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    Comment fonctionnent les déchets spatiaux
    Un réservoir de propulseur principal d'un lanceur Delta 2 qui a atterri à Georgetown, au Texas, en janvier 22, 1997. Image fournie par la NASA

    Lors d'une visite à la Station spatiale internationale, un astronaute doit effectuer quelques réparations à l'extérieur de la structure. Après avoir rassemblé les bons outils, enfilé sa combinaison spatiale et franchi le sas, l’astronaute commence sa sortie dans l’espace. Sa mission :resserrer quelques vis desserrées sur la coque de la station spatiale, un danger potentiel pour la sécurité de l'équipage. Après une réparation tendue mais finalement réussie, l'astronaute se détend et retire la clé du dernier boulon. Malheureusement, sa relaxation lui coûte cher, car une prise plus lâche sur la clé la fait glisser de sa main et s'envole dans l'espace. La clé est désormais devenue un déchet spatial , des débris à grande vitesse en orbite autour de la Terre à 17 000 kilomètres par heure.

    Les humains produisent une quantité incroyable de déchets sur Terre. Rien qu'aux États-Unis, une personne moyenne jette plus de 4 livres de déchets chaque jour. Le pays dans son ensemble produit 251 millions de tonnes de déchets en un an [source :EPA]. Parce que nous avons nos propres problèmes sur le terrain avec les déchets et les décharges débordantes, nous ne pensons peut-être pas trop aux déchets spatiaux en dehors de quelques stations spatiales. et une poignée de satellites en orbite. Mais la NASA affirme qu'il existe potentiellement des millions d'objets, petits et grands, en orbite autour de la Terre dans un nuage géant de déchets.

    Qu’est-ce que les déchets spatiaux exactement ? Comment est-il arrivé là, de toute façon, et qui l’a mis là en premier lieu ? Et quelles sont les chances de recevoir une claque à l’arrière de la tête si l’on retombe sur Terre ? Pour en savoir plus sur les déchets spatiaux, lisez la page suivante.

    Contenu
    1. Qu'est-ce que Space Junk ?
    2. Les dangers des déchets spatiaux

    Qu’est-ce que les déchets spatiaux ?

    La couverture du magazine LIFE du 21 octobre 1957 montre des scientifiques du Smithsonian Observatory travaillant au M.I.T. à Cambridge pour tenter de calculer l'orbite de Spoutnik. Dmitri Kessel/Time Life Pictures/Getty Images

    Les déchets spatiaux ont fait leur apparition au milieu du XXe siècle, au tout début de la course à l’espace. Lorsque l’Union soviétique a lancé Spoutnik I, le premier satellite de l’histoire à se mettre en orbite autour de la Terre, le 4 octobre 1957, le monde a prêté attention. Même si le satellite était petit par rapport aux normes actuelles – il avait à peu près la taille d’un ballon de plage – Spoutnik suscitait néanmoins une grande peur parmi les nations, en particulier aux États-Unis. En plus de déclencher la course à l’espace, le lancement a inquiété de nombreux Américains en raison de son association avec la course aux armements nucléaires. Si les Soviétiques étaient capables d'envoyer un satellite dans l'espace, ils pourraient également y attacher une bombe nucléaire et atteindre une cible en quelques heures.

    Comme cela a pris tout le monde au dépourvu, plusieurs pays ont investi des ressources dans des programmes spatiaux – l'événement a directement conduit le Congrès à créer la National Aeronautics and Space Administration, ou NASA.

    Les gouvernements, et désormais les sociétés de téléphonie mobile, de télévision et de récepteurs GPS, ont lancé des centaines de satellites chaque année depuis le début de la course à l'espace. Ces satellites, ainsi que les fusées et autres objets envoyés dans l’espace, constituent la majorité des déchets spatiaux. Le bureau du programme spatial des débris orbitaux de la NASA répertorie également ces types d'objets comme exemples de déchets spatiaux :

    • Vaisseau spatial abandonné (abandonné) - Lorsque les vaisseaux spatiaux ou certaines parties de vaisseaux spatiaux ne fonctionnent plus, ils flottent indéfiniment dans l'espace. Il est généralement trop coûteux de récupérer ces objets, ils sont donc laissés là pour faire le tour de la Terre jusqu'à ce qu'ils retombent ou entrent en collision avec d'autres débris spatiaux. Tom Ervin/Getty ImagesJim Rollings, directeur exécutif du South Florida Science Museum, tient une tuile de navette spatiale abandonnée de la navette spatiale Endeavour.
    • Étages supérieurs des lanceurs - Les navettes spatiales modernes sont en réalité un ensemble de plusieurs fusées empilées les unes sur les autres. Lorsque les navettes spatiales sont lancées, il faut généralement plusieurs poussées de fusée pour les amener suffisamment haut dans l'espace, et ces fusées sont lancées par étapes. . Les étapes finales sont appelées étapes supérieures parce qu'ils sont situés près du sommet de toute la navette et parce qu'ils tirent si tard, tout matériau expulsé du vaisseau spatial peut rester piégé dans l'orbite terrestre. Ils font partie des plus gros types de déchets spatiaux.
    • Effluents de moteurs de fusées à solide - Certaines navettes spatiales utilisent du combustible solide pour fusée pour leur propulsion. Après les lancements, du carburant peut rester et flottera dans le conteneur dans lequel il a volé. Cela présente un grand risque de collision, car cela ne fait que créer davantage de débris spatiaux après une explosion.
    • Petites taches de peinture - Même si cela peut paraître difficile à croire, il existe potentiellement des millions de minuscules morceaux de peinture flottant autour de l'orbite terrestre. La chaleur ou les impacts avec d'autres petites particules arrachent généralement les taches de peinture des vaisseaux spatiaux et les transforment en débris spatiaux.

    À quel point tous ces objets pourraient-ils être dangereux dans l’espace ? Consultez la page suivante pour le savoir.

    Les dangers des déchets spatiaux

    Les débris spatiaux voyageant à grande vitesse menacent de créer encore plus de débris en entrant en collision avec d'autres objets. Image fournie par la NASA

    Le réseau américain de surveillance spatiale, un département qui suit les débris flottant dans l'espace et rend compte à la NASA, observe plus de 13 000 objets artificiels en orbite autour de la Terre d'un diamètre supérieur à 4 pouces [source :National Geographic News]. Ce nombre n'a fait qu'augmenter, passant de 9 000 objets en 2000. L'organisation estime qu'il existe également des millions d'objets beaucoup plus petits qui flottent, et que l'ensemble pèse environ 5 500 tonnes. Tous ces déchets spatiaux créent-ils des problèmes pour les stations spatiales – ou même pour les personnes au sol ?

    Bien que cela soit difficile à croire, bon nombre de ces objets se déplacent autour de la Terre à des vitesses supérieures à 22 000 milles à l'heure. Tout ce qui se déplace à une vitesse aussi élevée causerait des dommages considérables à un vaisseau spatial en cas de choc direct. Même une petite tache de peinture se déplaçant à une telle vitesse est capable de percer un trou d'un quart de pouce dans la fenêtre d'une station spatiale.

    Étant donné qu'il y a tellement d'objets qui volent là-haut, on craint que les collisions entre débris ne produisent davantage de fragments. Même si nous arrêtions de lancer des vaisseaux spatiaux maintenant et n'envoyions pas un seul objet en orbite, la quantité de débris dans l'espace resterait constante jusqu'en 2055 [source :National Geographic News]. Après cela, les choses empireraient, car la quantité de matière déjà là-haut entrerait inévitablement en collision et créerait encore plus de débris spatiaux. Les experts craignent que cela soit déjà le cas. Le cas le plus récent d’une telle collision, par exemple, s’est produit le 17 janvier 2005, lorsqu’un débris d’une fusée chinoise qui a explosé s’est écrasé sur une fusée américaine de 31 ans qui avait été laissée seule. La collision n'a produit que quatre débris, mais les observateurs craignent que ce ne soit qu'une question de temps avant que ces débris ne créent une réaction en chaîne imparable.

    La bonne nouvelle pour les astronautes est que la plupart des déchets spatiaux se trouvent entre 550 et 625 milles au-dessus de la Terre :la Station spatiale internationale vole en orbite à 250 milles de hauteur, tandis que les navettes spatiales n'atteignent généralement qu'à 375 milles au-dessus de la Terre. Les programmes spatiaux travaillent également sur des conceptions de fusées qui limitent la quantité de débris créés lors d'un lancement.

    Pour ceux d’entre nous sur Terre, existe-t-il une possibilité que des déchets spatiaux retombent au sol ? Tout ce qui est en orbite finira par être ramené vers le bas par la gravité terrestre – le moment où cela se produira dépend de la hauteur de l'objet et de la vitesse à laquelle il se déplace. Plus l'altitude est élevée, plus l'objet mettra du temps à tomber, et cela prendra encore plus de temps à mesure qu'il accélère autour de la Terre. Ces objets pourraient rester en orbite pendant des milliers d'années.

    Et les risques de se faire frapper à la tête ? Heureusement, la plupart des débris brûlent lors de la rentrée, et personne n'a jamais été tué par des débris spatiaux. Les bookmakers britanniques notent que les chances que des débris spatiaux atterrissent sur une personne sont d'au moins 20 milliards contre un [source :The Scotsman].

    Pour plus d'informations sur ce qui se passe dans l'espace, consultez la page suivante.

    Les avantages de la chute des déchets spatiaux

    Comment les déchets spatiaux pourraient-ils être utiles aux humains ? Un boom économique improbable a frappé les villages russes proches du cosmodrome de Plesetsk, qui a réalisé plus de 1 500 lancements sur neuf rampes de lancement. Quelques jours avant le décollage de vaisseaux spatiaux comme Soyouz, Molniya, Cosmos-3M, Cyclone-3 et Rockot, les résidents locaux sont avertis de se tenir à l'écart du site de lancement. Après quelques jours, les villageois reviennent à la recherche de précieux débris métalliques provenant des premières étapes du lancement de la fusée. Les déchets peuvent être vendus, ou les gens peuvent conserver des pièces à utiliser dans leur maison, notamment des piles pour lampes ou de l'acier inoxydable pour la construction.

    Beaucoup plus d'informations

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    • Pourquoi y a-t-il des dizaines d'animaux morts qui flottent dans l'espace ?
    • Pourquoi la plus grande décharge du monde se trouve-t-elle dans l'océan Pacifique ?
    • Comment fonctionnent les décharges
    • Fonctionnement des satellites
    • Comment fonctionnent les navettes spatiales
    • Fonctionnement des stations spatiales
    • Fonctionnement des moteurs de fusée
    • Fonctionnement du recyclage
    • Comment fonctionne la Terre

    Plus de liens intéressants

    • Programme de débris orbitaux de la NASA

    Sources

    • Large, William. "Les déchets en orbite, autrefois une nuisance, sont désormais une menace." New York Times. 27 février 2007. http://www.nytimes.com/2007/02/06/science/space/06orbi.html
    • Lovgren, Stefan. "Un nettoyage des déchets spatiaux est nécessaire, préviennent les experts de la NASA." Actualités National Geographic. 19 janvier 2006. http://news.nationalgeographic.com/news/2006/01/0119_060119_space_junk.html
    • Programme de débris orbitaux de la NASA. "Questions fréquemment posées sur les débris orbitaux." 29 avril 2005. http://orbitaldebris.jsc.nasa.gov/faqs.html
    • Schmid, Randolph. "Les débris spatiaux constituent un problème croissant, selon un rapport de la NASA." Espace.com. 20 janvier 2006. http://www.space.com/news/ap_060120_space_junk.html
    • Stewart-Robinson, Tristan. Sur 600 000 débris spatiaux, nous sommes sur le point d’être heurtés par un de la taille d’un bus. L'Écossais. 28 janvier 2008. http://thescotsman.scotsman.com/world/Out-of-600000-bits-of.3715845.jp



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