La Station spatiale internationale pourrait bientôt être équipée d’un laser afin de tirer sur les débris orbitaux.
Cette idée peut conduire au fait que les satellites seront équipés de pistolets laser afin de se débarrasser des débris spatiaux, ce qui cause beaucoup de problèmes.
Les chercheurs de la NASA suggèrent qu'il y a environ 3 000 tonnes de débris spatiaux sur l'orbite terrestre, y compris des satellites abandonnés, des corps de missiles, ainsi que des pièces et des débris résultant de la collision de divers objets. Frapper même des débris peut être désastreux, car il peut atteindre une vitesse d'environ 36 000 km / h (22 370 milles à l'heure).
Chaque année, le problème des débris spatiaux devient de plus en plus urgent, de plus en plus de vaisseaux spatiaux et de navires étant envoyés dans l'espace. De plus, de petites particules peuvent se détacher de gros débris à la suite de chocs et de collisions. De telles particules peuvent également entrer en collision avec d'autres objets en orbite et provoquer leur destruction.
La plupart des engins spatiaux, y compris la Station spatiale internationale, peuvent résister à l’impact de particules de débris de moins de 1 centimètre. Dans tous les cas, les radars au sol indiquent que plus de 700 000 débris de plus de 0,4 pouce sont en orbite terrestre. Bien que les objets de plus de 10 cm (4 po) soient trop volumineux pour que les astronomes ne s'en aperçoivent pas, les débris de 1 à 10 cm (0,4 à 4 po) sont beaucoup plus difficiles à remarquer. Les scientifiques suggèrent maintenant que l'observatoire spatial EUSO soit installé sur l'ISS en 2017 à l'aide du module japonais. Cela peut sérieusement aider à détecter les déchets dangereux. De plus, un laser puissant peut alors détruire les débris spatiaux.
"Ainsi, le télescope de l'observatoire spatial, conçu pour détecter le rayonnement cosmique, peut être utilisé dans ce projet", a déclaré Toshikatsu Ebisuzaki, astrophysicien, chercheur en chef à l'Institut de recherche en physique et en chimie (RIKEN).
L'observatoire spatial EUSO a été conçu à l'origine pour détecter le rayonnement ultraviolet, produit par les rayons cosmiques de haute énergie qui pénètrent dans l'atmosphère la nuit. Les scientifiques pensent qu’une large gamme d’optiques haute puissance permettra également de détecter les déchets à haute vitesse près de la Station spatiale internationale.
Dès que EUSO a remarqué l'arrivée de débris, un laser doté d'un réseau à amplification cohérente (CAN) détruit les débris. Un laser CAN est constitué de petits lasers qui, ensemble, génèrent un puissant faisceau laser. Aujourd'hui, cet appareil est en cours de développement.
Les scientifiques utilisent un laser pour évaporer un film mince à la surface d'une poubelle. En conséquence, le plasma à haute vitesse agira comme un panache de fusée. Ainsi, les déchets tombent et brûlent dans l'atmosphère de la Terre. Une version complète de ce système sera chargée d’un laser ultraviolet de 100 000 watts pouvant produire jusqu’à 10 000 impulsions par seconde, chacune prenant un dixième de milliardième de seconde. Les chercheurs pensent qu'un tel système peut détruire les débris à une distance de 100 km, alors que le laser nécessite une batterie lithium-ion de 17 livres (8 kg).
Les scientifiques envisagent de déployer une petite version test d'un tel système à la Station spatiale internationale. Il consistera en une version miniature de l'EUSO et en un prototype de laser UV CAN 10 watts émettant jusqu'à 100 impulsions par seconde. Un représentant de RIKEN a noté que le mini-télescope EUSO avait été officiellement confirmé en tant que projet à la Station spatiale internationale. Il sera lancé approximativement en 2017-2018, mais le laser en est encore au stade du développement.
Si les versions d'essai et à grande échelle donnent de bons résultats, les chercheurs envisagent de développer un satellite conçu pour détruire les débris spatiaux. Le satellite sera équipé d'un laser UV CAN de 500 000 watts, pouvant générer jusqu'à 50 000 impulsions par seconde. Les scientifiques ont calculé que le satellite serait capable de détruire une particule de débris toutes les cinq minutes, ou 100 000 particules - par an. La plupart des débris sont concentrés à une altitude d'environ 800 km. Les chercheurs suggèrent que le satellite peut démarrer à une altitude de 1 000 km puis descendre progressivement 10 km par mois. Ainsi, au bout de 50 mois, il enlèvera les ordures les plus problématiques à hauteur de 310 à 620 miles (500 et 1 000 kilomètres).
"Nous avons finalement pu trouver un traitement curatif à l'accumulation et à la propagation des débris spatiaux", a déclaré Ebisuzaki.
"Le principal problème pour aujourd'hui est la finance", a ajouté Ebisuzaki. "Il y a quelques difficultés techniques, mais le principal problème est de trouver des fonds pour poursuivre le développement et le lancement", a déclaré le Japonais.
Les scientifiques ont présenté les résultats de leurs recherches le 13 mars dans la revue Acta Astronautica.
