RemoveDebris : un satellite pour tenter de nettoyer l’espace !

7000 tonnes ! C’est environ la masse de déchets spatiaux qui gravitent actuellement autour de notre planète.

Depuis 1957 et la mise en orbite de Spoutnik 1, le premier satellite artificiel, ce sont des dizaines de milliers (voire des centaines) de débris de plus de 10 cm, ainsi que des dizaines de millions de micro-débris qui flottent littéralement au-dessus de nos têtes.

Pour rappel, les « débris spatiaux » correspondent à tous les résidus d’explosion de satellites, de fusées ou de sous-composants largués volontairement, qui errent désormais dans l’espace et gravitent autour de notre planète.

Chez Adentis, nous ne sommes pas impliqués dans ce projet mais nous intervenons dans l’aéronautique ainsi que sur des projets de défense. Nous nous intéressons donc de près aux projets spatiaux, que ce soit pour les systèmes embarqués dans les satellites ou pour les postes de commande au sol ou encore sur la transmission et réception des données entre les satellites et la terre ferme (en savoir plus).

C’est pourquoi nous souhaitons revenir avec vous sur ce satellite nettoyeur de l’espace !

Débris spatiaux : une menace pour les infrastructures spatiales !

Outre cette nouvelle forme de pollution qui plane tout autour de la Terre, ces dizaines de millions de débris spatiaux représentent une véritable menace pour l’ensemble des infrastructures spatiales.

En effet, si les dizaines de millions de micro-débris ne posent pas de réels problèmes aux infrastructures en place, les quelques dizaines/centaines de milliers de débris de plus d’un centimètre peuvent se révéler plus que dangereux : ils peuvent rentreren collision avec d’autres infrastructures toujours en place et utilisées, mais également avec les astronautes lors de leurs sorties extravéhiculaires.

Si vous n’avez pas vu le film Gravity, attention spoiler !!

En 2015, l’ISS (la station spatiale internationale) a dû d’ailleurs manœuvrer à cinq reprises afin d’éviter des collisions avec des débris spatiaux.

D’après le CNES (Centre National d’Études Spatiales), « lors des collisions en orbite, un objet d’un centimètre de diamètre aura la même énergie qu’une berline lancée à 130km/h« .

Bien conscients des problèmes posés par ces débris, les différents gouvernements des pays ayant des programmes spatiaux essayaient jusqu’à présent de minimiser leur nombre lors des nouvelles missions spatiales, mais aucune solution n’avait encore été trouvée pour supprimer la montagne de débris déjà existante.

Une solution que pourrait bien apporter RemoveDebris, le satellite conçu par un consortium d’entreprises spatiales et d’établissements de recherche dirigé par le Surrey Space Centre de l’Université de Surrey (Angleterre), lancé le 20 juin dernier depuis l’ISS et qui a pour mission de tester différentes innovations pour éliminer les débris spatiaux.

RemoveDebris : trois techniques différentes, un même objectif !

Acheminé jusqu’à l’ISS en avril 2018 avec le lancement de SpaceX CRS-14 (coucou Elon si tu lis cet article…), et mis en orbite le 20 juin dernier, ce satellite de 100 kilos embarque différentestechnologies visant à faire le ménage.

Technique #1 : le filet (octobre 2018)

Dès octobre prochain, RemoveDebris entamera la première phase de test de récupération de débris spatiaux en déployant un filet.

Concrètement, RemoveDebris expulsera dans l’espace l’un des deux nano-satellites (CubeSat) qu’il embarque. Une fois rendu à sept mètres du satellite, ce CubeSat doit en théorie être récupéré dans un filet géant, conçu en Allemagne (Brême) par… Airbus !

Un petit moteur, intégré dans le col de ce filet, permettra de capturer le débris et de lui faire quitter son orbite. Ainsi rattaché au module RemoveDebris, il entamera alors sa descente vers la Terre et tous deux seront désintégrés en pénétrant dans l’atmosphère.

Technique #2 : navigation optique LiDaR (décembre 2018)

La deuxième technologie, dont les premiers essais auront lieu en décembre prochain, est un système de ciblage des déchets par navigation optique, grâce à des caméras et des lasers (LiDaR). Une technologie développée en France (Toulouse).

Pour tester ce système, un second nano-satellite sera relâché dans l’espace et analysera sa rotation et sa trajectoire, afin de mieux cibler et rattraper les débris, que ce soit avec le filet géant, ou avec un harpon.

Technique #3 : le harpon (février 2019)

Également développé par Airbus, en Angleterre (Stevenage), ce harpon est une deuxième alternative de récupération des débris spatiaux.

Loin du grappin des fêtes foraines, ce harpon de l’espace est constitué d’une cible (10×10 cm) se déployant à partir de la plateforme du satellite RemoveDebris grâce à une perche télescopique (1,5 m) et permettant de capturer et de retenir des débris.

Après ces différents tests, dont les résultats seront suivis par des caméras de surveillance, RemoveDebris déploiera une grande voile grâce à une perche gonflable afin de se désorbiter rapidement pour entamer sa descente, ainsi que celle des débris, vers la Terre.

Le satellite comme les débris seront alors désintégrés en pénétrant dans l’atmosphère et l’ensemble des données seront bien sûr transmises au centre de contrôle terrestre avant de disparaître.

Le professeur Guglielmo Aglietti, directeur du Centre Spatial de Surrey et chercheur principal de la mission précise que : « En cas de succès, les technologies trouvées dans RemoveDebris pourraient être incluses dans d’autres missions dans un très proche avenir ».

Découvrez-en un peu plus dans cette vidéo d’illustration de la mission RemoveDebris. (Université de Surrey)

Après plus de 60 ans de conquête spatiale et sa récente accélération due à de nouveaux acteurs comme SpaceX, la gestion des déchets spatiaux doit impérativement prendre une place. D’autres projets similaires au RemoveDebris, actuellement en cours de développement par des start-ups et de grands acteurs de l’aérospatiale devraient eux aussi être testés dans les prochaines années.

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