Il n’y a pas que sur Terre que nos déchets posent problème. Le lancement de la première mission spatiale en 1957 a aussi marqué le début de la pollution de notre orbite terrestre. Vieux satellites, étages de fusées… On estime à au moins 30 000 le nombre de débris spatiaux d’une taille supérieure ou égale à 10 centimètres qui tournent, à très grande vitesse, au-dessus de nos têtes.
Face à ce problème, une étape a été franchie par l’Agence spatiale européenne (ESA) : elle vient de programmer la toute première mission de nettoyage d’un déchet spatial pour 2025. Début décembre, elle a signé un contrat de 86 millions d’euros avec la start-up suisse ClearSpace pour la conception et la construction d’un “chasseur de satellites”.
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L’engin, baptisé ClearSpace-1, aura pour mission de capturer l’adaptateur Vespa, une structure porteuse de 112 kilos abandonnée en 2013 suite au second vol du lanceur Vega de l’ESA. Il sera d’abord envoyé en orbite à 500 km pour effectuer plusieurs tests. Puis rejoindra le débris, situé à 720 km d’altitude, qu’il capturera avec quatre bras robotiques avant de l’emmener brûler dans l’atmosphère.
Nettoyer l’espace, un marché amené à se développer
Avant ClearSpace-1, le projet RemoveDEBRIS, lancé en juin 2018 et coordonné par l’Université de Surrey, avait déjà expérimenté des techniques de capture et désorbitation. Cette mission d’enlèvement actif des déchets (ADR) inédite a notamment permis de tester quatre outils, dont le filet, le harpon, la navigation optique (VBN) et le “dragsail” (dispositif doté d’un voile de freinage).
En confiant la totalité de la mission à une start-up indépendante, l’ESA laisse présager l’émergence d’un nouveau marché pour le nettoyage des débris spatiaux. Un secteur d’autant plus porteur que le nombre de satellites est amené à décupler dans les prochaines années.
La tendance est en effet au lancement de petits modèles, généralement dépourvus de système de propulsion. Ces “cubesats” ne peuvent pas toujours éviter les collisions ni se désorbiter en fin de mission. Ils continuent donc à errer en orbite basse. Des centaines voire des milliers seront envoyés dans l’espace par des sociétés privées pour former des “constellations de satellites”. Le programme Starlink lancé par le milliardaire Elon Musk prévoit ainsi de déployer 12 000 satellites dans la prochaine décennie.
Le risque des débris spatiaux
Outre les questionnements éthiques – peut-on polluer l’espace de la même manière que nous polluons la Terre ? – qu’ils soulèvent, ces débris spatiaux posent un problème majeur de sécurité. Leur vitesse de déplacement (environ 28 000 km/h) les rend susceptibles d’infliger de gros dégâts en cas de collision.
“À une vitesse orbitale, même une vis peut frapper un objet avec une force explosive, contre laquelle les concepteurs de mission ne peuvent rien faire ; il faut gérer cette menace en enlevant les débris de manière active.”
Luc Piguet, fondateur et PDG de ClearSpace, dans un communiqué de l’ESA.
Le risque de collisions, et donc que le nombre de débris augmentent, grandit avec le temps. S’ils sont d’une taille supérieure à 1 centimètre, ces objets peuvent endommager voire détruire un satellite. Un fragment de l’étage supérieur d’une fusée Ariane a ainsi percuté le microsatellite militaire français Cerise en 1996, sectionnant plus de quatre mètres du mât gradient de gravité qui aide à le stabiliser.
Ils compliquent également la tâche des astronautes qui doivent manœuvrer pour les éviter. “Imaginez combien il serait difficile de naviguer en haute mer si tous les navires ayant déjà fait naufrage dérivaient à la surface de l’eau”, soulignait ainsi Jan Wörner, directeur Général de l’ESA, dans un communiqué publié en décembre dernier.
