Les solutions innovantes de la NASA pour nettoyer efficacement les débris spatiaux

L’analyse de nouvelles données le suggère NASA Ses partenaires ont peut-être découvert des moyens plus rentables qu’on ne le pensait auparavant de résoudre le problème croissant des débris orbitaux.

Le Bureau de la technologie, des politiques et de la stratégie de la NASA a publié un nouveau rapport qui fournit aux dirigeants de l’agence de nouvelles informations sur la manière de mesurer les risques posés par les débris orbitaux.

« L’activité accrue sur l’orbite terrestre nous a apporté tout, depuis des communications terrestres plus rapides jusqu’à une meilleure compréhension de notre climat changeant », a déclaré Charity Weeden, qui dirige l’OTPS de la NASA. « Ces opportunités naissantes conduisent à un environnement spatial plus encombré. Cette étude fait partie du travail de la NASA visant à améliorer rapidement notre compréhension de cet environnement, comme indiqué dans la stratégie de durabilité spatiale récemment publiée par la NASA, en appliquant une perspective économique à cette question critique. »

le rapport, Analyse coûts-avantages de l’atténuation, du suivi et de l’assainissement des débris orbitauxest la deuxième phase des travaux de l’OTPS visant à répondre aux incertitudes techniques et économiques associées aux débris orbitaux.

Simulation de débris orbitaux autour de la Terre montrant le nombre d’objets dans la région géosynchrone. Crédit : NASA ODPO

Progrès par rapport aux rapports précédents

OTPS Rapport de première étape, publié en 2023, a fourni des informations initiales aux décideurs politiques souhaitant effectuer des analyses coûts-avantages des mesures de remédiation des débris orbitaux, notamment le déplacement, le retrait ou la réutilisation d’objets. Le nouveau rapport a amélioré la qualité des estimations des risques liés aux débris orbitaux pour les engins spatiaux. Ces nouvelles estimations couvrent tout, des plus gros débris spatiaux aux fragments de taille millimétrique. Le rapport élargit également la portée des équipes OTPS pour inclure des actions susceptibles d’atténuer la création de nouveaux débris et de suivre les débris existants.

« Cette étude nous permet de commencer à répondre à la question : quelles sont les actions les plus rentables que nous puissions prendre pour résoudre le problème croissant des débris orbitaux ? » a déclaré Jericho Locke, analyste de la NASA et auteur principal du rapport. « En mesurant tout en dollars, nous pouvons comparer directement la protection des engins spatiaux au suivi des petits débris ou à l’élimination de 50 gros débris à l’élimination de 50 000 petits morceaux. »

Des méthodes innovantes pour mesurer le risque

Le nouveau rapport de l’OTPS diffère des études précédentes sur les débris orbitaux dans la mesure où il estime directement les risques posés par les débris spatiaux, plutôt que des indicateurs de risque tels que le nombre de débris en orbite. En outre, il mesure le risque en dollars, en modélisant les coûts que les opérateurs pourraient encourir pour manœuvrer le vaisseau spatial pour éviter les débris, pour gérer une approche rapprochée et pour les dommages ou les pertes causés par l’impact des débris. L’étude simule l’évolution de l’environnement des débris orbitaux sur 30 ans.

Évaluer les stratégies rentables

Au total, l’étude compare le rapport coût-efficacité de plus de 10 actions différentes qui peuvent être prises pour réduire les risques liés aux débris orbitaux, telles que le blindage, le suivi des petits débris ou le traitement des gros débris. À terme, l’équipe espère évaluer la rentabilité de combinaisons de différentes procédures, appelées portefeuilles.

L’analyse du rapport revient sur les actions prudentes courantes que la communauté spatiale a historiquement considérées comme des approches rentables pour soutenir la durabilité de l’espace. Par exemple, le rapport estime que certaines méthodes de traitement des débris pourraient être tout aussi utiles que l’atténuation des débris. On estime également que la désorbite rapide des engins spatiaux morts constitue un moyen rentable de réduire les risques. De telles découvertes pourraient fournir de nouvelles considérations aux dirigeants de la NASA et à la communauté spatiale lorsqu’ils traitent de la question des débris orbitaux.

Projets futurs et accessibilité publique

OTPS prévoit de rendre public le code de recherche utilisé pour produire l’étude. L’équipe de recherche prévoit de poursuivre ses travaux sur la compréhension des débris orbitaux et les différentes approches pour les gérer et partagera ses connaissances avec les parties prenantes.