Pollution spatiale, des enjeux de taille

Mis Ă  jour le par Equipe RĂ©daction

🚀 Depuis Youri Gagarine, premier homme Ă  voler dans l'espace le 12 avril 1961, prĂšs de 550 astronautes, cosmonautes, ou autres spationautes lui ont emboĂźtĂ© le pas, et comme Ă  son habitude, l’homme n’a pas manquĂ© de coloniser cet endroit alors vierge. Mais cette exploration spatiale, malheureusement, s’accompagne d’un vĂ©ritable encombrement de l’Univers. Non, l’homme ne s’est pas contentĂ© de polluer allĂšgrement les ocĂ©ans. Depuis les 60 derniĂšres annĂ©es, plus de 5 200 lancements ont mis en orbite environ 7 500 satellites. Et une inquiĂ©tante prolifĂ©ration de dĂ©bris jonche dĂ©sormais l’espace.

Pollution spatiale, des enjeux de taille

L’espace, la nouvelle poubelle de l’humanitĂ© ?

Voyages interstellaires, vols interplanĂ©taires
 Les voyages spatiaux se sont succĂ©dĂ© dans une vĂ©ritable course Ă  la conquĂȘte spatiale opposant principalement la Russie aux Etats-Unis đŸ‘©â€đŸš€. Une conquĂȘte spatiale qui pourrait d’ailleurs devenir dans un avenir proche accessible au grand public, mais qui malheureusement s’accompagne d’un important encombrement de l’espace.

La pollution spatiale dĂ©signe les dĂ©gradations causĂ©es par les activitĂ©s humaines au cours des explorations de l’espace. Elle comprend :

  • Les dĂ©bris spatiaux, gĂ©nĂ©ralement en orbite basse ou zone LEO (Low Earth Orbit) - entre 700 et 1 000 km d’altitude - ou en orbite gĂ©ostationnaire ou GEO (Geostationary Earth Orbit) - Ă  36 000 km, qui sont des objets fabriquĂ©s par l’Homme pour ĂȘtre lancĂ©s en orbite, et qui, n’ayant pas vocation Ă  ĂȘtre rĂ©cupĂ©rĂ©s, se dĂ©sintĂšgrent. PiĂšces dĂ©tachĂ©es, morceaux de lanceurs aprĂšs avoir mis en orbite les satellites, fragments d’objets, restes de satellites
 Ils sont notamment issus d’explosions d'engins spatiaux, de collisions ou de destructions par missile.
  • La pollution des planĂštes et satellites, qui dĂ©signent des restes de sondes, des robots ou des dispositifs d’atterrissage abandonnĂ©s. Rien que sur la Lune se trouveraient plus de 200 tonnes de dĂ©chets 🌖 !
  • La contamination bactĂ©rienne, par le biais des objets terrestres.

Mais Ă©galement la pollution de la Terre đŸŒ, engendrĂ©e lors des lancements spatiaux, qui gĂ©nĂšre une forte quantitĂ© de CO2, dissĂ©mine des matĂ©riaux toxiques, radioactifs, ou encore par le biais de l’extraction des matĂ©riaux nĂ©cessaire Ă  la confection des vaisseaux spatiaux.

Sans oublier la pollution lumineuse de la terre elle-mĂȘme, du fait de l’encombrement de l’espace par de trĂšs nombreux satellites, qui par ailleurs perturbe les observations des astronomes. Oui, des mĂ©ga-constellations de satellites se dĂ©ploient dans l’espace, et un point lumineux sur quinze dans le ciel nocturne sera bientĂŽt un satellite ! La lumiĂšre solaire est en effet rĂ©flĂ©chie par les satellites, et devient source d’une importante luminositĂ©, parfaitement visible Ă  l’Ɠil nu.

Certains, issus de la dĂ©sagrĂ©gation de piĂšces et objets divers, mesurent quelques millimĂštres, quand d’autres peuvent atteindre plusieurs tonnes, Ă  l’image du satellite Envisat qui tourne autour de la terre tout en Ă©tant hors service.

Mais à qui appartient l’espace ?

À personne ! Et c’est justement pour cela que chacun y va de sa petite mission spatiale : l’espace n’est juridiquement le territoire d’aucun gouvernement. On assiste mĂȘme Ă  une commercialisation de l’espace, et des entreprises ou particuliers (extrĂȘmement riches, Ă©videmment 😅), se lancent dĂ©sormais Ă  leur tour Ă  sa conquĂȘte.

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Dans quelles proportions ?

Tous ces dĂ©bris sont recensĂ©s et cartographiĂ©s en permanence đŸ—ș, afin de permettre d’adopter des manƓuvres d’évitement, et accessoirement de ne pas les confondre avec des missiles ennemis, grĂące au rĂ©seau de surveillance spatiale des États-Unis. L'agence europĂ©enne possĂšde Ă©galement un catalogue de 26 000 dĂ©bris.

Ainsi, environ 20 000 gros objets de plus de 10 cm soit de la taille d’un pamplemousse sont connus et cataloguĂ©s, mais on estime qu’il y en aurait environ 34 000 en tout. Par ailleurs, 5 400 pour les dĂ©bris de plus d’un mĂštre flotteraient au-dessus de nos tĂȘtes. Pour les petits objets, le bilan est bien plus lourd : environ 900 000 dĂ©bris de plus de 1cm et 130 millions de plus de 1 mm joncheraient l’espace đŸȘ.

L’application en ligne Wayfinder, lancĂ©e en 2022 par Steve Wozniak, le cofondateur d’Apple permet de suivre en temps quasi rĂ©el la trajectoire des dĂ©bris spatiaux.

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Quel danger ?

Avec un tel capharnaĂŒm, les risques de collision sont de plus en plus importants. Et Ă  une vitesse de dĂ©placement d’environ 28 000 km/h, chaque collision, engendre de multiples nouveaux fragments qui, Ă  leur tour, vont engendrer de nouvelles collisions. C’est ce qu’on appelle le syndrome de Kessler đŸ€“, ou la thĂ©orie de la rĂ©gĂ©nĂ©ration des dĂ©chets spatiaux. En effet, un objet de 1 cm de diamĂštre aura, alors, la mĂȘme Ă©nergie qu’une voiture lancĂ©e Ă  130km/h. Les astronautes sont rĂ©guliĂšrement amenĂ©s Ă  manƓuvrer pour les Ă©viter.

Outre le fait que cela prĂ©sente un rĂ©el risque pour l’intĂ©gritĂ© des hommes voyageant dans l’espace, et notamment depuis la station spatiale internationale, Ce sont en fait les nombreux services fournis par l’intermĂ©diaire des satellites - observation, services mĂ©tĂ©o, tĂ©lĂ©phonie, services bancaires
 - qui pourraient, Ă  terme, ĂȘtre mis Ă  mal. Une simple collision en orbite peut dĂ©truire un satellite actif et rĂ©duire Ă  nĂ©ant des milliards de dollars d’équipements đŸ˜”. Ainsi, sur sa durĂ©e de vie, un engin situĂ© entre 700 km et 1100 km d’altitude a 8 % de chances d’y ĂȘtre dĂ©truit par un dĂ©bris, selon Christophe Bonnal, expert Ă  la direction de la stratĂ©gie au Cnes, l’agence spatiale française.

À terme, si l’orbite terrestre devient saturĂ©e d’objets, nous ne pourrons tout simplement plus l’utiliser. Par ailleurs, les satellites hors service ne disparaissent pas, et mĂȘme en les Ă©vacuant vers une orbite cimetiĂšre hors des trajectoires des autres satellites en activitĂ©, compte tenu du fait qu’ils sont principalement composĂ©s d'alliages d'aluminium, ils risquent de former des particules d'alumine en dissĂ©minant dans la haute atmosphĂšre, une mauvaise nouvelle pour l’ozone et pour le climat !

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Comment prévenir les risques de collision ?

Des techniques d’automatisation permettant aux satellites de dĂ©finir une stratĂ©gie d’évitement de maniĂšre autonome sont gĂ©nĂ©ralement mises en place : les satellites Starlink, par exemple, sont Ă©quipĂ©s d'un systĂšme automatique anti-collision. Starlink, vous savez ? La constellation de satellites d'Elon Musk composĂ©e de milliers de satellites de tĂ©lĂ©communications Ă  environ 550 kilomĂštres d’altitude, et qui projette de connecter au haut dĂ©bit la totalitĂ© de la planĂšte ! GrĂące Ă  cet accord, les satellites de la Nasa devraient pouvoir fonctionner sans interruption de service đŸ›°ïž.

La Nasa et SpaceX ont d’ailleurs trouvĂ© un accord pour limiter les risques de collision entre leurs satellites respectifs, et mieux gĂ©rer les manƓuvres d'Ă©vitement des satellites Starlink đŸ€. Par ailleurs, les Nations unies ont Ă©mis des recommandations internationales pour limiter la prolifĂ©ration des dĂ©bris, mais les rĂšgles Ă©laborĂ©es ne sont pas contraignantes.

À qui la faute ?

D’aprĂšs les estimations, il semblerait que l’on doive 36% de ces dĂ©chets Ă  la Russie, au coude Ă  coude avec les Etats-Unis, pour 33%, suivis de prĂšs par la Chine, pour 24%. Certains Ă©vĂšnements, notamment, ont causĂ© d’importantes quantitĂ©s de dĂ©bris, comme la collision, en 2009, du satellite russe hors d’usage Kosmos-2251 et du satellite Iridium-33, fonctionnel, qui a engendrĂ© environ 600 dĂ©chets spatiaux. Ou encore la destruction par la Russie de son ancien satellite Cosmos 1408 Ă  l'aide d'un missile en 2021, Ă©parpillant 1 500 nouveaux dĂ©bris, et contraignant les astronautes de l'ISS Ă  se mettre Ă  l'abri d'une collision.

Mais la palme revient sans doute aux essais chinois de missiles antisatellites, et qui ont engendrĂ© la destruction du satellite Fenguyn-1C en 2007 : 2300 gros dĂ©bris ont alors Ă©tĂ© gĂ©nĂ©rĂ©s, de mĂȘme que quelque 35 000 dĂ©bris d’au moins 1 cm, et plus d’1 million de dĂ©bris de taille millimĂ©trique. Une belle dĂ©monstration de puissance ! Pourtant, parmi les quelque 36 000 objets de plus de 10 cm qui jonchent actuellement l’espace, on compte seulement 8100 satellites actifs.

Les débris risquent-ils de retomber sur Terre ?

À 1.200 km d’altitude, un objet mettra environ 2000 ans avant de retomber sur Terre. C’est pourquoi au moment oĂč les satellites arrivent en fin de vie, ils sont en principe dĂ©sorbitĂ©s aprĂšs 25 ans, mais il ne s’agit pas d’une rĂšgle contraignante. Donc sur le principe, les risques sont faibles.

NĂ©anmoins, d’aprĂšs Florent Deleflie, astronome Ă  l’observatoire de Paris, il faut savoir que le nombre d’entrĂ©es non contrĂŽlĂ©es est en fait trĂšs important : environ un objet de taille significative en fait l’objet chaque semaine. On estime qu’une partie des dĂ©bris spatiaux situĂ©s en orbite basse finiront probablement par retomber sur Terre, mais en principe, les objets se consument alors dans l’atmosphĂšre du fait de la vitesse de la chute, bien que certains mĂ©taux rĂ©sistent mieux que d’autres aux trĂšs fortes tempĂ©ratures. Un processus risquant de provoquer des entrĂ©es atmosphĂ©riques non contrĂŽlĂ©es, Ă  l’image de la fusĂ©e chinoise, qui s’était Ă©crasĂ©e dans l’ocĂ©an en mai 2021. MalgrĂ© tout, jusque-lĂ , aucune collision avec un ĂȘtre vivant ou un bĂątiment n’a jamais Ă©tĂ© observĂ©e. Non, le ciel ne risque pas de nous tomber sur la tĂȘte, par Toutatis.

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À retenir

On n’en a pas l’impression, comme ça, mais des milliers de dĂ©chets flottent au-dessus de nos tĂȘtes. Regarder les Ă©toiles avec un tĂ©lescope par une belle nuit d’étĂ© deviendra-t-il un jour mission impossible ? On se le demande ! Depuis 60 ans que l’Homme a entrepris sa conquĂȘte spatiale, des milliers de dĂ©chets s’amoncellent dans l’espace, au point que les risques de collision avec et entre les satellites deviennent, Ă  certaines altitudes, omniprĂ©sents. Mettant en danger les missions spatiales et les spationautes, il s’agit Ă©galement d’un problĂšme qui pourrait mettre en pĂ©ril l’utilisation que nous faisons de l’espace et les nombreux services qu’il nous rend : tĂ©lĂ©communications, positionnement, prĂ©vision mĂ©tĂ©orologique, observation astronomique, microgravitĂ©, ocĂ©anographie, altimĂ©trie, renseignement
 Pourquoi n’envisagerions-nous pas l’espace comme une ressource naturelle Ă  protĂ©ger ?

Explorer - protéger - se ressourcer
#BornToBeWild

Sources : geo.fr, caminteresse.fr, greenly.earth, ideas4development.org, youmatter.world, futura-sciences.com, lindependant.fr, journal-espace.fr, lefigaro.fr

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