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Un réseau européen étudie la menace des astéroïdes et des débris spatiaux

Un réseau de recherche financé par l'UE a été pionnier dans le développement de techniques de surveillance, d'élimination et de déviation des astéroïdes et des débris spatiaux.
Un réseau européen étudie la menace des astéroïdes et des débris spatiaux
Les astéroïdes et les débris spatiaux représentent un danger considérable pour les biens dans l'espace et à terre. Même si l'impact avec un gros astéroïde semble improbable, il reste non négligeable comme l'a montré l'exemple de l'astéroïde Apophis en 2004, qui causa une brève période d'inquiétude quant au fait qu'il aurait pu percuter la Terre avec un passage proche dans les années à venir. Cependant, on s'attend à une augmentation du nombre d'impacts d'objets de plus petite taille, comme l'a montré le récent évènement à Tcheliabinsk, et la collision avec des débris spatiaux est un risque auquel sont régulièrement confrontés nos engins spatiaux.

Le projet Stardust (Stardust-The Asteroid and Space Debris Network) (le premier et seul réseau qui dispense des formations sur les débris spatiaux et les astéroïdes) a été mis en place pour répondre à ce problème croissant. Stardust a intégré de multiples disciplines, depuis la robotique jusqu'aux mathématiques appliquées en passant par l'intelligence computationnelle et l'astrodynamique, pour trouver des solutions pratiques et efficaces à la question des astéroïdes et des débris spatiaux.

Empêcher un impact violent

Les chercheurs ont développé de nouveaux outils pour mieux comprendre le mouvement des objets spatiaux (satellites et débris) autour de la Terre. Dans certains cas, il s'est avéré que ce mouvement était chaotique et entrait en résonance avec le mouvement d'autres corps, comme la Lune. L'équipe a étudié différents régimes orbitaux: orbite terrestre basse, orbite terrestre moyenne (MEO) et orbite géosynchrone (GEO), expliquant plus en détail la possible instabilité des mouvements d'objets clés dans la MEO et la GEO. Les résultats sont importants car ils aident à identifier les orbites qui sont stables et celles qui peuvent être utilisées pour éliminer facilement les satellites en fin de vie.

Le projet Stardust a développé de nouvelles approches rapides pour déterminer l'orbite des astéroïdes et des débris spatiaux. Ces nouvelles méthodes permettront de traiter de très grands volumes d'observations et de mieux prédire les impacts potentiels des astéroïdes avec la Terre.

Un autre succès a été le développement de nouvelles techniques pour éviter la chute des débris spatiaux et des astéroïdes. Le projet Stardust a fait progresser de manière significative notre compréhension de l'ablation laser pour l'élimination des débris et la manipulation des astéroïdes, démontrant que cette technique constitue une solution efficace et souple qui est dans certains cas préférable à d'autres méthodes de déviation des astéroïdes. De plus, Stardust a introduit une nouvelle technique pour éviter la chute de débris spatiaux en utilisant les courants de Foucault et démontré son efficacité dans des scénarios de missions réelles.

Stardust a fourni de nouvelles informations sur les possibilités d'application d'un ensemble de méthodes de déviation connues, comme l'impacteur cinétique et le tracteur de gravité, fournissant des informations sur la méthode à privilégier face à la menace d'un astéroïde.

Stardust a également développé une nouvelle approche de déviation basée sur des explosions nucléaires appelée cycleur nucléaire. Cette nouvelle approche permet une déviation contrôlable et efficace des astéroïdes de taille moyenne à grande.

Stardust a développé de nouveaux modèles pour évaluer le risque de collision avec des débris spatiaux, d'entrée d'un objet spatial dans l'atmosphère ou d'impact avec un astéroïde. Ces nouveaux modèles permettront d'améliorer la gestion du trafic dans l'espace, qui constitue un défi majeur pour l'avenir du secteur spatial et aidera les décideurs à prendre les actions qui conviennent en cas d'impact potentiel avec un astéroïde.

Assassins astéroïdaux

L'impact des collisions cosmiques suscite des inquiétudes depuis longtemps. Cependant, la légitimité scientifique du domaine n'a été reconnue qu'au cours des quelques dernières décennies après le travail pionnier des chercheurs qui ont montré que l'extinction des dinosaures était certainement due à la chute d'une comète ou d'un astéroïde massif.

Il n'est pas nouveau que les astéroïdes et le nombre croissant de débris spatiaux pourraient avoir des conséquences catastrophiques à court terme. «L'avenir s'annonce plutôt sombre en ce moment parce qu'aucune action concrète n'est entreprise pour nettoyer l'espace, et qu'au contraire le nombre de satellites augmente», déclare le professeur Vasile Massimiliano de l'Université de Strathclyde au Royaume-Uni. «Imaginez juste qu'il existe des projets de lancement de méga-constellations composées de milliers de satellite dans le futur proche. De nouvelles approches de gestion du trafic spatial sont nécessaires, ainsi que des actions concrètes pour éliminer les débris spatiaux et se débarrasser proprement des satellites et des corps de fusée en fin de vie», ajoute le professeur Massimiliano.

Une fois qu'il est détecté, la déviation d'un astéroïde dont la trajectoire croise celle de la Terre dépend en grande partie du type d'astéroïde, principalement sa masse et son orbite. Les travaux de Stardust avaient pour objectif de permettre la déviation d'astéroïdes de petite et de moyenne taille, allant de 100 à 300 mètres de diamètres. Dans cette fourchette, les temps de déviation peuvent aller de 1 à 10 ans.

L'observation, la manipulation et l'élimination des débris spatiaux et des astéroïdes représentent l'un des défis les plus difficiles pour les technologies spatiales modernes. La poursuite du travail engagé avec Stardust est essentielle pour créer des options viables de protection de la Terre contre une collision avec un astéroïde et pour rendre durable l'utilisation de l'espace.

Thèmes

Life Sciences

Mots-clés

Astéroïde, débris spatial, déviation, Stardust, satellites de communication
Numéro d'enregistrement: 200157 / Dernière mise à jour le: 2017-06-28