L’une des idées de l’ESA est le remorquage de gros débris à l’aide d’un filet (crédit : ESA)
Le 11 juin dernier l’Agence spatiale européenne ESA a lancé un appel public à contribution par internet pour la meilleure idée de nettoyage de l’espace entourant la Terre. Objectif : se débarrasser des dizaines de milliers de gros débris qui menacent les satellites actifs, la Station spatiale internationale et finalement les astronautes.
Après plus de deux décennies à s’inquiéter du problème, et à la faveur de plusieurs incidents graves survenus ces dernières années, l’ESA (tout comme la NASA) a décidé de passer à la vitesse supérieure en prévoyant le lancement d’un nettoyeur spatial, e.Deorbit, à l’horizon 2021. Si des stratégies de nettoyage ont déjà été imaginées par les ingénieurs spatiaux, l’ESA veut élargir la réflexion en soumettant la question à tous les internautes de bonne volonté, via son site collaboratif (500 000 euros aux gagnants).

 Les débris spatiaux on créé de véritables “no-go zones” dans la banlieue terrestre

Le constat alarmant ne surprend plus personne, tant le problème est connu : avec les 5 000 satellites et les quelque centaines de sondes envoyés dans l’espace depuis le tout premier d’entre eux, Spoutnik, en 1957, il s’est créé autour de la Terre des couches de débris d’origines diverses – restes de lanceurs et étages de fusées, réservoir (presque) vides, satellites en panne abandonnées, etc. – qui de collisions en collisions ont créé de véritables “no-go zones ” (zones dangereuses), en particulier sur les orbites situées à moins de 2000 km d’altitude (orbites basses).
Ainsi, selon les évaluations, il y aurait entre 15 000 et 23 000 débris de plus de 10 cm et entre 200 000 et 500 000 de plus de 1 cm pouvant heurter des satellites actifs, des lanceurs et navettes, voire la Station spatiale internationale (ISS) à une vitesse dépassant parfois les 40 000 km/h. Avec une telle énergie, une bille de 1 cm de diamètre est pire qu’une grenade à main…

Un risque matériel et humain devenu bien concret

Derrière ces grands chiffres se cachent de vrais risques matériels et humain : en 2009, le satellite Cosmo-2251, hors d’usage et de contrôle, avait heurté le satellite de télécommunication Iridium-33, le pulvérisant littéralement (ses débris sont alors venus rejoindre les autres). Et en novembre 2014, l’ISS a dû manœuvrer en urgence pour éviter à son tour d’être détruite – avec ses astronautes.
Aussi, l’idée d’un “aspirateur spatial” a fait son chemin depuis une vingtaine d’année, et aujourd’hui l’ESA invite les internautes à soumettre leurs idées en prévision du vote définitif de la mission de nettoyage par le Conseil européen en décembre 2016 – pour un lancement prévu en 2021.

Les différentes stratégies face aux débris spatiaux en orbite basse

De fait les stratégies sont de deux ordres : le remorquage des plus gros débris vers l’atmosphère afin de les y faire brûler ou l’éloignement de ceux-ci vers des orbites peu usuelles, au-delà des 2000 km d’altitude et en-deçà des 36 000 km d’altitude (satellites géostationnaires). Mais la mise en pratique de ces stratégies s’annonce très délicate à cause des vitesses en jeu, du manque de gravité et du prix à payer.
Jusqu’ici, quelques solutions ont été esquissées sur la base d’un engin spatial “nettoyeur”, comme le montre la vidéo ci-dessous : de la capture directe de gros débris via un bras articulé au bombardement du débris par des ions accélérés (pour modifier son orbite) en passant par la projection sur le débris d’un petit module contenant une voile solaire qui, une fois dépliée, le propulserait grâce au vent solaire…
 Dans cette Phase B du projet – la Phase A ayant consisté à définir les grands principes du nettoyage – l’ESA compte définir plus concrètement le futur système e.Deorbit afin de pouvoir se lancer dans sa construction dès 2017. Et pour cela elle a besoin de toute la matière grise disponible via les réseaux.
Román Ikonicoff
 
> Lire aussi:

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• La Nasa lance un concours internet pour concevoir les futures maisons martiennes
  
• La Nasa demande aux internautes de l’aider à mettre des noms sur les cartes de Pluton et Charon
  

 
> Lire également dans les Grandes Archives de Science & Vie :

• Pourquoi les déchets spatiaux sont devenus un problème – S&V n°1130 – 2011 – Une synthèse accablante du problème des débris spatiaux.
  

• Que font les aiguilleurs de l’espace ? – S&V n°1099 – 2009 – Le satellite Iridium-33 a été détruit par sa collision avec le satellite russe Cosmos-2251 (hors d’usage). Comment font les « aiguilleurs de l’espace » pour prévenir ce genre d’accident ?