Comment tout cela a-t-il commencé?
« La NASA a décidé de soumettre au débat public la question du nombre de satellites sur
Nous parlons des plans avancés par AST & Science,qui entend construire une constellation de plus de 240 grands satellites, déployant essentiellement des « tours de téléphonie mobile » dans l’espace. L’objectif est de fournir des connexions haut débit 4G et éventuellement 5G directement aux téléphones portables sur Terre. La société, basée à Midland, au Texas, appelle sa constellation SpaceMobile et est prête à dépenser environ 120 millions de dollars pour le nouveau projet.
Causes de la réaction aiguë de la NASA
L'agence spatiale a été contrainte de commenter la proposition d'AST pour plusieurs raisons.
En particulier, la hauteur proposée pourLa constellation SpaceMobile est située à côté de l'A-Train, un groupe de 10 satellites de surveillance des sciences de la Terre utilisés par la NASA et l'US Geological Survey, ainsi que par des partenaires américains en France et au Japon. « L'entreprise intéressée par AST & Une région spatiale spécifique à la science est très demandée. Notre expérience avec A-Train a montré que l’emplacement où une nouvelle constellation de satellites est sur le point d’être lancée comporte de nombreuses connexions critiques avec lesquelles il serait hautement indésirable de perturber », a déclaré la NASA dans un communiqué.
Mais ce n'est pas la seule préoccupation de l'agence spatiale.
Les satellites eux-mêmes, qu'AST & La science veutles mises en orbite sont également très importantes. Pour fournir des services, la société prévoit de construire des engins spatiaux dotés de grandes antennes à réseau phasé d'une superficie de 900 mètres carrés. Selon la NASA, lors de la planification d'éventuelles connexions avec d'autres satellites sur cette orbite, un rayon limite énorme (pour éviter les collisions) sera nécessaire - 10 fois plus grand que celui des autres satellites.
En outre, l'agence spatiale a noté quemanœuvrer autour de la constellation de satellites de SpaceMobile serait extrêmement fastidieux. "Une constellation de 243 satellites nécessiterait 1 500 mesures d'atténuation par an et environ 15 000 activités de planification", a indiqué l'agence spatiale. "Cela équivaut à quatre manœuvres et 40 activités de planification active chaque jour."
Enfin, l'agence spatiale est concernéele fait qu'AST n'a jamais créé de satellite dont la taille est à distance proche de ceux qu'ils vont créer. Compte tenu de ce manque d'expérience, la NASA craint que les satellites ne tombent tout simplement en panne. Cela les rendra incapables de manœuvrer. L'agence spatiale a déclaré sans ambages que, dans un tel cas, le risque d'une collision catastrophique est «inacceptable».
Sans parler de la possible nouvelle contamination de l’orbite terrestre par des débris spatiaux.
Problème de pollution spatiale
- Qu'est-ce que les débris spatiaux?
Les débris spatiaux ou débris spatiaux sont tout mécanisme ou débris laissé par les humains dans l'espace.
Cela peut s'appliquer à de grands objets tels quecomme des satellites morts qui sont en panne ou qui restent en orbite à la fin de leur mission. Il peut également s'appliquer à des objets plus petits tels que des débris ou des taches de peinture tombés d'une fusée.
Les roquettes peuvent libérer de nombreux petits débris lorsqu'elles atteignent l'espace, comme le montre cette vidéo.
- Combien de débris y a-t-il dans l'espace?
Actuellement, il y a environ 2000 satellites actifsen orbite autour de la Terre, mais un autre espace jonché de 3000 morts. De plus, il y a environ 34 000 morceaux de débris spatiaux de plus de 10 centimètres et des millions de petits morceaux qui peuvent néanmoins avoir des conséquences désastreuses en cas de collision avec autre chose.
Le premier satellite au monde, Spoutnik 1, a été lancé par l'Union soviétique le 4 octobre 1957. Photo: NSSDC, NASA via Wikimedia Commons.
- Comment les débris spatiaux pénètrent-ils dans l'espace?
Tous les débris spatiaux sont le résultat de divers lancements de la Terre. Les pièces de fusée usées et les satellites cassés restent en orbite jusqu'à ce qu'ils réintègrent l'atmosphère.
Certains objets sur des orbites inférieuressont situés à plusieurs centaines de kilomètres de la surface de la Terre et reviennent assez rapidement. Ils pénètrent dans l’atmosphère après quelques années et brûlent pour la plupart, de sorte qu’ils n’atteignent pas le sol. Mais les débris ou les satellites laissés à des altitudes supérieures à 36 000 kilomètres – là où les satellites de communication et météorologiques sont souvent placés sur des orbites géostationnaires – pourraient continuer à orbiter autour de la Terre pendant des centaines, voire des milliers d’années.
Depuis le début de l'ère spatiale en 1957, plus de 5 000 lancements de fusées ont été lancés en orbite. © SpaceX (CC BY-NC 2.0) via Flickr
Certains débris spatiaux proviennent deà la suite de collisions ou de tests antisatellites en orbite. Lorsque deux satellites entrent en collision, ils peuvent se briser en milliers de nouveaux morceaux, créant ainsi de nombreux nouveaux débris. Plusieurs pays, dont les États-Unis, la Chine et l’Inde, ont utilisé des fusées pour faire exploser leurs satellites, créant ainsi des milliers de nouveaux débris dangereux.
Combien de satellites sont actuellement en orbite?
Vous êtes-vous déjà demandé combien de satellitestourne autour de la terre? Selon l'Union of Caring Scientists (UCS), qui tient à jour une base de données des satellites actifs en orbite, au 1er avril 2020, il y avait un total de 2666 satellites dans l'espace, dont 1918 en orbite terrestre basse (LEO).
Et ce n'est que jusqu'en avril. Depuis, il y a eu de nombreux autres lancements. SpaceX a marqué le plus à ce jour, lançant des satellites cette année, en moyenne, une mission par mois pour son projet Internet Starlink. Pour le moment, il a lancé plus de 600 objets en orbite et en prévoit plusieurs dizaines de milliers d'autres. Amazon a récemment annoncé son intention de lancer une méga constellation de plus de 3000 satellites pour fournir une connectivité Internet dans les régions sous-connectées du monde. Le cabinet de recherche Euroconsult prédit que les années 2020 seront la décennie des petits satellites et s'attend à une moyenne de 1000 lancements par an. A titre de comparaison: en 2019, il y en avait 385 au total.
Des milliers de satellites retraités orbitent actuellement autour de la Terre, ainsi que des dizaines de milliers de débris spatiaux © ESA / ID & Sense/ONiRiXEL
À mesure que les satellites deviennent plus petits, il devient plus facile de les construire et de les lancer. Cela peut sembler une bonne idée pour certains, mais certains experts sont inquiets.
"L'espace peut sembler infini, maiscapacités de placement et de maintenance en toute sécurité d'un objet en orbite terrestre — Non. Le risque de collision entre objets dans l'espace est très réel, et des collisions majeures ont déjà eu lieu », a déclaré Michael Dominguez, ancien haut fonctionnaire du ministère de la Défense qui a été secrétaire par intérim de l'armée de l'air et agent exécutif du ministère de la Défense pour l'espace. Même une seule collision peut créer un champ de débris dangereux qui pourrait paralyser certaines des technologies critiques dont nous dépendons. Nous parlons de communications et de navigation mondiales. Une erreur pourrait mettre en danger les astronautes de la Station spatiale internationale. Les conséquences financières d'une collision catastrophique pourraient être énormes, conclut-il.
Comment les créateurs de la nouvelle constellation de satellites ont-ils réagi aux critiques?
Les journalistes d'Ars Technica ont demandé les commentaires deAST. Les représentants, en réponse aux critiques de l'agence spatiale, ont déclaré qu'ils étaient prêts à travailler avec la NASA pour réduire les inquiétudes. «Nous avons examiné l'appel de la NASA et sommes convaincus que nous pouvons travailler avec eux pour résoudre tous les problèmes. De plus, nous sommes prêts à fournir des détails sur la construction de la constellation AST. Nous sommes convaincus que la sécurité de la NASA et d'autres objets orbitaux n'est pas menacée », a déclaré Raymond Sedwick, scientifique en chef des systèmes spatiaux à l'AST.
Que décidera la FCC?
AST a déjà reçu une licence d'utilisationSpectre en bande V de Papouasie-Nouvelle-Guinée (oui, c'est légal). Mais pour accéder au marché américain et vendre ses services, AST doit encore obtenir l'autorisation de la FCC – la Commission fédérale des communications des États-Unis.
Quand il s'agit de mégaconstellations, y comprisStarlink de SpaceX, OneWeb et d'autres, la FCC commence à s'attaquer au problème de la pollution par les débris géocroiseurs. Bien sûr, cela revient à mettre des centaines, voire des milliers de nouveaux satellites en orbite proche de la Terre. Ce que la FCC décidera n'est pas clair et la raison de l'incertitude est simple. L'agence fédérale a deux intérêts concurrents.
Dans l’ensemble, la FCC a été incroyableindulgente lorsqu'il s'agissait de délivrer des licences de spectre aux opérateurs de satellites. "Je ne connais aucun exemple de refus de la FCC de délivrer une telle licence", déclare Brian Weeden, expert en exploitation de satellites à la Secure World Foundation. « Ils essaient d’être favorables aux affaires et encouragent les entreprises à faire des affaires aux États-Unis. »
Cependant, la FCC a exercé son autorité pouret l'utilisation du spectre pour influencer la situation des débris spatiaux en obligeant les opérateurs de satellites à protéger les gouvernements contre les accidents potentiels et en imposant des exigences élevées à la manœuvrabilité des installations. La période de discussion sur les règles proposées, qui ont été publiées pour la première fois en avril, s'est terminée le mois dernier. On ne sait pas à quoi ressemblera le règlement final, mais les opérateurs de satellites ont déjà décrit certaines des idées comme trop lourdes.
Enfin, on ignore comment la FCC abordera les problèmes de la NASA, qui connaît déjà une chose ou deux sur l'espace et parle généralement pour la première fois sur ce sujet.
Quelle est la ligne du bas?
Dans l'ensemble, cette agitation entre la NASA et l'AST estune preuve supplémentaire que le gouvernement américain et les autres puissances spatiales du monde entier doivent faire davantage pour réduire la quantité de débris en orbite terrestre basse. Il est important de prendre en compte les situations possibles de collisions catastrophiques au stade du développement du satellite. Il n'y a pas d'agence gouvernementale spécifiquement mandatée pour assurer la sécurité en orbite terrestre basse, et les modèles existants sont incapables de capturer pleinement la menace posée par les nouveaux et anciens satellites, ont passé le deuxième étage des fusées et autres débris. Dans un sens, lorsque de nouvelles méga-constellations volent dans l'espace aujourd'hui, les régulateurs agissent aveuglément. Cela pourrait mal finir.
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