Qu'est-ce qui monte doit descendre, non? Ce n'est pas nécessairement vrai dans l'espace, où les satellites fourmillent autour de la planète, bloqués par des vitesses qui aident à vaincre l'attraction gravitationnelle descendante.
Bien que les satellites soient de plus en plus utilisés de nos jours - principalement à cause d’une obsolescence planifiée - certains volent depuis des années, voire des décennies, sans date de retour à la Terre préprogrammée. Et c'est encombrant l'espace orbital.
Alors, qu'est-ce qui les maintient en orbite? Les satellites, c'est-à-dire les satellites artificiels, par opposition aux satellites naturels comme la Lune, sont transportés dans l'espace par des fusées. La fusée doit voler entre 100 et 200 kilomètres au-dessus de la terre pour sortir de l'atmosphère. Une fois à une altitude prédéterminée, la fusée commence à se déplacer latéralement à une vitesse pouvant atteindre 18 000 km / heure, indique Jonathan McDowell, astronome au Centre d’astrophysique Harvard-Smithsonian à Cambridge, dans le Massachusetts.
La fusée s’éteint et laisse tomber sa charge utile - le satellite - qui se trouve maintenant sur la même orbite, effectuant un zoom à la même vitesse. La Terre recule tandis que la fusée et le satellite «tombent» autour de la Terre. Le satellite reste sur cette orbite tant qu'il garde sa vitesse pour rester équilibré par les vents contraires.
À ces hauteurs, l’atmosphère est suffisamment mince pour empêcher le satellite de s’embraser - comme c’est le cas si l’abaissement s’abaissait et si l’air était plus épais, ce qui causait de plus grands vents contraires et, partant, des frottements plus importants.
La plupart des satellites sont largués dans un rayon de 2 000 km au-dessus de la Terre. Les satellites très bas de cette gamme ne restent généralement en service que quelques semaines à quelques mois. Ils se heurtent à cette friction et vont fondamentalement fondre, dit McDowell.
Mais à une altitude de 600 km, où la station spatiale internationale est en orbite, les satellites peuvent rester en place pendant des décennies. Et c'est potentiellement un problème. Ils voyagent si vite - 5 miles par seconde - que leur «empreinte» peut être des centaines de kilomètres de long. «Lorsque vous pensez qu’ils sont aussi grands, l’espace n’est plus aussi vide», dit McDowell.
Le premier satellite a été lancé par l'ex-URSS à la fin de 1957. Le Spoutnik-1 est devenu une icône de la modernité et a poussé les États-Unis à accélérer leurs propres projets d'exploration spatiale. Quelques mois seulement après Sputnik, l'Amérique a lancé Explorer-1. Dans les décennies qui ont suivi, des milliers de satellites ont été transportés dans l'espace.
McDowell surveille l'action de près. À son avis, il y a environ 12 000 débris spatiaux et plusieurs milliers de satellites en orbite, dont un peu plus de mille sont encore en activité. Cependant, le décompte actif "est incertain, car la surveillance des transmissions radio de ces satellites à leurs propriétaires n’est pas largement effectuée - sauf peut-être par la National Security Agency - et parfois les propriétaires, en particulier les militaires, ne me disent pas quand leurs satellites ont été éteints », déclare McDowell.
Environ un tiers des satellites appartiennent à diverses armées, dont un tiers à la moitié servent à la surveillance, a-t-il déclaré. Un autre tiers appartient à des civils et le dernier tiers est commercial. La Russie, les États-Unis, la Chine et l'Europe sont les principaux acteurs du secteur du lancement, mais de nombreux autres pays ont des capacités ou les développent. Et des dizaines de pays ont construit leurs propres satellites, lancés par d'autres pays ou par des sociétés spatiales commerciales.
Et la tendance est d’envoyer des appareils à longue durée de vie - 10 à 20 ans en moyenne. En plus de cela, les satellites à la retraite ou morts restent pour la plupart en orbite, alimentés par des panneaux solaires.
Ajoutant au mélange: le secteur naissant des satellites «personnels». Ces micro-satellites ont été largement développés et utilisés par les universités, mais au moins une entreprise vend directement au public et il existe également des sites de bricolage.
La diffusion de la technologie par satellite repose en partie sur les mêmes facteurs qui ont entraîné la diffusion d’autres technologies auparavant sophistiquées, telles que le séquençage de gènes - davantage de connaissances, une informatique plus rapide et des machines moins coûteuses. Mais aussi "il y a plus de billets pour monter disponibles" - plus de possibilités de lancement, dit McDowell.
Tout cela crée un espace orbital de plus en plus encombré.
Il y a beaucoup de quasi-ratés - les ingénieurs jouant le rôle de contrôle du trafic aérien depuis la Terre, manœuvrant les satellites à l'abri des dangers, le cas échéant. La NASA, parmi d'autres agences spatiales, a demandé aux propriétaires de satellites de prendre des mesures pour réduire le risque que le précieux engin volant actuel ne devienne le panier de déchets flottant de demain. Cela se fait en poussant les orbites basses dans la zone d’épuisement professionnel ou en écrasant délibérément de gros satellites dans le Pacifique Sud, dit McDowell.
Pendant ce temps, la Terre pourrait atteindre sa capacité de placer des objets en orbite.
Alors que les humains sont devenus plus conscients de la nécessité de gérer l'environnement terrestre, «nous allons devoir prendre au sérieux l'environnement de l'espace proche», a déclaré McDowell.
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