L’exploration spatiale a toujours été une science qui fascinait l’Homme. Elle a commencé dans les années 1950. Les scientifiques ont d’abord commencé par créer des engins capables de voler dans l’atmosphère et la traverser pour pouvoir aller dans l’espace. Ils ont d’abord envoyé des animaux tels que des mouches, des chiens et des singes ; ils ont ensuite envoyé des astronautes faire des prélèvements et des expériences. Cette colonisation et exploration spatiale et la recherche à la suite des voyages effectués dans l’espace ont permis de développer plusieurs disciplines telles que la médecine, la physique ou la chimie. L’exploration spatiale est un grand pas pour l’humanité mais elle comporte ses risques car elle est néfaste pour l’environnement terrestre et donc pour l’avenir de l’Homme sur Terre.

L’exploration spatiale à son apogée

En 1969, au moment de l’atterrissage d’Apollo 11, les astronautes ont suivi des recherches pour distinguer les caractéristiques qu’ils reconnaissaient des cartes de la Lune. Ainsi, cela leur a permis de diriger l’atterrisseur sans encombre qui servira à éviter un atterrissage désastreux au sommet d’une zone rocheuse.
De nos jours, 50 ans après cette mission, le processus a pu être automatisé. Des caractéristiques distinctives, telles que des cratères connus, des rochers ou d’autres caractéristiques de surface uniques, forment un avant-goût des dangers de surface pour participer à un atterrissage sans problèmes et aider à les éviter lors de l’atterrissage.

Les scientifiques et les ingénieurs de la NASA sont en cours d’évaluation de la technologie pour naviguer et atterrir sur des corps planétaires en analysant les images pendant la descente par un système appelé navigation relative du terrain (TRN). Cette technologie de navigation optique est implantée dans le dernier rover Mars de la NASA, « Persévérance », qui testera le système TRN lorsqu’il atterrira sur la planète rouge en 2021, promettant un avenir aux futures missions avec équipage sur la Lune et au-delà.
Ces images serviraient principalement pour les systèmes d’atterrissage automatisés, qui nécessitent des données d’éclairage pour une heure spécifique de la journée lunaire.

« Ce que nous essayons de faire, c’est d’anticiper les besoins des futurs systèmes de navigation relative au terrain en combinant les types de données existants pour nous assurer que nous pouvons construire les cartes à la plus haute résolution pour les emplacements clés le long des trajectoires futures et des sites d’atterrissage », a déclaré Carolina Restrepo. « En d’autres termes, nous avons besoin de cartes haute résolution à la fois à des fins scientifiques et pour la navigation ».

Le futur moins loin qu’il n’y paraît, conviendrait uniquement d’observer où vont les deep tech. Ces technologies disruptives promettent de révolutionner la santé et la mobilité, mais aussi de donner une nouvelle aire à la conquête spatiale. Cette course folle à l’innovation menée par les États-Unis et la Chine, ne place la France qu’en 8^ème position.

En 2030, le tourisme spatial prendra-t-il vie ?

L’accès du domaine spatial pour le grand public a toujours été perçu comme imaginaire ou digne d’un compte pour enfant, pourtant, depuis  la naissance de la conquête spatiale, 536 personnes ont été envoyées dans l’espace.

Plusieurs véhicules aérospatiaux sont en ligne de mire pour ce tourisme spatial. Encore ici, on retrouve une course entre USA, Chine et Europe pour capter ce marché, accueillant ainsi un maximum de place pour 10 opérateurs. Pour défier toute concurrence, les États-Unis ont pris de l’avance : « Dragon », la solution de SpaceX qui a annoncé une première vente à un milliardaire japonais pour effectuer le tour de la Lune en 2020. A suivre…

Un nouveau système de billets a ainsi été mis en place, qui affiche dès lors des premiers achats sur Blue Origin, Virgin Galactic et d’autres acteurs européens qui pourraient émerger.
Cependant, cette catégorie ne concerne pour l’instant que les plus riches d’entre nous. En effet, le ticket du voyage s’élève à 200,000$ pour les premières minutes de vol dans l’espace, ce qui fait cher la minute… Malgré tout, le système économique pourrait nous être favorable quant à la baisse des prix dans les années à venir. On suppose qu’à partir de 2025, les prix seraient déjà un peu plus abordables.

Pour complémenter ces projets, une nouvelle orbite va voir le jour : le lunaire et le sis lunaire (ce qui est autour de la Lune), entourée de satellites installés en orbite lunaire pour atterrir sur la face cachée de la Lune, un exemple de projet récent de la Chine, ou des solutions d’aller-retour entre la Lune et la Terre pour effectuer des transports de marchandises. Entre autres, le marché du tourisme spatial, du lunaire et du sis lunaire sont là pour couvrir les finances du Deep Space, soit la colonisation spatiale.

D’ici 2050, avec beaucoup de financements et de réduction des coûts, ont pourrais supposer que ces projets seront accessibles pour une grande partie de la population mondiale.
Une avancée pareille représente un intérêt scientifique énorme qui nous renverrai directement dans les films futuristes.

En Chine sont ouverts les premiers simulateurs de colonie sur Mars, apportant ainsi une acculturation au marché et stimuler notre imaginaire.
Quant aux Etats-Unis, les acteurs comme Elon Musk et Jeff Bezos qui ont grandi avec le célèbre Star Trek et ont vu la Nasa arrêter ces programmes spatiaux. Eux-mêmes ont ciblé leur ambition nostalgique et romantique de repartir sur cette conquête.
Des solutions visant à réduire le coût des premières missions habitées reprendraient le principe de la cryogénisation, qui ont elle-même été mainte et mainte fois source d’idées cinématographique.

Même si ces projets semblent proches, ils n’iront pas aussi vite que ce que l’ont peut imaginer. En effet, l’espace est un environnement aride et très contraint en fonction de nos techniques actuelles, ce qui multiplie par trois le planning donné.

Pourtant, comme on peut s’en douter, la Chine avance à très grands pas. Elle conçoit dès lors un lanceur capable de transporter des charges supérieures à 140 tonnes d’ici 2030, soit plus performants que la Nasa ou le programme spatial Européen. Il se pourrait donc que la Chine révolutionne le marché spatial avant tout le monde.

Cette militarisation de l’espace pourrait annoncer une guerre des étoiles à venir pour les participants de la course à l’innovation, qui réduirait l’espace à un champ de bataille et occasionnerait des dégâts colossaux et très onéreux sur la Terre comme au-delà.

La pollution de l’espace : un danger encore méconnu de tous.

      Depuis le début de l’exploration spatiale, tous les engins, les satellites, les débris de fusées et des capsules qui ne sont pas retournés sur Terre sont restés en orbite dans l’espace que ce soit autour de la Terre, de la Lune ou d’autres astres. Les débris spatiaux sont les restes des quelques 4900 lancements opérés depuis le début de l’exploration spatiale. Les déchets spatiaux les plus petits peuvent occasionner les plus gros dégâts. En effet, ces minuscules débris circulent dans l’espace à des vitesses phénoménales et entrent en collision avec d’autres et deviennent de plus en plus gros. Ces agglutinations de débris peuvent, en se déplaçant, percuter des technologies encore en état de fonctionnement. Les conséquences de ces collisions peuvent se révéler désastreuses pour ces appareils. En effet, les satellites percutés peuvent aussi se briser en milliers de débris, qui eux percuteront d’autres satellites qui se briseront à leur tour et ainsi de suite.

      Les engins laissés à l’abandon et les débris en orbite basse peuvent être freinés et détruits par l’atmosphère ; ce sont les freinages atmosphériques. Ils consistent en la diminution de la vitesse des débris et engins à l’entrée de l’atmosphère, provoquée par la traînée aérodynamique. Les freinages atmosphériques conduisent à la destruction des objets freinés. Ces objets peuvent aussi entrer en combustion et tomber sur la Terre.

      Certaines campagnes de dépollution de l’espace ont commencé à voir le jour. Ces campagnes ont pour but de financer la recherche, la conception et les mises en fonctionnement d’appareils qui permettraient de ramener les satellites, les capsules et les fusées laissés à l’abandon dans l’espace, principalement dans les orbites basses où circulent ces engins en fin de vie ou laissé à l’abandon ainsi que les débris de ces derniers. Le Committee on Space Research a publié son Planetary protection policy des mesures de précautions nécessaires aux missions spatiales. Des spécialistes des débris spatiaux ont mis en place la règle dite « des 25 ans ». Cette règle a pour but d’entamer une désorbitation des satellites et autres débris spatiaux et de les faire redescendre sur Terre. Ce principe a été approuvé par tous les scientifiques, industriels, sponsors des organisations spatiales mais n’est pas appliqué car beaucoup trop coûteux pour ceux-ci.

      Les créations et innovations spatiales polluent de manière directe l’orbite de la Terre mais endommagent aussi l’environnement terrestre de façon indirecte.

L’exploration spatiale : facteur d’une grande pollution sur Terre.

      Le site de lancements de fusée français situé en Guyane, nommé Centre Spatial Guyanais (CSG), en pleine forêt Amazonienne ressemble plus à un parc naturel qu’à un site de lancements d’engins destinés à voyager dans l’espace.

      Depuis quelques années des questions portant sur l’écologie et les décollages d’appareils spatiaux plus perfectionnés se posent. La pollution de la Terre est en partie due aux activités spatiales humaines des lancements d’engins. En effet, en se détachant du sol, de nombreuses combustions de gaz font qu’un nuage blanc se dégage et se propage à près d’un kilomètre dans l’environnement. Les substances contenues dans ce brouillard peuvent être de différentes natures comme par exemple du kérosène, de l’oxygène liquide, de l’acide chlorhydrique à forte concentration ou même de l’alumine (Oxyde d’aluminium qui constitue un certain nombre de pierres précieuses comme le rubis et le saphir.). Ces gaz sont souvent nocifs pour les végétaux car les gaz chauds émis lors des lancements de fusées les brûlent, ainsi que pour les animaux qui essaient, pour la plus grande partie d’entre eux, de vivre tant bien que mal loin du pas de tir, et, d’autres qui tentent de vivre avec ce nuage de pollution.

      Les débris spatiaux peuvent aussi retomber sur Terre et endommager l’environnement quand, en décollant, ils n’arrivent pas à traverser l’atmosphère. Ces débris présentent un risque car ils contiennent des matériaux radioactifs ou toxiques. Certains de ces matériaux peuvent aussi ne pas être consumés lors de la traversée de l’atmosphère. Même si le risque est très faible, des objets spatiaux laissés à l’abandon peuvent renter dans l’atmosphère, être freinés par cette dernière, ne pas se consumer totalement et tomber sur la surface terrestre. Ce genre de retombées peut avoir des conséquences désastreuses puisque les objets peuvent atterrir sur les 3% de la Terre qui sont densément peuplés ou sur une partie du globe nécessaire au bon déroulement de la vie.

      Pour conclure, les progrès scientifiques et techniques du domaine spatial permettent d’aller toujours plus loin dans l’exploration et la colonisation spatiale. Les scientifiques sont à la recherche d’un moyen de vivre en dehors de la Terre en prévention d’une surpopulation. En faisant ce type de recherches, ils polluent l’espace et indirectement la Terre. A long terme, elle pourrait s’avérer inhabitable à cause d’une accumulation de pollution.

PAHON Martin
PRADIER Ariane

Références :

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https://www.lemonde.fr/sciences/article/2013/04/25/la-pollution-spatiale-risque-d-entraver-l-activite-orbitale_3166536_1650684.html

Plusieurs auteurs spécialisés sur le sujet. Pollution spatiale-Définitions et explications. Techno-science [en ligne], le 5 novembre 2020 [consulté le 22/02/2021]. Disponible sur : https://www.techno-science.net/glossaire-definition/Pollution-spatiale.html 

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