Les débris spatiaux constituent un problème croissant et, si rien ne change, il le deviendra encore plus dans les années à venir. Selon l’Agence spatiale européenne (ESA), il existe plus de 35 000 débris spatiaux mesurant plus de 10 centimètres, provenant d’anciens satellites, utilisaient des fusées et des fragments générés lors de collisions ou d’explosions orbitales. Des méthodes sont déjà à l’étude pour empêcher sa propagation, comme l’aimant révolutionnaire qui détruit les débris spatiaux, mais à l’heure actuelle, le risque qu’un satellite incontrôlé tombe à tout moment sur Terre est constant.
L’une des dernières méthodes proposées, qui pourrait représenter un changement radical de stratégie dans la gestion des déchets issus de la course à l’espace (passés et actuels), repose sur l’utilisation de lasers de grande puissance pour détruire ou dévier des objets potentiellement dangereux ou risque de collision.
C’est ce que proposent EX-Fusion, une entreprise japonaise axée sur le développement de lasers pour réaliser la fusion nucléaire souhaitée, et EOS Space Systems, une entreprise australienne expérimentée dans l’utilisation de lasers pour localiser les débris spatiaux. Il y a quelques mois, les deux sociétés a annoncé la signature d’un protocole de collaboration développer et tester le premier système qui permettrait tirer un laser pulsé depuis la Terre pour éliminer les objets particulièrement difficiles à suivre et causant de sérieux problèmes lorsqu’ils entrent en collision avec des satellites en activité.
Des lasers contre les débris spatiaux
Les satellites désaffectés et les étages de fusées en orbite inerte autour de notre planète ne sont que la pointe de l’iceberg. Certaines estimations mettent fragments de débris spatiaux entre 1 et 10 cm dans plus d’un milliontandis que ceux de moins d’un cm seraient plus de 130 millions.
Cette énorme quantité de débris spatiaux implique une série de risques pour les nouveaux navires et, dans certains cas, peut mettre en danger les équipements et les navires vitaux pour les systèmes de communication terrestres ou des missions ambitieuses comme celles que la NASA a prévues pour que les humains remettent le pied sur la Lune.
Un risque pour les satellites et les astronautes : les débris spatiaux dépassent un « seuil critique »
Selon l’accord conclu entre EX-Fusion et EOS Space, l’objectif est d’installer un laser de grande puissance au mont Stromlo, l’observatoire exploité par la société australienne à la périphérie de Canberra. La première phase consistera à créer un système de suivi pour suivre la trajectoire des restes inférieurs à 10 cm, très complexes à localiser depuis la Terre à ce jour.
La deuxième phase du contrat prévoit l’enlèvement des débris spatiaux tirer le laser par intermittence dans la direction opposée à son mouvement, ce qui servirait à les arrêter. Lorsqu’ils réduisent leur vitesse orbitale, ces types d’objets tombent dans l’atmosphère terrestre et brûlent à leur retour.
Le système laser pour éliminer les débris spatiaux proposé par EX-Fusion EX-Fusion Omicrono
« Les travaux d’EX-Fusion dans le domaine de la fusion nucléaire laser complètent notre expertise en matière de lasers et offrent la possibilité de trouver des solutions innovantes au problème des débris spatiaux« , a déclaré James Bennett, vice-président exécutif d’EOS Space Systems.
De leur côté, les responsables d’Ex-Fusion ont évoqué « l’augmentation significative du nombre de débris spatiaux autour de la Terre qui menacent de provoquer des collisions catastrophiques avec des ressources spatiales précieuses qui sont essentielles à la vie moderne sur Terre. » Ils s’engagent donc dans la création de « stations optiques au sol équipées de systèmes laser de haute puissance pour éliminer les débris spatiaux ou modifier leur orbite afin d’éviter ces collisions catastrophiques ».
Différent des militaires
S’il est un développement majeur sur lequel se concentre une bonne partie de l’industrie internationale de l’armement, outre les missiles hypersoniques, c’est bien les armes laser. Comme le démontrent des conflits comme Israël et le Hamas, l’utilisation de drones et de roquettes bon marché nécessite une vitesse de réponse élevée et représente une dépense énorme pour les systèmes anti-aériensqui pourrait être résolu avec des systèmes comme le Iron Beam israélien, qui a déjà détruit son premier missile.
Dans une course menée par la Chine et les États-Unis grâce à Unités ultra-compactes et haute puissanceOutre les éléments défensifs permettant de les bloquer, le Royaume-Uni a été le dernier en date à démontrer son potentiel avec un tir d’essai du système d’armes à énergie dirigée par laser DragonFire (LDEW).
Essai DragonFire au stand de tir Quinetiq / DSTL / UK MoD Omicrono Hebrides
Cependant, et même si EOS Space fournit également des systèmes d’armes laser pour la destruction des dronesles lasers qui seront utilisés pour éliminer les débris spatiaux sont très différents des lasers militaires.
Si ces derniers s’appuient sur des lasers à fibre, qui offrent la possibilité de couper et souder le métal grâce à la chaleur générée par une impulsion de haute intensité, ceux proposés par EX-Fusion sont combinés avec des lasers à état solide pompés par diode (DPSS), qui ne ne pas chercher la destruction de la cible sélectionnée, mais plutôt réduire une vitesse pouvant atteindre 56 000 km/h.
[Nuevo hito de la NASA: recibe un mensaje láser emitido a 16 millones de kilómetros de la Tierra]
« La puissance d’un laser pour détruire les débris spatiaux est un ordre de grandeur inférieur à celui de la fusion nucléaire« Mais ils partagent des défis techniques tels que leur contrôle à l’aide de miroirs spéciaux », a déclaré Kazuki Matsuo, directeur exécutif d’EX-Fusion. « Cela fait de l’élimination des débris spatiaux un test utile sur la voie de la commercialisation de la technologie de fusion. »
Ainsi, le procédé de fusion laser proposé par EX-Fusion implique également Lasers DPSS, chargés de « frapper » la surface d’une pastille de combustible à hydrogène quelques millimètres de diamètre, en le comprimant pour déclencher une réaction de fusion.
Les projets des deux sociétés mettront du temps à se concrétiser, car ils Des obstacles majeurs doivent être surmontés avant que le système puisse être mis à l’épreuve., bien que l’accord comprenne une période de 12 mois qui se terminerait en octobre prochain. Les principaux défis concernent l’obtention d’une précision millimétrique et d’une puissance laser adéquate, mais l’initiative présente un avantage fondamental par rapport aux autres projets d’élimination des débris spatiaux : tous les étalonnages, améliorations et maintenances peuvent être effectués depuis la Terre.