L’ESA et la Nasa vont coopérer davantage sur le péril des débris spatiaux

Le péril que représentent les débris spatiaux autour de la Terre devient un sujet de coopération accrue entre les deux rives de l’Atlantique. Dans un message publié sur Twitter le 26 août 2021, l’Agence spatiale européenne annonce avoir signé une déclaration d’intention avec son homologue américaine, la Nasa, pour travailler conjointement sur cette problématique, qui est amenée à prendre de plus en plus d’ampleur à mesure que les activités spatiales se développent.

« Les débris spatiaux sont un problème mondial appelant une action mondiale », écrit l’ESA. Les deux partenaires, qui jouissent des budgets parmi les plus élevés au monde, « souhaitent travailler ensemble pour faire face à ce danger croissant qui menace les activités humaines dans l’espace dont notre monde dépend ». Cette déclaration a été signée au Colorado, durant le 36e symposium spatial.

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L'entrée atmosphérique des débris de Mir dans Gravity

Source : Gravity

La déclaration ne détaille pas toutes les actions concrètes qui pourraient être mises en branle pour traiter la pollution en orbite. Plusieurs sujets existent : outre le suivi des fragments, cela ouvre des perspectives sur la gestion des satellites en fin de vie, sur la mise en place de programmes pour nettoyer les parages de la Terre ou bien sur l’ajustement en temps réel des trajectoires des satellites si un risque est détecté.

Dans un tweet, l’ESA évoque une coopération visant à « explorer et identifier les moyens d’améliorer notre compréhension de la génération et de l’évolution des débris spatiaux ». La participation européenne à une mission de la Nasa consistant à mesurer les carcasses en orbite autour de la Terre est aussi envisagée. Des programmes de ce type existent déjà, au moins pour traquer les épaves les plus grosses.

Dans une vidéo parue en avril 2021, l’ESA estimait que pour l’année 2020, il y avait plus de 34 000 objets de plus de 10 centimètres de long en orbite autour de la Terre. Il est estimé qu’il y en a 900 000 entre 1 et 10 cm, 128 millions entre 1 mm et 1 cm et 2 000 milliards en dessous d’1 mm. L’ESA précise à toutes fins utiles que si ces nombres sont exacts, l’échelle n’est pas respectée, ce qui fausse la perception.

Un risque pour le secteur spatial et la Terre

Les débris spatiaux sont un problème pour les satellites, mais aussi pour la Station spatiale internationale, qui doivent ponctuellement effectuer des manœuvres d’évitement, ne serait-ce que par précaution. Ces réajustements de trajectoire ne peuvent par contre pas être opérés lorsque ce sont deux épaves inertes qui sont susceptibles de se rentrer dedans : aucun téléguidage n’est possible.

Ces fragments proviennent de satellites en perdition ou d’anciennes missions spatiales consistant à envoyer des fusées. Les tests de missile antisatellite sont aussi une cause de ces débris, à l’image du tir très controversé effectué par l’Inde en 2019 et qui avait généré de nombreux éclats qui sont restés des mois dans l’atmosphère. La Nasa avait jugé cette initiative catastrophique, à l’époque.

La multiplication de déchets dans les parages de la Terre constitue non seulement un souci majeur pour le secteur spatial, car cela menace l’intégrité des satellites actuels et futurs, mais aussi pour les missions habitées et, par conséquent pour la recherche (l’ISS est un immense laboratoire). C’est un souci pour la Terre, car les satellites sont très importants dans les activités humaines : géolocalisation, télécommunications, suivi des récoltes, surveillance climatique, etc.

Cette image, extraite d'une vidéo explicative de l'Agence spatiale européenne, montre l'ampleur du problème des débris spatiaux.

Source : ESA

De fait, le nombre croissant de satellites augmente statistiquement le risque d’une réaction en chaîne, une collision en entraînant une autre, à un rythme exponentiel. Pour contenir ce problème, des accords comme celui entre la Nasa et l’ESA sont amenés à se multiplier : d’ailleurs, un rapprochement semblable a pu être constaté ce printemps entre la Nasa et SpaceX, qui envoie énormément de satellites.

Le recours à l’informatique pour piloter automatiquement les trajectoires des satellites semble aussi inévitable, à terme. « Le processus actuel d’évitement ‘manuel’ des collisions va devenir impossible », indiquait l’ESA. Trop de satellites, trop de paramètres et trop de trajectoires, et pas assez de temps pour tout surveiller et tout traiter.

À cela s’ajoute aussi la mise en place de nouvelles règles pour les satellites, outre-Atlantique, pour éviter que les nouveaux entrants ne répètent les mêmes erreurs que les missions passées. Du côté européen, il est à noter la signature d’un contrat pour désorbiter un détritus de grande taille, qui constitue un risque grave compte tenu du nombre de fragments additionnels qu’il pourrait générer en cas de collision.