Un nuage de débris spatiaux découvert en orbite très fréquentée : un potentiel champ de mines pour les satellites coûteux
Des fragments de débris spatiaux mesurant seulement 5 centimètres sont en train de saturer une région orbitale précieuse où se trouvent certains des satellites les plus onéreux, selon une nouvelle étude.
Des chercheurs de l’Université de Warwick, au Royaume-Uni, ont découvert que l’orbite géostationnaire, située à une altitude de 36 000 kilomètres, est remplie de morceaux de débris spatiaux auparavant invisibles, pouvant causer la destruction de satellites.
L’orbite géostationnaire est unique, car les satellites à cette altitude tournent en synchronisation avec la rotation de la Terre, apparaissant ainsi suspendus au-dessus d’un point fixe sur l’équateur. Cette caractéristique a permis d’exploiter cette orbite pour des applications telles que la diffusion télévisuelle, la livraison Internet, l’observation de la Terre et la surveillance météorologique. Toutefois, ces satellites pourraient ne pas être en sécurité dans cette zone.
Stuart Eves, co-auteur de l’étude et consultant en espace chez SJE Space, a déclaré : « Les débris en orbite géosynchrone représentent un potentiel champ de mines. Personne en bonne santé mentale n’entrerait dans un champ de mines terrestre sans détecteur de mines. De même, personne ne devrait lancer un satellite vers l’orbite géostationnaire sans une enquête adéquate sur les débris. »
Les chercheurs ont mis au jour ces débris invisibles en réexaminant un ensemble de données provenant d’une enquête antérieure sur les débris spatiaux, réalisée à l’aide du télescope Isaac Newton aux îles Canaries. En utilisant de nouveaux algorithmes de traitement d’images, ils ont pu distinguer des fragments plus petits et plus faibles que ce qui était possible auparavant.
Ben Cooke, chercheur à l’Université de Warwick, a expliqué que la technique de « blind stacking » permet d’améliorer la limite de sensibilité des ensembles de données astronomiques en testant de nombreux chemins potentiels dans une séquence d’images. Les chercheurs ont ainsi trouvé 25 pistes de débris précédemment manquées, dont 80 % provenaient d’objets inconnus.
Cette découverte est préoccupante, car les débris à de telles altitudes se comportent différemment de ceux qui circulent plus près de la Terre. À 36 000 kilomètres, l’atmosphère résiduelle est presque inexistante, ce qui signifie qu’il n’y a pas de traînée d’air pour faire tomber les débris dans l’atmosphère.
James Blake, également co-auteur de l’étude, a souligné que les débris dans cette région sont particulièrement inquiétants. « Ils sont très éloignés, bien au-dessus de l’atmosphère terrestre, ce qui rend les petits objets incroyablement faibles et difficiles à détecter, et tout débris généré restera indéfiniment. »
Alors que les orbites proches de la Terre se nettoient naturellement, à cause de l’air résiduel qui ralentit les fragments de débris, à une altitude plus élevée, la concentration de ces fragments continuera d’augmenter, rendant la région de plus en plus difficile à naviguer.
Les satellites dans cette orbite sont souvent très grands et coûteux, conçus pour des missions beaucoup plus longues que celles des méga-constellations en orbite terrestre basse. Ces satellites, souvent équipés de panneaux solaires de plus de 30 mètres, peuvent subir d’importants dommages en cas de collision avec même le plus petit débris.
Les chercheurs poursuivent leur analyse d’images obtenues par d’autres télescopes à travers le monde pour mieux comprendre l’ampleur de la contamination par les débris dans cette région.
L’étude a été publiée dans le Journal of Astronautical Sciences en juin.
(Source : Université de Warwick)
