Voici DRACO (et peut-être qu'il en parlera à son père). © ESA
Voici DRACO (et peut-être qu'il en parlera à son père). © ESA

Des milliers de satellites se sont déjà consumés en revenant à travers l’atmosphère terrestre. Le plus souvent, il n’en reste rien… Mais comment se passe ce processus de destruction, avec quels paramètres précis ? Pour mieux comprendre, l’agence spatiale européenne et Deimos préparent un véhicule particulier, DRACO.

C’est un événement devenu aussi banal qu’il a lieu de façon presque quotidienne : un satellite en orbite basse est freiné suffisamment par les particules atmosphériques autour de 100 kilomètres d’altitude et il rentre se désintégrer dans l’atmosphère. Plus il descend à travers les couches denses, plus l’air le freine et plus les frottements génèrent un échauffement et un plasma, qui finissent par avoir raison de ses couches extérieures, puis de son électronique, sa structure…

La majorité de ses éléments (sinon tous) termine consumée en très haute altitude. Mais quel est le processus exact ? Qu’est-ce qui se dégrade en premier, quelles sont les températures atteintes et quels gaz sont rejetés à quelle altitude ? Pour y répondre, l’ESA, l’agence spatiale européenne, met en place un projet nommé DRACO (Destructive Re-entry Assessment Container Object), en partenariat avec l’industriel espagnol Deimos.

Un DRACO qui se consume

L’objectif de DRACO, qui comptera environ 200 capteurs et plusieurs caméras, est de se comporter comme n’importe quel satellite en fin de vie : il n’aura pas de propulsion, juste des moyens d’enregistrement et de communication. Une fois en orbite basse à peine au-delà de 100 km d’altitude (l’ensemble de la mission doit durer moins de 12 heures), DRACO sera freiné par l’atmosphère et se désintègrera progressivement. Sauf que cette fois, tous les aspects seront suivis par sa batterie de capteurs… Et que, seule différence avec un satellite classique, un container spécialement résistant sera placé au centre, avec les enregistrements des données.

Cette boite noire de 40 cm de long est équipée d’un petit parachute, et une fois à basse altitude, elle transmettra ses relevés à un satellite en position géostationnaire, avant de s’abîmer en mer… Comme un vrai débris de satellite. L’ESA indique une date de lancement pour 2027 et une masse d’environ 200 kg pour DRACO.

L'ESA s'intéresse beaucoup aux désintégrations dernièrement, comme ici lors de la rentrée du premier des quatre satellites CLUSTER. © ESA/U. of Queensland
L'ESA s'intéresse beaucoup aux désintégrations dernièrement, comme ici lors de la rentrée du premier des quatre satellites CLUSTER. © ESA/U. of Queensland

Un enjeu pour l’avenir

« Nous devons comprendre ce qui se passe en profondeur lorsque les satellites se consument dans l’atmosphère, pour pouvoir valider nos modèles », explique Holger Krag, directeur de la sécurité spatiale pour l’ESA. L’agence européenne prend le sujet très au sérieux, et souhaite également mettre l’accent sur les émissions de particules liées à ces désintégrations.

Aujourd’hui, elles ne représentent en effet qu’un impact estimé négligeable sur la qualité de la haute atmosphère, mais les poussières y mettent très longtemps à se dissiper et sont rapidement transportées autour du globe : alors qu’il y a de plus en plus de projets de constellations à plusieurs milliers de satellites en orbite, comprendre leur désintégration et leur effet précis sera de prime importance. Un maillon de plus pour l’ESA et sa charte « zéro débris » qui commence à faire référence.

Source : ESA