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 Pollution spatiale, débris spatiaux (images et articles)

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André L.
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MessageSujet: Pollution spatiale, débris spatiaux (images et articles)   Dim 20 Juin - 21:26


Je sais que cette image ne reflète pas la réalité,
mais bon! si j'ai ajouté cette image, s'est que je l'aime bien et que je la trouve original.




Débris spatiaux
Le problème des débris spatiaux est le plus évident de tous, car le plus visible et ayant le plus de conséquences. Ces débris, d'une taille pouvant varier de quelques millimètres à la taille d'un bus, ont plusieurs origines. Les plus gros d'entre eux sont des morceaux de lanceurs spatiaux, en général les derniers étages des fusées servant à placer en orbite les satellites, ou les satellites eux-mêmes. Des débris plus petits, de tailles variables, peuvent provenir de pièces détachées de ces plus gros morceaux; parfois à la suite de leur explosion. Certains ont même été perdus par des astronautes, alors qu'ils effectuaient des opérations de montage et de réparation. Les plus petits débris sont des particules provenant des moteurs-fusées, des éclats de peinture... Tous ces débris, lorsqu'ils entrent en collision, génèrent d'autres débris plus petits.

La grande vitesse de ces fragments leur donne une énergie cinétique importante: à titre d'exemple, une bille d'aluminium de 1,3 mm de diamètre lancée à 10km/s (soit une vitesse commune pour un débris spatial), a l'énergie d'une balle de carabine 22 long rifle. Ces débris sont donc une menace pour les activités humaines dans l'espace: des satellites, les navettes américaines ou des stations spatiales comme Mir ou la Station Spatiale Internationale ont du, et devront régulièrement être changés de trajectoire pour les éviter; la navette spatiale américaine doit être régulièrement réparée suite à des collisions avec de petits objets en orbite. Dans certains cas, des satellites ont même été perdus à cause d'accidents; le satellite français Cerise, ainsi qu'un satellite commercial du réseau Iridium ont été détruits lors de collisions, générant des nuages de débris supplémentaires.

La chute de ces débris sur le sol terrestre n'est par contre qu'un faible risque, car la majeure partie des fragments entrant dans l'atmosphère sont carbonisés par la chaleur due aux frottements avec l'air.
Source : http://fr.wikipedia.org/wiki/Pollution_spatiale



En cinquante années d’exploitation par l’Homme, l’espace circumterrestre s’est littéralement rempli, non seulement de satellites, mais de débris spatiaux. Et l’année 2007 est à marquer d’une pierre noire…

Dans un discours prononcé à Moscou lors de la Conférence internationale sur les déchets spatiaux, John Nicholson a fait remarquer que l’année écoulée avait battu tous les records en matière de pollution spatiale, notamment à la suite de la destruction volontaire d’un satellite chinois. « La destruction du satellite chinois Fengyun-1C a provoqué la formation du plus important nuage de déchets orbitaux de l'histoire. Le système de monitorage américain (le NORAD) a détecté plus de 2.500 débris formés à cette occasion. On comptabilise plus de 125.000 fragments de plus d'un centimètre », annonce-t-il.


Répartition des satellites détectés en orbite basse (Nasa 2007).


Au total, 3500 fragments de taille supérieure à 5 centimètres se sont placés accidentellement en orbite, résultant de lancements de satellites ou de leurs fusées porteuses.

L’orbite géostationnaire aussi
Mais l’orbite basse n’est plus la seule concernée, et aujourd’hui c’est bien l’orbite géostationnaire qui préoccupe le plus. Celle-ci correspond en effet à une altitude bien précise (36000 km), située le plus exactement possible dans le plan de l’équateur. Tout objet opérationnel qui y circule ne dispose donc que d’un volume très réduit, et pour cette raison les places n’y sont attribuées qu’avec parcimonie.

A ce jour, 365 satellites opérationnels s’y trouvent, mais aussi 1147 objets indésirables. Afin d’éviter l’engorgement de cette orbite, déjà passablement encombrée, les satellites en fin de vie sont expédiés 300 kilomètres plus haut, sur une orbite "cimetière" où ils pourront rester quelques millénaires sans gêner personne. 11 d’entre eux ont reçu ce traitement en 2007.


L'orbite géostationnaire rassemble un très grand nombre de satellites, la majeure partie étant indésirable. Leur représentation figure un anneau à 36.000 km de la Terre. (Nasa 2007).


Toutefois ce nombre ne représente qu’une toute petite fraction des détritus orbitaux, et même si l’effet produit par la Chine démontre bien plus l’inconscience de ses militaires que la puissance de son armée (Etats-Unis et Russie s’étaient déjà livrés à une telle démonstration de force bien avant elle), il est pratiquement certain que d’autres seront encore tentés de "jouer les gros bras"… expédiant des milliers, ou dizaines de milliers de débris en orbite.

Des millions de satellites
Si l’on considère en effet la totalité de l’espace qui entoure notre planète, on peut raisonnablement estimer à 10.000 objets le nombre de débris d’une taille supérieure à 10 cm, 200.000 entre 1 et 10 cm, et 35 millions entre 1 mm et 1 cm. Le risque de rencontrer un artefact d’origine humaine est ainsi largement supérieur à celui d’entrer en collision avec une météorite…

Il n’existe actuellement aucune solution pour venir à bout de cet encombrant nuage de débris, si ce n’est attendre que l’atmosphère ait fait son œuvre en freinant suffisamment ces déchets pour qu’ils retombent sur Terre en se consumant. Mais cela peut être long : outre l’orbite basse où le délai d’attente est de quelques semaines ou quelques mois, la durée de vie d’un satellite se trouvant au niveau de SPOT (822 km) est de 1 à 2 siècles. Plus haut encore, elle se compte en millénaires, tandis qu’en orbite géostationnaire elle devient infinie à l’échelle humaine.
De plus, les débris les plus dangereux sont loin d’être les plus gros, facilement repérables et dont les trajectoires sont prévisibles. Un objet de taille millimétrique peut perforer sans le moindre problème un scaphandre d’astronaute, et aucun blindage ne résiste à un corps de 1 à 2 centimètres lancé à la vitesse orbitale.

Un ciel à surveiller étroitement
Aux Etats-Unis, la surveillance du ciel incombe au NORAD qui calcule en permanence les orbites de 8500 d’entre eux, de taille supérieure à 10 cm. 7000 se trouvent à moins de 5000 km de la Terre, et 94 % sont constitués par des débris (fragments divers, résidus d’explosions, satellites en panne, étages de fusées, etc.).

L’organisation dispose de radars et d’un réseau de 7 télescopes optiques répartis sur l’ensemble des Etats-Unis, et peut repérer un objet de 30 cm sur l’orbite géostationnaire, ou de 2 cm à 1600 km. A plusieurs reprises des satellites ont été manœuvrés pour éviter des "rencontres" indésirables (deux fois pour s’écarter de débris de Fengyun-1C), mais surveiller en temps réel plusieurs millions de débris, même repérables, et en déterminer les trajectoires plusieurs jours à l’avance relève actuellement de l’impossible…

En France, cette surveillance est dévolue au CNES. Une équipe dirigée par Fernand Alby suit à la trace tous les débris signalés par le NORAD et susceptibles de croiser les satellites dont elle a la charge. Les moyens de surveillance sont essentiellement optiques, et en cas de risque, la DGA (Direction Générale de l’Armement) est sollicitée pour un examen plus précis par radar en vue de décider de modifier l’orbite.

M. Alby, présent lors de la Conférence internationale sur les déchets spatiaux, insiste surtout sur l’importance de protéger l’orbite géostationnaire et les emplacements orbitaux nécessaires en organisant dès à présent un dialogue entre les opérateurs des satellites et les agences spatiales en ce sens.
Source : http://www.futura-sciences.com/fr/news/t/astronautique/d/pollution-spatiale-en-2007-annee-record-pour-les-debris-orbitaux_15306/

_________________
Le fait qu'un phénomène dépasse les explications rationnelles et outrepasse nos conceptions de la réalité ne devrait pas nous permettre d'ignorer son existence ou nous empêcher d'explorer ses dimensions et sa signification.
(Citation de John E. Mack)
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