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Le réchauffement climatique met les satellites en danger

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Parce qu'il réduit la densité de la partie supérieure de l'atmosphère, au-delà de 100 kilomètres d'altitude, le réchauffement planétaire diminue les frottements sur les satellites. Bonne nouvelle ? Pas forcément, car les déchets resteront en orbite plus longtemps...

Du satellite oublié (Telstar, premier satellite de télécommunication lancé en 1962, tourne toujours) à l'outil perdu par un astronaute (en septembre dernier, trois objets suspects ont été aperçus s'éloignant de la soute de la navette Atlantis lors de la m

Au-dessous de cent kilomètres d'altitude, dans ce que l'on appelle la mésosphère, la cause est entendue, l'augmentation de la teneur en gaz dit à effet de serre, comme le dioxyde de carbone (CO2), renforce l'absorption des rayons infrarouges et conduit à une élévation de la température de l'air. Mais il en va autrement dans la thermosphère, la couche supérieure qui commence vers 90 à 100 kilomètres. Des travaux récents montrent que l'augmentation de la quantité de gaz carbonique en diminue à la fois la température et la densité.

Extrêmement ténue, la thermosphère est directement exposée au rayonnement solaire mais la concentration en gaz carbonique est bien trop faible pour créer un effet de serre. Au contraire, la molécule renvoie une partie de l'énergie dans l'espace par rayonnement. En conséquence, la température ambiante diminue. Mais, là-haut, à une pression aussi basse, la température n'a pas la même signification qu'ici-bas. Elle indique surtout la vitesse des molécules. Difficile à mesurer, cette température est estimée supérieure à 1000 °C. Les satellites qui circulent dans cette zone ne sont pas pour autant brûlés. Au contraire : hors de la vue du Soleil, on y ressent plutôt le froid glacial de l'espace...

Et pourtant ils tournent

Ce phénomène de refroidissement est soupçonné depuis longtemps, notamment parce que les satellites en orbite basse semblent de moins en moins freinés. Stan Solomon et son équipe, du National Center for Atmospheric Research (Boulder, Colorado), ont mesuré précisément les trajectoires d'une série de satellites, privés, militaires et de la Nasa. Ils ont pu quantifier cet effet et annoncent qu'au taux actuel d'émissions de dioxyde de carbone, la densité de la thermosphère diminuera de 3 % d'ici 2017, ce qui corrobore de précédentes estimations.

La résistance que ce gaz ténu oppose aux satellites, et qui est déjà très faible, va donc se réduire encore. La durée de vie des engins en orbite basse sera donc augmentée. Oui mais, expliquent les chercheurs, le fatras d'objets en tout genre que l'activité humaine a satellisé restera lui aussi plus longtemps en orbite. Boulons, satellites obsolètes, écailles de peinture, outils... : en 45 ans d'exploitation de l'orbite terrestre, un nombre incalculable de débris sont devenus des satellites de la Terre. On estime à environ 7 500 le nombre d'objets plus grands qu'une orange et leur vitesse est tout de même de 28 000 kilomètres/h... Le problème, déjà préoccupant, risque donc de s'aggraver.

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