Personne a écrit:Justement, j'ai une question, peut-être bête je ne sais pas. Comment font nos satellites terrestres, la station spatiale, les lanceurs, pour naviguer entre tous ces déchets?
Je crois qu'il s'agit essentiellement des orbites basses et c'est pour ça qu'on lance les satellites plus haut.
La taille de ces débris peut varier de quelques millimètres à la taille d'un bus; les plus gros d'entre eux sont des morceaux de lanceurs spatiaux, des satellites inutilisés. Les débris plus petits sont de tailles variables et peuvent provenir de pièces détachées de ces plus gros morceaux (parfois à la suite de leur explosion).
Ces débris présentent un danger pour les satellites en orbite et un risque de retombée au sol. En effet, ils vont à une grande vitesse et l'impact d'un débris, même petit, sur un satellite peut entraîner de gros dégâts; des satellites, les navettes américaines ou des stations spatiales comme Mir ou la Station Spatiale Internationale ont déjà dû et devront être changés de trajectoire pour les éviter. Les navettes spatiales, doivent, de plus, changer un ou deux de leurs huit hublots après chaque mission2. Les temps de vie de ces débris sont également très différents, de l'ordre d'un an, d'une dizaine d'années ou même de siècles pour les orbites les plus hautes. Leur nombre, en constante augmentation, est donc préoccupant et c'est pour cette raison que différents organismes tentent de les répertorier.
Risques et protections contre les débris
Bien que nombreux, des accidents impliquant des débris spatiaux restent relativement faibles, à cause de l'immensité de l'espace.
Temps moyen entre deux impacts de débris supérieurs à une taille donnée, sur un objet d'une section de 100 m2 en fonction de son altitude 16
400 km 800 km 1 500 km
>0,1 mm 4,5 jours 2,3 jours 0,9 jour
>1 mm 3,9 ans 1,0 an 1,5 ans
>1 cm 1 214 ans 245 ans 534 ans
>10 cm 16 392 ans 1 775 ans 3 109 ans
À titre d'exemple, la station spatiale internationale risque un impact critique avec un objet entre 1 et 10 centimètre17 tous les soixante-dix ans ; si l'on exclut de la surface de la station ses panneaux solaires, vastes, et dont la perte ne serait pas forcément grave, le risque tombe à un impact tous les trois siècles18. Pour un satellite d'une durée de vie de dix ans, le risque d'être détruit par un débri équivaut à celui lors du lancement (à savoir une chance sur 100)12.
Protections en orbite
Selon leur taille, les fragments sont plus ou moins visibles, plus ou moins dangereux, et nécessitent différentes protections. Dans le cas des gros morceaux (supérieurs à 10 centimètres), la seule solution de conservation pour les satellites, navettes ou stations orbitales consiste à les éviter par un changement d'altitude. Ces manœuvres sont très coûteuses en carburant et diminuent d'autant la durée de vie des satellites; à titre d'exemple, lors de l'évitement par le satellite Spot-2 d'un débris provenant d'un lanceur Thor-Agena en juillet 1997, 400 grammes d'ergols ont été utilisés, alors que 150 grammes représentent sa consommation annuelle19. Pour autant, étant nécessaires, les manœuvres d'évitement ont déjà été appliquées à plusieurs reprises sur plusieurs types de satellites20.
Les petites particules de moins d'un centimètre, très courantes, ne sont pas évitées, des blindages permettent de s'en protéger. Mais ces blindages alourdissent évidemment les véhicules spatiaux, diminuant leur charge utile, leur durée de vie, ou augmentant leur coût. Le dixième du poids de la station spatiale internationale est ainsi dû à son blindage21 (soit une trentaine de tonnes en 2008). Les navettes spatiales, lorsqu'elles le peuvent, présentent dans le sens de leur marche leur ventre et leur arrière, plus résistants, plutôt que leur nez et bord d'attaque, où des impacts auraient plus de conséquences.
Le plus grand problème est posé par les débris de taille moyenne, entre un et dix centimètres, estimés à environ 200 00022, qui ne sont pas catalogués alors qu'ils présentent un risque très important23 et surtout pour lesquels il n'existe pas de protection.
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