La mécanique orbitale pour une personne peu familière avec ses subtilités ne semble pas du tout intuitive. Compte tenu de la vitesse de déplacement des engins spatiaux, même leur passage à un kilomètre les uns des autres est considéré comme potentiellement dangereux. Désormais, la moitié de ces événements - 1 600 par semaine - ont lieu avec la participation des satellites Starlink. Et à l'avenir, ce nombre atteindra des proportions véritablement astronomiques, ce qui inquiète beaucoup les spécialistes spécialisés.
L'édition en ligne Space.com a demandé l'avis d'un grand expert européen sur cette question. Le commentaire a été fourni par Hugh Lewis, chef du groupe de recherche: Astronautique - Université de Southampton. Il émet régulièrement des prévisions d'évolution du nombre de cas de proximité dangereuse d'engins spatiaux à partir des données du système international SOCRATES. Cet outil puissant est tenu à jour par l'organisation Celestrack.
Selon Lewis, une situation alarmante s'est développée récemment: au moment où la constellation complète de satellites de télécommunications Starlink (environ 12 000 véhicules) sera déployée, ils seront impliqués dans 90 % de toutes les rencontres dangereuses en orbite proche de la Terre. Déjà, environ 3 200 incidents de ce type se produisent chaque semaine, dont la moitié impliquent des satellites SpaceX. De plus, dans 500 cas sur 1600, ils volent à une distance d'un kilomètre ou moins des appareils des autres opérateurs. Le reste est la convergence de deux satellites Starlink entre eux.
Et ce malgré le fait qu'il y ait un peu plus de 1 650 satellites de la méga-constellation Starlink en orbite. A titre de comparaison, le concurrent le plus proche de SpaceX dans le domaine de la création de constellations de satellites Internet, OneWeb, n'en a sorti jusqu'à présent que 250 avec un petit nombre d'appareils. Ils s'approchent à leur tour dangereusement des satellites des autres opérateurs, en moyenne 80 fois par semaine (Lewis ne précise pas combien de fois entre eux).
La gravité du problème
La Force spatiale des États-Unis possède certains des instruments les plus avancés pour l'observation des débris spatiaux et des engins spatiaux en orbite terrestre basse. Le réseau américain de surveillance spatiale suit actuellement en permanence environ 30 000 objets de plus de 10 centimètres de diamètre. Dans les années à venir, ce nombre sera multiplié par dix, non seulement grâce au lancement de nouveaux satellites dans l'espace, mais aussi grâce à l'amélioration des radars.
Néanmoins, même une reconnaissance aussi précise signifie que l'armée américaine (et tous les utilisateurs de sa base de données) ont à leur disposition la possibilité de prédire la trajectoire de la plupart des petits objets avec une erreur d'au moins cent mètres. Par conséquent, l'approche d'un kilomètre est déjà considérée comme dangereuse - des débris spatiaux ou de petits satellites peuvent se trouver n'importe où dans une telle bulle virtuelle d'un diamètre de quelques centaines de mètres. Naturellement, la correction de l'orbite du véhicule esquivant doit également être calculée avec une grande marge.
Selon les statistiques de la société américaine Kayhan Space, l'opérateur, qui gère une cinquantaine de satellites, reçoit chaque semaine environ 300 alertes d'approches dangereuses. C'est une grosse charge de travail pour le personnel, et elle ne fait qu'augmenter avec l'augmentation des "constellations" artificielles en orbite proche de la Terre. Kayhan Space développe des solutions logicielles et matérielles pour la « gestion du trafic spatial » pour les opérateurs de satellites et travaille avec les États-Unis. Réseau de surveillance spatiale directement. Sur les trois cents avertissements ci-dessus, une douzaine nécessiteront certainement une action active.
Le problème est qu'éviter le rapprochement est toujours un coût en carburant précieux. En conséquence, plus il y a de satellites en orbite et plus souvent des situations dangereuses se développent, plus un incident est probable lorsque l'opérateur prend une décision risquée d'ignorer l'alerte. C'est une décision totalement irresponsable, selon Jonathan McDowell, astrophysicien et chasseur de satellites au Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics.
Le facteur de risque est constamment pris en compte par les personnes, par exemple lors de la conduite d'une voiture, lorsque le succès de diverses manœuvres est évalué. Mais en orbite, le coût de l'erreur est incroyablement élevé. Premièrement, la collision entraînera la panne de deux véhicules à la fois. Et deuxièmement, les débris spatiaux résultants fermeront définitivement la zone de l'accident pour utilisation. Parfois pendant des décennies.
Un exemple extrême est celui des orbites d'enfouissement des satellites de reconnaissance soviétiques du système Legenda (750-1000 kilomètres) avec des réacteurs nucléaires à bord. Certains appareils de la série ont laissé échapper un liquide de refroidissement salin, qui a gelé et formé des milliers de petites boules métalliques - un véritable éclat spatial. La "vie" de tous ces débris en orbite est estimée à deux cents et demi ans.
Expérience historique et perspectives
Mais d'un autre côté, tout n'est pas si effrayant. Oui, bien sûr, SpaceX, malgré sa faible expérience dans l'administration de constellations de satellites, est déjà devenu un monopole de fait dans ce domaine. Et, il faut l'admettre, elle se porte bien - pas un seul incident vraiment grave ne s'est produit en deux ans. L'entreprise ambitieuse du milliardaire excentrique a développé et mis en œuvre des solutions efficaces qui permettent de résoudre presque toutes les collisions potentielles en mode semi-automatique.
Bien que cette approche pose certains problèmes pour l'industrie dans son ensemble. Par exemple, SpaceX n'informe pas ses collègues de la boutique de toutes les manœuvres d'évitement que ses véhicules effectuent. Et cela complique la prévision de l'évolution de la situation en orbite. Néanmoins, les progrès ne peuvent être arrêtés et l'humanité n'a qu'un moyen: développer des mécanismes de régulation de l'espace proche de la Terre. L'alarmisme des scientifiques est donc sans doute justifié, mais il ne doit être pris que comme un appel à accélérer le processus de développement des outils nécessaires.
Les gens "peuplent" activement les orbites autour de la Terre depuis plus d'une douzaine d'années. Mais les collisions de satellites entre eux ne se sont produites que deux fois, et il n'y a pas eu beaucoup plus d'incidents lorsque des débris spatiaux ont désactivé tout appareil. Ainsi, avant même l'apparition des "méga-constellations", les gens ont réussi à maîtriser la situation dans l'espace proche de la Terre. Il ne vous reste plus qu'à améliorer cette compétence de civilisation.