Des faisceaux laser et des satellites en bois aux services de dépanneuse galactique, les start-ups japonaises tentent d’imaginer des moyens de faire face à un problème environnemental croissant : les débris spatiaux.
Les déchets comme les satellites usagés, les pièces de fusées et les débris de collisions s’accumulent depuis le début de l’ère spatiale, le problème s’accélérant au cours des dernières décennies.
« Nous entrons dans une ère où de nombreux satellites seront lancés les uns après les autres. L’espace deviendra de plus en plus encombré », a déclaré Miki Ito, directeur général d’Astroscale, une société dédiée à la « durabilité spatiale ».
« Il y a des simulations suggérant que l’espace ne sera pas utilisable si nous continuons comme ça », a-t-elle déclaré à l’. « Nous devons donc améliorer l’environnement céleste avant qu’il ne soit trop tard. »
L’Agence spatiale européenne (ESA) estime qu’environ un million de débris de plus d’un centimètre – suffisamment gros pour « désactiver un vaisseau spatial » – se trouvent sur l’orbite terrestre.
Ils causent déjà des problèmes, d’un quasi-accident en janvier impliquant un satellite chinois à un trou de cinq millimètres percé dans un bras robotique de la Station spatiale internationale l’année dernière.
« Il est difficile de prédire exactement à quelle vitesse la quantité de débris spatiaux augmentera », a déclaré Toru Yamamoto, chercheur principal à l’Agence japonaise d’exploration aérospatiale (JAXA).
Mais « c’est une question qui soulève de réelles inquiétudes quant à l’utilisation durable de l’espace ».
Les satellites étant désormais cruciaux pour le GPS, le haut débit et les données bancaires, les collisions présentent des risques importants sur Terre.
Tadanori Fukushima a vu l’ampleur du problème dans son travail d’ingénieur chez l’opérateur de satellite et diffuseur SKY Perfect JSAT basé à Tokyo.
« Un satellite stationnaire recevrait environ 100 alertes « à l’approche de débris » par an », a-t-il déclaré à l’.
Les « directives internationales sur l’élimination des satellites » incluent des règles telles que le déplacement des satellites usagés vers « l’orbite du cimetière » – mais l’augmentation des débris signifie qu’il en faut plus, selon les spécialistes.
« Pas de panacée »
Fukushima a lancé une start-up interne en 2018 et envisage d’utiliser un faisceau laser pour vaporiser la surface des débris spatiaux, créant une impulsion d’énergie qui pousse l’objet sur une nouvelle orbite.
Le laser irradiant signifie qu’il n’est pas nécessaire de toucher les débris, dont on dit généralement qu’ils se déplacent à environ 7,5 kilomètres par seconde, soit beaucoup plus rapidement qu’une balle.
Pour l’instant, le projet est expérimental, mais Fukushima espère tester l’idée dans l’espace d’ici le printemps 2025, en collaboration avec plusieurs institutions de recherche.
Les entreprises japonaises, ainsi que certaines en Europe et aux États-Unis, ouvrent la voie au développement de solutions, selon Fukushima.
Certains projets sont plus avancés, notamment la « dépanneuse » spatiale d’Astroscale, qui utilise un aimant pour collecter les satellites hors service.
« Si une voiture tombe en panne, vous appelez un service de dépanneuse. Si un satellite tombe en panne et reste là, il risque d’entrer en collision avec des débris et doit être récupéré rapidement », a expliqué Ito.
L’entreprise a mené un essai réussi l’an dernier et envisage un jour d’équiper les satellites de ses clients d’une « plaque d’amarrage » équivalente à un crochet de dépanneuse, permettant une collecte ultérieure.
Astroscale, qui a un contrat avec l’ESA, prévoit un second test d’ici fin 2024 et espère lancer son service peu après.
D’autres efforts abordent le problème à la source, en créant des satellites qui ne produisent pas de débris.
L’Université de Kyoto et Sumitomo Forestry envisagent un satellite en bois qui se met en orbite dans une fusée et brûle en toute sécurité lorsqu’il plonge vers la Terre.
Ce projet n’en est qu’à ses balbutiements : en mars, des morceaux de bois ont été envoyés à la Station spatiale internationale pour tester leur réaction aux rayons cosmiques.
Les agences spatiales ont leurs propres programmes, la JAXA se concentrant sur les gros débris de plus de trois tonnes.
Et au niveau international, des entreprises telles que la société américaine Orbit Fab et la société australienne Neumann Space ont proposé des idées telles que le ravitaillement en orbite pour prolonger la durée de vie des satellites.
Le problème est suffisamment complexe pour qu’une gamme de solutions soit nécessaire, a déclaré Yamamoto de la JAXA.
« Il n’y a pas de panacée. »
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