L’orbite terrestre est devenue l’un des plus grands dépotoirs du monde ; il n’y a aucune exagération dans cette affirmation. Au-dessus de nous, à des vitesses vertigineuses dépassant les 25 000 km/h, gravitent les vestiges de 70 ans de conquête spatiale : débris de fusées, éclats de satellites ou satellites entiers, câbles ou batteries. La liste est si longue qu’il serait impossible de tous les citer, mais la Terre est entourée d’une véritable ceinture d’acier et de matériaux composites.
L’Agence spatiale européenne en suit plus de 40 000 (d’une taille supérieure à 10 cm), mais la majorité flotte sans contrôle ; des centaines de milliers de débris livrés au hasard de leur orbite. Chacun de ces fragments peut très bien pulvériser un satellite s’il entre en contact avec lui. Comme chaque impact génère à son tour de nouveaux débris, ce processus alimente un cercle vicieux que les astronomes redoutent depuis 1978 : le syndrome de Kessler. Avec le temps, ces collisions en cascade satureraient complètement certaines orbites, jusqu’à les rendre impraticables pour des décennies, voire des siècles. Est-ce trop tard pour reprendre la main ?
L’espace : la seule poubelle qu’on ne pourra jamais vider ?
L’espace environnant la Terre est aujourd’hui une gigantesque décharge en apesanteur. Toutefois, une partie de ces déchets finit naturellement par retomber dans l’atmosphère et par s’incinérer par échauffement dû à la friction avec l’air. D’autres, en revanche, situés à plus de 1 000 km d’altitude, échappent à cet effet de freinage et peuvent, en théorie, y rester des siècles entiers.
Le danger est tel que la Station spatiale internationale, pourtant située à 400 km d’altitude, interrompt régulièrement ses opérations pour se décaler de quelques centaines de mètres pour éviter des débris. D’après la NASA, elle a dû corriger sa trajectoire plus de 30 fois depuis 1999, et la fréquence de ces manœuvres augmente d’année en année avec la multiplication de ces indésirables.
Le problème est que nous ne disposons d’aucun moyen de nettoyage opérationnel proportionnel à l’urgence de la situation. Si des projets de retrait des débris sont en cours, même les plus grandes agences spatiales de la planète restent largement dépassées par l’ampleur de la problématique. De plus, ces projets sont souvent très onéreux et risqués, ce qui explique l’intérêt croissant porté à des solutions à distance, capables de freiner ou de désorbiter les débris sans contact physique.
Une invention japonaise pour nettoyer l’orbite
Du désorbitage à distance ? C’est plus ou moins ce que propose Kazunori Takahashi, chercheur à l’Université de Tohoku, au Japon, qui a imaginé un concept pour le moins original. Un petit satellite nettoyeur, équipé d’un moteur au plasma bidirectionnel, qui peut expulser deux jets de gaz ionisés opposés.
Le premier exerce une légère poussée sur les débris pour les ralentir et les pousser dans les couches basses de l’atmosphère afin de provoquer leur destruction. L’autre jet, quant à lui, orienté à l’opposé, génère une force inverse équivalente qui équilibre la poussée et empêche le satellite d’être dévié de son orbite.
Testé dans une chambre à vide reproduisant les conditions du vide spatial, le prototype s’est montré efficace. Le concept de Takahashi est théoriquement réalisable, même s’il n’en est qu’à un stade expérimental.
Nous n’avons d’autre choix que de nettoyer l’orbite proche de la Terre ; c’est une question de sécurité et d’éthique, autant pour les futures missions spatiales que pour les mégaconstellations de satellites (Starlink, Project Kuiper d’Amazon, etc.). Les lancements orbitaux ne feront qu’augmenter au cours du siècle prochain, et si nous ne menons pas une vraie campagne de dépollution internationale, nous courons droit vers un point de non-retour. Même s’il est toujours rassurant de voir que certains mettent les mains dans le cambouis, comme Takahashi, il faudra encore des années d’essais, de financements et de validation en orbite avant qu’une telle technologie puisse réellement être employée. Le jour où l’orbite terrienne deviendra une barrière infranchissable, il sera trop tard pour réparer nos erreurs ; plus nous repousserons le problème, plus il s’aggravera. Ne donnons pas raison à Donald J. Kessler, qui fut le premier à tirer la sonnette d’alarme sur ce danger.
- Des dizaines de milliers de débris issus de 70 ans d’activités spatiales menacent désormais la sécurité des satellites et des missions en orbite terrestre.
- Les collisions entre fragments aggravent le problème, créant un effet en chaîne qui pourrait rendre certaines orbites inutilisables pendant des siècles.
- Une équipe japonaise teste une solution innovante de désorbitage par propulsion au plasma, mais son application concrète demandera encore de longues années de validation.
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