Image inédite d’un débris spatial approché par un satellite

Lancé avec succès le 18 février, le satellite Adras-J qui doit caractériser un débris de près a rejoint sa cible et évolue à proximité. Ce débris est l'étage supérieur d'un lanceur japonais H2A utilisé en 2009 pour le lancement du satellite Gosat. Cet étage mesure environ onze mètres de long, quatre mètres de diamètre et pèse environ trois tonnes. Il se trouve actuellement à une altitude d'environ 600 kilomètres et orbite autour de la Terre à une vitesse d'environ 7,5 km/seconde.

Il y a quelques jours, le satellite d'Astroscale a capturé une série de clichés de cet étage supérieur. Ce sont les premières images d'un débris rendues publiques. Elles ont été prises alors que le satellite se trouvait à seulement quelques centaines de mètres de sa cible.

De plus en plus près du satellite

Le satellite continue de s'approcher du débris, malgré le manque de coopération de ce dernier et les risques encourus, en utilisant une technique d'approche en ellipse basée sur les données de navigation fournies par ses capteurscapteurs. Au cours des phases à venir de la mission, le satellite continuera de rapprocher en réalisant des opérations d'approche contrôlées afin d'acquérir davantage d'images de l'étage supérieur. Ces images et données collectées joueront un rôle crucial dans l'approfondissement de notre compréhension des débris spatiaux, et fourniront des informations essentielles pour les futures missions de nettoyage et de gestion des débris orbitaux. 

Comme le souligne Astroscale dans son communiqué, cette « image sans précédent marque une étape cruciale vers la compréhension et la résolutionrésolution des défis posés par les débris spatiaux, ce qui entraîne des progrès vers un environnement spatial plus sûr et plus durable ».

Encourager la prise de conscience et l'action des jeunes sur ces questions

Cette image peut également jouer un rôle important pour sensibiliser la jeune génération à l'importance de préserver l'espace proche de la Terre. En mettant en lumière les défis liés aux débris spatiaux et en illustrant visuellement les conséquences de la pollution dans l'espace, cette image peut inciter les jeunes à réfléchir à leur impact sur l'environnement spatial et à l'importance de prendre des mesures pour le protéger.

Il est également essentiel de mettre en avant les enjeux liés aux débris spatiaux, à la pollution lumineuse, ainsi qu'aux problématiques de durabilité et de préservation des ressources spatiales. En éduquant la jeune génération sur ces enjeux, nous pouvons les amener à devenir les futurs gardiens de l'espace et à contribuer à un avenir spatial durable et responsable. Et tout comme la protection de l'environnement et le développement durabledéveloppement durable sont devenus des moteurs pour les entreprises et des politiques pour la société, ce devrait être la même chose dans l'espace.

Pollution spatiale : une mission inédite d'approche et d'étude d'un gros débris spatial

Article de Remy Decourt, publié le 13/02/2024

Avec son satellite Adras-J, Astroscale se prépare à une mission inédite qui vise à démontrer les capacités de rendez-vous et de proximité requises pour les services en orbite. Le 18 février, ce satellite sera lancé en direction d'un étage supérieur d'un lanceur japonais H2A pour l'inspecter et acquérir de nombreuses informations. Cette mission est bien plus complexe qu'elle n'y paraît car le satellite devra évoluer à proximité d'un objet non coopératif et dont les principaux paramètres de navigation ne sont pas connus avec précision.

Aujourd'hui, la problématique des débris spatiaux est une préoccupation majeure qui concerne l'ensemble des acteurs de l'espace. Les agences spatiales et les gouvernements ne peuvent pas à eux seuls maîtriser ce problème, en particulier en ce qui concerne le désencombrement et l'élimination des débris les plus gros et les plus menaçants. Dans ce contexte, afin d'assurer la durabilité de l'espace et de préserver les infrastructures orbitalesorbitales essentielles à de nombreuses applicationsapplications, telles que les télécommunications, la navigation, l'observation de la Terreobservation de la Terre et la recherche scientifique, il existe un marché potentiel de plusieurs centaines de millions de dollars pour le retrait de ces débris dangereux et la protection des infrastructures spatiales et des satellites.

Plusieurs sociétés privées, principalement des start-upstart-up, investissent dans ce domaine afin d'offrir une multitude de services en orbite, notamment le nettoyage spatial (déplacement de satellites ou de débris, ramassage des débris, etc.). Parmi ces entreprises, Astroscale se démarque. Fondée en 2013 au Japon et implantée au Royaume-Uni, aux États-Unis, en Israël et en France, Astroscale, qui développe un ravitailleur en hydrazine pour les satellites militaires américains, se prépare à lancer son satellite commercial de démonstration d'inspection de débris, Active Debris Removal by Astroscale-Japan (Adras-J). Ce satellite sera lancé à bord d'une fuséefusée Rocket Lab Electron depuis le Launch Complex 1 à Mahia, en Nouvelle-Zélande, le dimanche 18 février.

Une mission inédite pour caractériser de près un débris non coopératif

La mission Adras-J constitue la première tentative au monde d'approcher, de caractériser et d'étudier en toute sécurité l'état d'un gros débris spatial existant par le biais d'opérations de rendez-vous et de proximité (RPO). Adras-J effectuera un rendez-vous avec l'étage supérieur de la fusée japonaise H2A, utilisée en 2009 pour le lancement du satellite Gosat, afin de démontrer des opérations de proximité et de recueillir des images permettant d'évaluer le mouvementmouvement de l'étage et l'état de sa structure. Cet étage, mesurant environ 11 mètres de long, 4 mètres de diamètre et pesant environ 3 tonnes, est actuellement situé à environ 600 kilomètres d'altitude et orbite autour de la Terre à une vitesse d'environ 7,5 km/seconde.

La mission Adras-J est bien plus complexe qu'elle n'y paraît, car les objets en orbite non préparés ne sont pas équipés de la technologie nécessaire pour l'amarrage, l'entretien ou l'enlèvement.

Présentation de la mission Adras-J. © Astroscale

Le porteporte-parole d'Astroscale répond à nos questions.

Futura : Quelles sont les principales difficultés de la mission ?

Astroscale : L'approche d'une cible (débris) non préparée en orbite, c'est-à-dire qu'elle n'a pas été préparée et équipée de technologies facilitant l'approche, l'amarrage, l'entretien ou l'enlèvement, présente plusieurs défis. Par exemple, la cible ne fournit pas de données GPSGPS, ce qui rend sa localisation précise et sa position orbitale inconnues. De plus, la structure du débris est également inconnue et nous ne pouvons pas contrôler son attitude ou son altitude, ni communiquer avec lui. Dans l'ensemble, la mission Adras-J est extrêmement complexe et vise à démontrer les technologies nécessaires pour garantir des services en orbite fiables et sécurisés.

Futura : Le satellite et ses instruments ont-ils été compliqués à développer ?

Astroscale : Oui, le développement du satellite Adras-J a été une entreprise très complexe. Cette mission représente la première tentative au monde d'approcher, de caractériser et d'étudier en toute sécurité l'état d'un gros débris spatial existant grâce à des opérations de rendez-vous et de proximité (RPO).

Futura : Comment va se dérouler la mission ?

Astroscale : Dès qu'Adras-J se trouvera à une distance appropriée de l'étage, il utilisera ses propres capteurs de charge utile pour s'en approcher en toute sécurité. Ces capteurs collecteront différentes données de navigation relatives à l'étage, telles que la distance et l'attitude, démontrant ainsi l'efficacité des technologies RPO dans l'approche sécurisée des cibles non préparées. La coordination entre les capteurs à bord du satellite est essentielle à la réussite de la mission. Cette opération peut être comparée au passage d'un télescopetélescope à des jumelles et à une loupe à bord d'un véhicule se déplaçant rapidement sur Terre, mettant en évidence les défis inhérents à ce type de mission. Il est important de noter que notre satellite ne s'amarrera pas à l'étage.

Futura : Concrètement, quelles sont les données que doit recueillir Adras-J ?

Astroscale : Adras-J recueillera des images pour évaluer l'état de la structure de l'étage ainsi que des données permettant de mesurer sa vitesse de rotationvitesse de rotation et son axe de rotation et les propriétés de réflectivité des matériaux. Nous utiliserons des données LiDARLiDAR, des caméras infrarougesinfrarouges et des images visibles.