Nettoyeurs d’espace pour éliminer les déchets spatiaux – Sciencetimes
Nettoyeurs d’espace pour éliminer les déchets spatiaux – Sciencetimes
Qu’est-ce que l’espace indésirable ?
Selon le Catalogue des objets lancés dans l’espace extra-atmosphérique géré par le Bureau des affaires spatiales des Nations Unies, un total de 12 298 satellites ont été lancés depuis le lancement du premier satellite humain en 1957. 2022). Parmi ceux-ci, seuls 8 378 satellites (y compris les satellites opérationnels et non opérationnels) sont en orbite, et les 3 918 satellites restants n’ont pas réussi à entrer en orbite. Ils sont appelés «débris spatiaux» ou «débris spatiaux», y compris leurs propres débris, fragments de missiles ou même satellites expirés.
Si les satellites qui ne parviennent pas à entrer en orbite sont des satellites en orbite basse, ils ralentiront progressivement en raison des effets microscopiques atmosphériques et retourneront sur Terre ou brûleront naturellement dans la majeure partie de l’atmosphère. Cependant, les satellites en orbite haute avec de longues vies orbitales peuvent être un énorme problème. En effet, les débris spatiaux orbitent autour de la Terre à très grande vitesse. Étant donné que l’énergie cinétique est proportionnelle au carré de la vitesse, son pouvoir destructeur augmente de façon exponentielle.
De plus, si beaucoup de débris spatiaux en orbite détruisent des satellites ou d’autres débris spatiaux, cela pourrait provoquer une autre explosion de débris spatiaux. Selon le Bureau des débris spatiaux de l’Agence spatiale européenne, il y a plus de 30 000 petits et grands objets artificiels en orbite autour de notre planète, y compris des satellites, dont plus de 300 millions de petits objets sont cinq fois plus rapides qu’une balle à une vitesse de 30 000 km / h. Voler rapidement dans l’espace Compte tenu de l’augmentation rapide du nombre de lancements de satellites, il est clair que le nombre de débris spatiaux augmentera de jour en jour.
Pourquoi nettoyer les débris spatiaux ?
Si les débris spatiaux ne sont pas nettoyés, les orbites des satellites peuvent être recouvertes de débris spatiaux, ce qui empêchera la progression humaine dans l’espace. De plus, si l’utilisation des satellites cesse en raison de la destruction des satellites, l’humanité peut tomber immédiatement dans un grand chaos. Même si nous pensons d’un point de vue environnemental à la prévision et à la préparation du climat futur à l’aide de satellites, la protection de la Terre et de l’environnement à l’avenir serait également impossible sans satellites. De gros débris spatiaux peuvent constituer une menace directe pour la Terre, comme le crash de la station spatiale chinoise Ten Gong-1 dans le Pacifique Sud qui a suscité de vives inquiétudes il y a quelques années. Par conséquent, les missions d’élimination des déchets spatiaux finissent par devenir des missions pour l’humanité.
Les premières propositions pour résoudre les déchets spatiaux ont en fait commencé à la fin des années 1970. Mais c’est un problème dans lequel les intérêts des États sont entremêlés, et c’est devenu un problème difficile à résoudre car il n’y a pas de solution appropriée. Les idées avancées par les scientifiques pour résoudre le problème des débris spatiaux sont très diverses. De manière représentative, diverses méthodes ont été mentionnées, telles que la capture de débris spatiaux avec un instrument de type harpon ou la diffusion d’un grand filet dans l’espace extra-atmosphérique pour capturer les débris spatiaux. .
Le satellite chinois SJ-21 nettoie les débris spatiaux
Lors d’une conférence récemment organisée par le Center for Strategic and International Studies et la Secure World Foundation, le Dr Brian Flewelling, concepteur de logiciels de suivi par satellite et chercheur principal de la société privée américaine ExoAnalytic Solutions, a présenté des résultats très intéressants. . Selon le Dr Flafling, en janvier, un vaisseau spatial chinois a placé un satellite inactif sur une « orbite de cimetière, une orbite de rebut ou une orbite d’élimination : il a utilisé du propulseur résiduel pour empêcher le satellite d’entrer en collision avec d’autres satellites », a déclaré Flefling. Il a dit qu’il avait surpris quelque chose en train d’être jeté sur une orbite en mouvement.) Il est considéré comme l’un des meilleurs moyens de se débarrasser des débris spatiaux car s’il y est jeté, il est moins susceptible d’entrer en collision avec des satellites actifs et est beaucoup plus efficace que de rentrer dans l’atmosphère pour se débarrasser des ordures. Le Dr Fleffling a déclaré que le satellite chinois SJ-21 avait été vu changer d’orbite le 22 janvier pour s’approcher du satellite inactif Compass-G2 (nom chinois : BeiDou-2 G2), et a déclaré que la trajectoire avait changé. Au cours des jours suivants, les deux objets spatiaux se sont déplacés vers l’ouest, semblant danser, et le 26 janvier, lorsque les deux lunes se sont séparées, ils ont déclaré avoir perdu le contact avec G2 (voir la vidéo associée).
Compass-G2 est un vaisseau spatial du système chinois de navigation par satellite BeiDou-2, qui a échoué peu de temps après son lancement en 2009, et qui orbite autour de la Terre en tant que déchet spatial depuis plus de 10 ans. D’autre part, SJ-21, qui a été lancé en octobre 2021, est de retour en orbite géostationnaire (GSO : orbite géostationnaire ou GEO : orbite équatoriale géosynchrone ; un satellite en orbite autour de la Terre à la même vitesse que la rotation de la Terre) au-dessus du Congo Bassin directement
Les divers efforts de l’humanité pour protéger la Terre à la fin
L’US Air Force s’attend à ce que le SJ-21 soit le satellite OSAM de la Chine. De nombreux laboratoires et agences liés à l’espace développent et améliorent diverses missions OSAM depuis des décennies, telles que des engins spatiaux conçus pour ravitailler, réparer des satellites existants ou éliminer des déchets spatiaux.
L’Agence spatiale européenne (ESA) a commencé l’essai du projet OSAM en 1990 en tant que programme de véhicule de service géostationnaire (GSV) pour capturer et réparer les satellites géostationnaires défectueux. Il est considéré comme l’une des missions réussies d’OSAM. De plus, l’Agence spatiale européenne prévoit de lancer sa propre mission de collecte des ordures en 2025.
L’Ecole polytechnique fédérale de Lausanne, qui sera responsable de la mission susmentionnée, propose la mission « Clean Space One », insistant sur l’élimination des débris spatiaux en lançant un satellite de nettoyage, en collectant les débris spatiaux, puis en les restituant retour dans l’atmosphère terrestre. Cependant, comme il s’agit d’une tâche ponctuelle, le coût très élevé est indiqué comme un inconvénient.
La NASA prévoit également un certain nombre de missions OSAM supplémentaires, notamment OSAM-1 et OSAM-2. Il était notamment prévu d’équiper OSAM-2 d’une imprimante 3D pour la conception directe et la fabrication de pièces.
Des chercheurs de l’Université Purdue aux États-Unis insistent sur l’utilisation de la voile comme moyen d’empêcher de futurs débris spatiaux (nom officiel de la mission : Spinnaker 3). Une voile de traînée est un vaisseau spatial qui peut ouvrir une fine membrane rectangulaire comme une voile dans l’espace. Un regret est qu’il est impossible d’attacher une voile de remorqueur aux débris spatiaux actuellement en orbite autour de la Terre, et avant que les futurs engins spatiaux ou satellites n’atteignent la fin de leur durée de vie et ne deviennent des déchets spatiaux, ils les ouvrent pour réduire la vitesse de rotation et éventuellement revenir à l’atmosphère terrestre, le but Il provoque une chute.
Le Japon a lancé la mission ELSA-d (Astroscale End of Life Services) conçue pour tester la technologie de collecte et d’élimination des débris spatiaux en mars 2021. Selon Nobuo Okada, fondateur d’Astroscale et directeur général de la mission, la mission comprend un robot de capture sur mesure. bras qui fonctionne en conjonction avec deux satellites, et un satellite pour le service et un satellite pour le client.
Il y a une tentative de créer un système de réponse intégré en vue de la chute et de la collision d’objets spatiaux à travers le « Plan de mise en œuvre de la préparation aux risques spatiaux 2021 ». Des efforts sont principalement déployés pour mettre au point des technologies permettant d’empêcher la détection avancée des risques spatiaux et d’élargir la base de préparation aux risques spatiaux.
D’un autre côté, la technologie d’élimination des déchets spatiaux à l’aide des missions OSAM suscite de nombreuses inquiétudes. Le commandant du Commandement spatial américain, James Dickinson, s’est dit préoccupé par le fait que la technologie pourrait être utilisée dans les systèmes d’admission de satellites à l’avenir.