Parlez de débris spatiaux.

Débris orbitaux d'engins spatiaux, les satellites défunts et les fragments de fusées usagées laissés en suspension dans l'atmosphère terrestre, reviennent lentement sur Terre. Les objets reviennent généralement après quelques années, mais les débris piégés sur des orbites plus élevées peuvent rester plus d'un siècle.

David Spencer de l'Université Purdue, professeur agrégé d'aéronautique et d'astronautique, vise à développer un système qui, à l'avenir, désorbiterait les engins spatiaux lancés par des entreprises comme SpaceX, OneWeb, et Boeing, pendant que le vaisseau spatial termine ses missions. Une animation de débris spatiaux est disponible ici.

Pourquoi est-ce important? "Il y a un certain nombre d'orbites de grande valeur qui sont devenues si peuplées de satellites défunts et de vaisseaux spatiaux de débris qu'elles approchent d'un point de basculement, " dit Spencer. " Une fois ce point de basculement atteint, une cascade de collisions incontrôlées peut se produire, rendant l'orbite inutilisable. Et dans le mélange les milliers de satellites que les entreprises prévoient de lancer en orbite au cours des prochaines années, et le problème devient bien pire."

Spencer est un ancien élève de Purdue ('89 et '91) avec une formation en robotique planétaire. Il a passé 17 ans au Jet Propulsion Lab de la NASA à Pasadena, Californie en tant que concepteur de mission et chef de projet pour un certain nombre de missions planétaires. Son expérience dans le développement et l'exploitation d'engins spatiaux l'a amené à travailler pour un programme appelé LightSail parrainé par The Planetary Society, ce qui l'a amené à s'intéresser à la technologie des voiles déployables. Bien que le programme LightSail démontrera le contrôle d'une voile solaire utilisant des photons solaires pour façonner l'orbite et finalement transporter le vaisseau spatial plus haut, Spencer a vu le potentiel de faire l'inverse.

« En utilisant bon nombre des mêmes technologies que les voiles solaires, l'application sur laquelle nous travaillons ici est une drag sail, " dit-il. " Au lieu de pomper l'orbite, nous voulons retirer de l'énergie de l'orbite en augmentant la zone de traînée et en utilisant l'atmosphère pour ralentir le vaisseau spatial, ce qui l'amène à se désorbiter."

Spencer et son équipe d'étudiants développent un système de drag sail qui peut être lancé avec des satellites et être déployé à la fin de la mission du satellite.

Les voiles de traînée pourraient être utilisées pour abattre les engins spatiaux et les satellites à la fin de leur utilisation. Cela donnerait non seulement plus de place à une technologie satellitaire nouvelle et améliorée, cela aiderait également à protéger les astronautes des collisions avec des débris orbitaux lorsqu'ils sont dans l'atmosphère.

Le développement de cette technologie offre une opportunité passionnante aux étudiants de Purdue. Quand Spencer est arrivé à l'université il y a deux ans, il visait à développer un petit programme de satellites qui guiderait les étudiants tout au long du cycle de vie d'un projet de vol spatial, y compris la conception, fabrication, essais et opérations. Mais en plus d'impliquer les étudiants dans le développement d'engins spatiaux, il voulait que le vaisseau spatial qu'ils conçoivent ait des applications de pointe pour faire progresser la technologie aérospatiale, comme s'attaquer au problème des débris orbitaux.

« Travailler avec des étudiants sur des projets qui feront progresser l'industrie aérospatiale et bénéficieront à la société en général, c'est vraiment gratifiant, ", a déclaré Spencer. Il vise à offrir aux étudiants une expérience d'apprentissage et la possibilité de faire quelque chose qui fera progresser le domaine des sciences et technologies spatiales.