionnement, et donc qu'elles augmentent le coût. Dans le monde commercial, cela peut être compétitif, à moins qu'il n'y ait un consensus international pour accepter de tels coûts.
Source des informations originales: ESA
