Élimination des débris spatiaux avec des lasers

Thèmes abordés

Conquête spatiale, atmosphère, débris spatiaux, laser, nettoyage spatial, progrès technologique, dissertation scientifique, projet de recherche

Résumé du document

Le 4 octobre 1957 marque le début de la conquête spatiale symbolisé par le lancement dans l'espace d'une fusée par l'Union soviétique. Depuis ce jour, l'homme ne cesse de faire décoller des fusées dont la mission principale est de placer des satellites en orbite. Ces actions ne sont pas sans conséquences, car elles ont pour effet de laisser planer en orbite de nombreux débris spatiaux de taille plus ou moins variable qui dérivent autour de la terre à des vitesses très importantes puisqu'elles sont de l'ordre de 28 000 kilomètres par heure. La plupart de ces débris se rencontrent en orbite terrestre basse, qui se situe à une altitude comprise entre 350 et 1400 kilomètres de la planète Terre entre l'atmosphère et la ceinture de Van Allen. Une estimation réalisée en 2019 a permis de recenser près de 34 000 objets de plus de 10 centimètres, dont 5400 de plus d'un mètre ; 900 000 objets dont la taille est comprise entre 1 et 10 centimètres et 130 millions de débris spatiaux de plus de 1 millimètre.

Extraits

[...] Ce gaz correspond ainsi au quatrième état[7] de la matière. Le hic est que tous les matériaux n'ont pas la possibilité d'être détruits par cette technique. En effet, les lasers doivent absolument éviter d'irradier les panneaux solaires et les cellules solaires qui se trouvent sur les satellites car des risques réels d'explosion se présenteraient ce qui produiraient alors la diffusion de nouveaux débris spatiaux. L'utilisation de cette technique depuis la planète terre n'est pas l'instant pas forcément préconisée pour la bonne et simple raison que lorsqu'un laser traverse l'atmosphère il est soumis à des interférences qui sont déformatrices des faisceaux lumineux et qui donc réduisent la précision des impulsions. [...]

[...] La fonction principale de ce robot est la saisie de gros débris qu'il doit ensuite ramener dans l'atmosphère terrestre afin que ces derniers s'échauffent et qu'ils prennent feu à cause des frottements liés au déplacement à très grande vitesse et aux molécules de l'atmosphère lors de leur rentrée dans l'atmosphère terrestre. Le problème de ce procédé est son coût car le vaisseau remorquer brûle aussi durant l'opération. Parmi les techniques novatrices à l'étude notamment par la Russie il y a la méthode des lasers. [...]

[...] Conclusion : Ces projections pourraient donc permettre la construction de satellites lasers destructeurs de débris spatiaux. Néanmoins des suspections éthiques se posent quant à leur utilisation future car ces dernières pourraient potentiellement être employés à des fins militaires notamment pour anéantir des satellites ruvaux en parfait état de marche. Étant un enjeu majeur de nature idéologique durant la guerre froide la conquête spatiale est aujourd'hui devenu un enjeu scientifique qui fait que les collaborations étatiques ne sont pas toujours de rigueur. [...]

[...] Une estimation réalisée en 2019 a permis de recenser près de objets de plus de 10 centimètres dont 5400 de plus d'un mètre ; objets dont la taille est comprise entre 1 et 10 centimètre et 130 millions de débris spatiaux de plus de 1 millimètre[2]. Ces chiffres vertigineux pourraient laisser craindre le pire au regard du nombre de corps flottants se baladant dans l'espace. Pourtant, même si les chiffres donnent le tournis, l'espace est immense puisque sa taille est estimée à milliards de kilomètres[3] et les débris dérivent globalement sans contretemps. Le risque zéro n'existant pas il se produit parfois des collisions spatiales. [...]

[...] De nombreux débris spatiaux hantent l'atmosphère. Ces risques de collisions sont observés de près car ils menacent la quiétude des satellites en orbite mais aussi parce qu'ils participent à une pollution atmosphérique toujours plus grande et à la possibilité de générer le syndrome de Kessler[4], théorie établie par Donald J. Kessler, selon laquelle la collision de débris pourrait entraîner des réactions en chaîne dont la conséquence finale serait la destruction totale des satellites présents en orbite. Si cette situation venait à se produire elle aurait pour conséquence immédiate l'impossibilité de faire décoller des fusées durant une longue période (plusieurs décennies), temps nécessaire à la diminution des débris spatiaux en orbite basse. [...]