pollution spatiale

Salut

Morceaux de fusées, satellites en fin de vie, objets oubliés par les astronautes : les orbites de la Terre sont devenues de véritables poubelles. Pour les experts, il est urgent d'agir contre ces débris spatiaux qui se multiplient dangereusement.

POLLUTION. Il n’y a pas que les océans qui sont pollués par l’activité humaine. Morceaux de fusées, satellites en fin de vie, outils perdus par des astronautes... Les orbites de la planète commencent elles aussi à être quelque peu encombrées. Les débris spatiaux sont les résidus des quelque 4 900 lancements effectués depuis le début de l'ère spatiale en 1957 et qui, sous l'effet de dislocations et de collisions en chaîne n'ont cessé de se multiplier.

Car en plus des déchets abandonnés ou perdus par les différents programmes spatiaux, il faut compter avec le « syndrome de Kessler », scénario élaboré en 1978 par le consultant de la Nasa, Donald J. Kessler, dans lequel le volume des débris spatiaux atteint un seuil au-dessus duquel les objets en orbite sont fréquemment heurtés par des débris, augmentant de façon exponentielle le nombre de ces débris et la probabilité des impacts. Ainsi, même en arrêtant net les lancements aujourd'hui, le nombre de débris continuerait à augmenter par le seul effet du « syndrome de Kessler ».

Au rythme actuel, le risque de collision pourrait être multiplié par 25

Pas étonnant donc que la 6e Conférence européenne sur les débris spatiaux qui s’est achevée à Darmstadt en Allemagne le 25 avril 2013 ait conclu à une situation des plus alarmantes.

Depuis 1978, « le nombre de débris spatiaux a triplé » avec « un risque de collision démultiplié », avertit Heiner Klinkrad, directeur du département des débris spatiaux à l'Agence spatiale européenne (ESA). Or, selon les projections des agences spatiales, si les lancements se poursuivent au rythme actuel et que rien n'est fait pour limiter le nombre de débris, le risque de collision pourrait à terme être multiplié par 25.

RISQUES. Actuellement la Nasa et l’Agence spatiale européenne (ESA) s’accordent pour dénombrer plus de 23 000 débris de plus de 10 cm dont la majorité peuple les orbites basses qui sont les plus utilisées par les satellites d’observation (entre 800 et 2 000 km d’altitude). Lors d’un impact, ces objets ont des conséquences catastrophiques pour le satellite atteint pouvant aller jusqu'à sa perte voire générer une explosion.

Les débris plus petits peuvent eux aussi occasionner des dégâts importants. Leur vitesse orbitale étant comprise entre 8 et 10 kilomètres par seconde (entre 29 000 et 36 000 km/h !), leur énergie cinétique n’en est que plus importante. À titre de comparaison, le CNES donne cet exemple : une sphère d'aluminium d'un diamètre de 1 mm se déplaçant à une vitesse de 10 km/s a la même énergie cinétique qu'une boule de pétanque lancée à 100 km/h. On estime à plus de 300 000 le nombre de débris compris entre 1 et 10 cm, et à 35 millions ceux de plus d'1 mm ! Ces deux derniers types de débris représentent un danger très important, notamment parce qu’ils ne sont pas catalogués.

Ainsi, chaque année en moyenne, l'ISS (qui n’évolue pas dans les orbites les plus polluées) est contrainte de réaliser une manœuvre d'évitement pour échapper à une collision potentielle. Selon l'ESA, une dizaine d'objets s'approchent à moins de 2 km d'un satellite toutes les semaines. Et on ne parle là que des 23 000 débris répertoriés par les agences spatiales.


La pollution spatiale plus inquiétante que jamais
Créé le 09-05-2013 à 15h08 - Mis à jour le 10-05-2013 à 11h07
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Sciences et Avenir
Morceaux de fusées, satellites en fin de vie, objets oubliés par les astronautes : les orbites de la Terre sont devenues de véritables poubelles. Pour les experts, il est urgent d'agir contre ces débris spatiaux qui se multiplient dangereusement.
Mots-clés : ESPACE, pollution, SATELLITE, débris spatiaux
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Depuis 1957, 4900 lancements dans l'espace ont été réalisés, occasionnant une pollution des orbites très importante. CNES
Depuis 1957, 4900 lancements dans l'espace ont été réalisés, occasionnant une pollution des orbites très importante. CNES
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POLLUTION. Il n’y a pas que les océans qui sont pollués par l’activité humaine. Morceaux de fusées, satellites en fin de vie, outils perdus par des astronautes... Les orbites de la planète commencent elles aussi à être quelque peu encombrées. Les débris spatiaux sont les résidus des quelque 4 900 lancements effectués depuis le début de l'ère spatiale en 1957 et qui, sous l'effet de dislocations et de collisions en chaîne n'ont cessé de se multiplier.

Car en plus des déchets abandonnés ou perdus par les différents programmes spatiaux, il faut compter avec le « syndrome de Kessler », scénario élaboré en 1978 par le consultant de la Nasa, Donald J. Kessler, dans lequel le volume des débris spatiaux atteint un seuil au-dessus duquel les objets en orbite sont fréquemment heurtés par des débris, augmentant de façon exponentielle le nombre de ces débris et la probabilité des impacts. Ainsi, même en arrêtant net les lancements aujourd'hui, le nombre de débris continuerait à augmenter par le seul effet du « syndrome de Kessler ».


Au rythme actuel, le risque de collision pourrait être multiplié par 25



Pas étonnant donc que la 6e Conférence européenne sur les débris spatiaux qui s’est achevée à Darmstadt en Allemagne le 25 avril 2013 ait conclu à une situation des plus alarmantes.

Depuis 1978, « le nombre de débris spatiaux a triplé » avec « un risque de collision démultiplié », avertit Heiner Klinkrad, directeur du département des débris spatiaux à l'Agence spatiale européenne (ESA). Or, selon les projections des agences spatiales, si les lancements se poursuivent au rythme actuel et que rien n'est fait pour limiter le nombre de débris, le risque de collision pourrait à terme être multiplié par 25.



RISQUES. Actuellement la Nasa et l’Agence spatiale européenne (ESA) s’accordent pour dénombrer plus de 23 000 débris de plus de 10 cm dont la majorité peuple les orbites basses qui sont les plus utilisées par les satellites d’observation (entre 800 et 2 000 km d’altitude). Lors d’un impact, ces objets ont des conséquences catastrophiques pour le satellite atteint pouvant aller jusqu'à sa perte voire générer une explosion.

Exemple d'impact sur la surface d'un satellite (crédit : CNES).
Dans l'espace, l'énergie cinétique d'un objet d'1 mm est égale à celle d'une boule de pétanque lancée à 100 km/h

(crédit : CNES)

Un objet d'1cm suffit à mettre hors service un satellite

Les débris plus petits peuvent eux aussi occasionner des dégâts importants. Leur vitesse orbitale étant comprise entre 8 et 10 kilomètres par seconde (entre 29 000 et 36 000 km/h !), leur énergie cinétique n’en est que plus importante. À titre de comparaison, le CNES donne cet exemple : une sphère d'aluminium d'un diamètre de 1 mm se déplaçant à une vitesse de 10 km/s a la même énergie cinétique qu'une boule de pétanque lancée à 100 km/h. On estime à plus de 300 000 le nombre de débris compris entre 1 et 10 cm, et à 35 millions ceux de plus d'1 mm ! Ces deux derniers types de débris représentent un danger très important, notamment parce qu’ils ne sont pas catalogués.

Ainsi, chaque année en moyenne, l'ISS (qui n’évolue pas dans les orbites les plus polluées) est contrainte de réaliser une manœuvre d'évitement pour échapper à une collision potentielle. Selon l'ESA, une dizaine d'objets s'approchent à moins de 2 km d'un satellite toutes les semaines. Et on ne parle là que des 23 000 débris répertoriés par les agences spatiales…



Explications de Heiner Klinkrad, directeur du département des débris spatiaux à l'ESA. (crédit : euronews.fr)

SOLUTIONS. « Il y a un consensus fort sur la nécessité urgente d'agir dès à présent pour commencer à enlever ces débris », a assuré M. Klinkrad à l'issue de la conférence de Darmstadt, qui a rassemblé quelque 350 acteurs de l'industrie spatiale.

Pour ce faire, l'ESA et d'autres agences spatiales étudient déjà diverses solutions pour dévier la trajectoire des débris vers l'atmosphère : bras robot, pince géante, moteur fixé sur le débris, harpon ou filet de remorquage, voire un canon à ions bombardant l'objet pour infléchir sa course.

Mais dans le meilleur des cas, ces « missions de nettoyage » ne rentreront pas en service avant une dizaine d'années. « Les débris spatiaux présentent de nombreuses similitudes avec les déchets à la surface de la Terre ou dans les océans. Les prévisions sont entachées de nombreuses incertitudes, ce qui sert souvent d'excuse à une réaction tardive », déplore Heiner Klinkrad.

http://sciencesetavenir.nouvelobs.com/espace/20130509.OBS8568/la-pollution-spatiale-plus-inquietante-que-jamais.html