2101, sciences et fiction Publié le

Sondes et satellites / François Sibille

Depuis le début de l'ère spatiale dans les années 60, on a envoyé dans l'espace de nombreux satellites et sondes. Il rappelle qu'un des problèmes cruciaux de la conquête spatiale est celui des débris spatiaux qui risquent de percuter les satellites. Une interview tirée du webdoc "2101, sciences & fiction".

Réalisation : Patrick Chiuzzi

Production : Universcience, Centre de recherche astrophysique de Lyon, C Productions Chromatiques

Année de production : 2016

Durée : 6min45

Accessibilité : sous-titres français

Sondes et satellites / François Sibille

"2101, sciences et fiction"

"Sondes et satellites"

François Sibille, astronome.
-Depuis qu'on est dans l'ère spatiale, c'est-à-dire les années 1960, on a envoyé dans l'espace un certain nombre d'engins.
Certains sont restés à tourner autour de la Terre, on dit qu'ils sont en orbite autour de la Terre.
Certains sont allés plus loin, se sont éventuellement mis en orbite autour du Soleil ou autour de Vénus.
Mais, quand on parle de sonde, le terme est un peu plus vague.
"Voyager 2" A priori, une sonde, c'est un engin qui va aller explorer les confins de ce qu'on appelle le Système solaire, c'est-à-dire le système des planètes, et puis, après, les noyaux de comètes, Pluton, ce qu'on appelait les "transneptuniens".
Aller explorer les bords du disque du Système solaire.
"Voyager I" Les sondes Voyager sont un excellent exemple de sondes qui ont été lancées en 1977, c'est-à-dire il y a un peu plus de 30 ans, et qui marchent encore très bien.
On sait faire du matériel qui résisterait au voyage.
Ça, c'est pas le problème.
Si on essaie d'imaginer un engin qui part de la Terre, quand il va s'approcher d'Alpha du Centaure, il va rentrer dans le champ de gravité de l'étoile et, à un moment, il va avoir tendance à tomber vers l'étoile.
Il va être attiré par l'étoile, ce qui ne va faire que, encore, l'accélérer.
Si on veut que cette sonde, par exemple, s'arrête au voisinage d'une planète qui tournerait autour d'Alpha du Centaure, il va falloir freiner.
Et, pour freiner, il va falloir des moteurs.
Le moteur à antimatière, il peut très bien servir à freiner.
Ou bien, on retourne la fusée, on projette la tuyère vers l'avant.
Ça consomme du carburant, c'est un peu dommage.
L'autre, c'est de frotter contre l'atmosphère, ce qu'on appelle le freinage aérodynamique, c'est ce que font la plupart des engins.
Ils rentrent progressivement dans l'atmosphère.
C'est très bien représenté dans le film "Gravity".
Ensuite, si on veut en quelque sorte s'arrêter dans le voisinage d'une des planètes du système d'Alpha du Centaure, il va falloir venir se mettre en orbite autour de cette planète.
Mettre un satellite en orbite, ça consiste simplement à l'amener à une certaine altitude, dans une certaine direction et à une certaine vitesse.
Si c'est bien réglé, tout va bien, le mouvement peut continuer indéfiniment.
Ça peut se faire de façon plus ou moins automatique.
Il n'y a pas besoin d'envoyer les ordres, ils mettraient beaucoup trop longtemps à arriver.
En fait, dans le cas envisagé autour d'Alpha du Centaure, il est impératif, puisque c'est une sonde qui n'est pas habitée, il est impératif que les manœuvres se fassent automatiquement, ce qui est concevable.

"SF"

J'ai beaucoup aimé le film "Gravity", parce que...
il met en relief un problème très basique de l'exploitation de l'espace proche de la Terre, qui est celui de ces débris qui volent dans tous les sens à des vitesses qui sont grandes.
Tous les engins qui tournent autour de la Terre circulent à peu près à la même vitesse, 7 kilomètres par seconde.
C'est le niveau de vitesse à peu près standard.
Un boulon qui voyage à 7 kilomètres par seconde, dans une collision, ça fait des dégâts considérables et le problème était bien posé.
La station spatiale internationale manœuvre, presque, je ne sais pas si c'est quotidiennement, mais fréquemment, pour éviter des débris qui sont repérés.
Les petits, évidemment, on ne les voit pas mais les gros débris, on les connaît, on les suit, on les surveille.
Disons que la station internationale, si on sait qu'elle va s'approcher un peu trop d'un débris bien connu, on va la faire monter ou descendre un peu de façon à éviter ça.
Un gros engin qui tombe, de toute façon, il va rentrer dans l'atmosphère à 7 kilomètres par seconde, ce qui est une vitesse énorme.
Et d'ailleurs, c'est bien connu que c'est comme ça qu'on les détruit le mieux.
Tels le météore, ils vont s'échauffer, se vaporiser et, finalement, se réduire à rien du tout.
Et puis, quand on le fait, on le fait de façon contrôlée et on se débrouille pour que, si quelques débris arrivent jusqu'au sol, ils aillent tomber dans une partie de l'océan où il n'y a pas grand monde, c'est-à-dire, en gros, le sud du Pacifique.
C'est la zone de prédilection de cimetières...
Il y a aussi la Sibérie mais, je crois que d'une manière générale, on préfère envoyer les choses dans le fond du Pacifique.

2101, sciences et fiction

Conception et réalisation : Patrick Chiuzzi
Avec la voix de Johanna Rousset
Avec la participation de François Sibille, astronome
Images bande dessinée 2101 : Guillaume Chaudieu
Développeur : Thomas Goguelin
Image et son : Patrick Chiuzzi et Robin Chiuzzi
Enregistrement voix : Studio Ghümes
Musique : Ludovic Sagnier
Montage : Yann Brigant

Images additionnelles :
NASA/Goddard Space Flight Center Conceptual Image Lab
Voyager Meets a Coronal Mass Ejection – Walt Feimer (HTSI) : Lead Animator
Voyager II – Walt Feimer (HTSI) : Lead Animator, Eric Christian Ph.D. (NASA/HQ) : Scientist
ESA
ISS Update 2013 – B-roll : GVs the ISS in orbit [NASA]
Rosetta : studying comets – B-roll : Solar system animations
Space debris story
ESO
Earth to Alpha Centauri – ESO/L. Calçada/Nick Risinger (skysurvey.org)
A fly-through of the Alpha Centauri system - ESO/L. Calçada/Nick Risinger (skysurvey.org)
Planet with superstorm (artist's impression) – ESO/L. Calçada
The Earth in 4k – NASA/M. Kornmesser/Music Johan B. Monell (www.johanmonell.com)
Shutterstock

Chromatiques
Producteur : Patrick Chiuzzi
Assistante réalisateur : Cécile Taillandier
Assistante de production : Élodie Henry

Universcience
Rédaction en chef : Isabelle Bousquet
Production : Isabelle Péricard
Responsable des programmes : Alain Labouze

Avec la participation d’Amcsti

Remerciements : Eloïse Bertrand, Alice Chiuzzi, Agate Chiuzzi, Delphine Boju, Romain Mascagni, Mathieu Gayon

Avec le soutien d’Investissements d’Avenir et la participation du Centre National de la Cinématographie et de l’image animée

© C Productions Chromatiques / Universcience / Centre de recherche astrophysique de Lyon / 2016

Réalisation : Patrick Chiuzzi

Production : Universcience, Centre de recherche astrophysique de Lyon, C Productions Chromatiques

Année de production : 2016

Durée : 6min45

Accessibilité : sous-titres français