Le matériel spatial monte... mais regardez quand ça revient!

La Terre n'orbite pas seule sur le Soleil. Bien sûr, il y a les autres planètes, lunes, astéroïdes et comètes. Mais, dans l'espace proche de la Terre, notre planète est accompagnée de BEAUCOUP de débris spatiaux laissés par les véhicules lancés. Cela représente-t-il un danger? Dans certains cas, c'est le cas.

Dans le film La gravité, un groupe d'astronautes découvre de première main ce que cela pourrait être pour les explorateurs de l'espace de tomber sur un morceau de débris spatiaux en orbite. Les résultats ne sont pas bons, bien qu'au moins un astronaute réussisse à traverser. Quand il est sorti, le film a suscité beaucoup de discussions parmi les experts de l'espace sur sa précision à certains endroits, mais le l'histoire générale met en évidence un problème croissant auquel nous ne pensons pas souvent ici sur Terre (et que nous devrions probablement): les débris spatiaux retourner à la maison.

Il y a un nuage de débris spatiaux autour de la Terre que les planificateurs doivent gérer lorsqu'ils établissent les calendriers des lancements de fusées et des missions sur Terre. La plupart des matériaux "là-bas" finissent par revenir sur Terre, comme l'objet WTF1190F. C'était un morceau de matériel datant probablement des jours de la mission Apollo. Son retour sur Terre, le 13 novembre 2015, a beaucoup raconté aux scientifiques ce qui se passe lorsque le matériau plonge dans notre atmosphère (et "brûle" en descendant). Bien sûr, les satellites épuisés sont également souvent désorbités, avec des résultats similaires. L'idée est que seuls de petits morceaux reviennent sur la planète et que les gros objets sont détruits.

Connaître les déchets spatiaux et savoir où ils se trouvent à un moment donné est particulièrement important pour les personnes travaillant dans le domaine du lancement spatial. En effet, il y a près de 20 000 débris spatiaux là-haut. La plupart d'entre eux vont de petits objets tels que des gants et des appareils photo à des morceaux de fusées et de satellites artificiels. Il y a suffisamment de "trucs" là-haut pour représenter un réel danger pour les observatoires tels que le Le télescope spatial Hubble, satellites météorologiques et de communication et la Station spatiale internationale. Il présente également un certain risque pour ceux d'entre nous sur Terre. La bonne nouvelle est que les chances que quelque chose nous frappe sur terre sont assez faibles. Il est beaucoup plus probable qu'un morceau de débris spatiaux tombe dans les océans, ou du moins dans une partie inhabitée d'un continent.

Pour empêcher les lanceurs et les satellites en orbite de se heurter à ces débris spatiaux, des organisations telles que le Commandement de la défense aérospatiale de l'Amérique du Nord (NORAD) observe et tient à jour une liste d'objets connus en orbite Terre. Avant chaque lancement (et lorsque les satellites tournent autour du globe), la position de tous les débris connus doit être connue afin que les lancements et les orbites puissent se dérouler sans risque. L'autre bonne nouvelle est que la plupart des débris spatiaux brûlent avant de toucher la planète.

Des débris en orbite peuvent et se retrouvent pris dans l'atmosphère de notre planète, tout comme les météorites. Cela les ralentit, dans un processus appelé "traînée atmosphérique". Si nous avons de la chance et qu'un morceau de débris orbitaux est suffisamment petit, il se vaporisera probablement lorsqu'il tombera sur Terre sous le poids de la gravité de notre planète. (C'est exactement ce qui arrive aux météoroïdes lorsqu'ils rencontrent notre atmosphère et la poussée de lumière qui en résulte que nous voyons lorsqu'ils se vaporisent est appelée un météore. La Terre rencontre régulièrement des flux de météorites, et quand cela arrive, nous voyons souvent averses de météores.) Mais, de plus gros morceaux de débris spatiaux peuvent constituer une menace pour les gens sur Terre ainsi que pour gêner les stations et les satellites en orbite.

L'atmosphère terrestre n'a pas toujours la même "taille". À certains moments, il s'étire beaucoup plus loin de la surface en raison de l'activité solaire. Ainsi, les scientifiques surveillent la densité des changements de l'atmosphère au fil du temps dans la zone de l'orbite terrestre basse (LEO). C'est une zone à plusieurs centaines de kilomètres au-dessus de la surface de notre planète où la plupart des matériaux en orbite (y compris les satellites et la Station spatiale internationale) existent.

En plus du chauffage par le soleil (qui aide à «gonfler» notre atmosphère), les vagues de chaleur se propageant du bas dans l'atmosphère peuvent également avoir un effet. Il y a d'autres événements qui affectent notre atmosphère et pourraient avoir pour effet de catapulter des objets plus gros vers la surface de la Terre. Des tempêtes solaires occasionnelles provoquent une expansion de la haute atmosphère. Ces tempêtes solaires erratiques (causées par des éjections de masse coronale) peuvent se propager du Soleil vers la Terre en moins de deux jours, et elles produisent des changements rapides de densité de l'air.

Encore une fois, la plupart des "déchets" spatiaux tombant sur Terre peuvent et se vaporisent en descendant. Mais, de plus gros morceaux peuvent atterrir et présenter des risques de dommages. Imaginez être dans le quartier si un gros morceau d'un satellite défunt est tombé sur votre maison! Ou, imaginez ce qui se passerait si une grande tempête solaire entraînait une traînée atmosphérique suffisante pour entraîner un satellite (ou une station spatiale) en orbite plus basse et potentiellement plus dangereuse? Ce ne serait une bonne nouvelle pour personne sur le chemin.

L'U.S. Air Force (qui participe au NORAD) et les États-Unis. Centre national de recherche atmosphérique (NCAR), l'Université du Colorado à Boulder et la U.S.National Oceanic and Atmospheric Administration Centre de prévisions météorologiques spatiales travailler ensemble pour prévoir les événements météorologiques spatiaux et leurs effets sur notre atmosphère. Comprendre ces événements nous aidera tous à long terme en comprenant les mêmes effets sur les orbites des déchets spatiaux. En fin de compte, les trackers indésirables pourront prévoir des orbites et des trajectoires plus précises des débris spatiaux dans l'espace proche de la Terre.

• Les débris spatiaux sont constitués d'objets laissés par les vols spatiaux, tels que des caméras, des roquettes et d'autres petits débris.
• Parfois, les débris spatiaux prennent la forme d'un satellite destiné à rentrer dans l'atmosphère terrestre. Il est généralement dirigé vers la Terre dans les océans ou dans des zones inhabitées.
• Les agences surveillent des milliers de débris spatiaux, cartographiant les orbites de ces objets.
• Beaucoup de débris spatiaux se vaporisent en raison du frottement avec l'atmosphère terrestre et n'atteignent jamais la surface.