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La première station spatiale solaire sera-t-elle japonaise ?

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On peut se demander si les graves problèmes rencontrés avec la centrale nucléaire de Fukushima ne vont pas conduire le Japon à construire la première station solaire spatiale. Ce concept qui remonte aux travaux de pionniers comme Glaser et O'Neill dans les années 1970 a été l'objet d'études continues au Japon. En 2009, la Jaxa prévoyait même une réalisation concrète pour 2030.

Une vue d'artiste du SSPS envisagé par la Jaxa. Sera-t-il en orbite dans les années 2030 ? © Jaxa

Arthur C. Clarke a écrit un jour au sujet de la technologie que toutes les nouvelles idées passent par trois phases :

  • C'est totalement impossible ;
  • C'est probablement réalisable mais ça ne servirait à rien ;
  • J'ai toujours dit que c'était une bonne idée.

Les projets de colonies spatiales habitées utilisant l'énergie solaire ou de stations spatiales captant cette énergie pour la transférer sur Terre seront peut-être au début du XXIIe siècle un exemple frappant de la clairvoyance de Sir Arthur. Dans l'espace, le Soleil brille 24 heures sur 24 et nulle atmosphère ne vient absorber cette énergie. Cette constatation inspire l'ingénieur Peter Glaser (à ne pas confondre avec le prix Nobel Donald Glaser, l'inventeur de la chambre à bulles) en 1968 puis, les années suivantes, le physicien Gerard K. O’Neill. Les deux hommes se penchent sur la manière d'exploiter cette ressource et mènent très loin leurs explorations.

Une vue d'artiste de la construction d'une station spatiale solaire en orbite géostationnaire. © John Olson

Pour Glaser, il suffirait de mettre en orbite géostationnaire à 30.000 kilomètres de la Terre, sur la fameuse orbite de Clarke justement (l'orbite géostationnaire), des stations spatiales constituées de capteurs solaires de plusieurs kilomètres carrés de surface pour que l'Humanité puisse bénéficier d'une source d'énergie inépuisable et écologique. Ce serait donc le moyen idéal pour assurer ce qu'on appelle aujourd'hui un développement durable.

Les rêves des étudiants de Princeton des années 1970

O'Neill, surfant sur la vague du projet Apollo, proposera quelque temps plus tard à ses étudiants de l'Université de Princeton d'apprendre à devenir physicien en réfléchissant sur la possibilité de coloniser l'espace à partir de leurs cours de physique.

Les colonies spatiales cylindriques creuses de Gerard O'Neill. © Nasa Ames Research Center
La sphère de Bernal. © Nasa Ames Research Center

Les résultats seront si stimulants que le chercheur va dès lors se consacrer à développer le concept de colonies spatiales. Selon O'Neill, ses étudiants et ses collègues, de telles colonies seraient l'occasion pour l'Humanité de repartir sur de nouvelles bases, de transférer l'industrie et une population grandissante dans l'espace et de permettre à la Terre de sortir du « coma écologique » dans lequel un développement industriel frénétique et anarchique l'ont fait sombrer.

Durant les années 1970, on aspire à réaliser de grandes utopies, comme celle d'Auroville, et ces cités-états spatiales du futur font rêver, d'autant plus que la Nasa et d'autres universités prestigieuses, comme celle de Stanford, étudient ces projets.

Une illustration d'artiste d'une colonie spatiale, le Tore de Stanford. © Nasa Ames Research Center

Malheureusement, quelques années après la fin du programme Apollo, l'intérêt pour les colonies spatiales va décliner rapidement avec l'arrêt des projets d'explorations du Système solaire par des vols habités. Il est vrai que les coûts de telles réalisations seraient faramineux et que, comme O'Neill et d'autres l'avaient bien compris et clairement exposé, rien de tel ne serait réalisable sans colonisation préalable de la Lune. En effet, pour construire d'immenses structures dans l'espace, il faut y amener d'énormes quantités de matériaux et, vu la faible gravité de notre satellite, il est bien plus économique et bien plus simple d'extraire la matière première de la Lune plutôt que de la Terre. Depuis le sol lunaire, une très faible énergie suffit à expédier une masse vers l'espace.

Toutefois, les idées de Peter Glaser sur les Space Solar Power Systems (SSPS), des stations spatiales productrices d'énergie donc, ont, elles, continué à faire l'objet d'études scientifiques, en particulier par la Jaxa, l'agence spatiale japonaise. Ce n'est d'ailleurs peut-être pas un hasard si elle a lancé le programme ayant conduit aux belles images de la surface de la Lune rapportées par la sonde Kaguya.


Une animation montrant le concept de Tore de Stanford. © Nasa Ames Research Center/fragomatik, YouTube

En 2009, une annonce officielle de l'Agence spatiale japonaise, conjointement avec la société Mitsubishi qui étudie le concept de Solarbird, avait montré qu'il existe une réelle volonté de réaliser une centrale solaire en orbite d'ici 2030. Une vidéo avait même été réalisée sur ce projet.

Si le Japon décide de sortir du nucléaire, même partiellement, en particulier après les événements de Fukushima, il semble vraisemblable que cette volonté de mettre en pratique les idées de Peter Glaser d'ici quelques décennies ne fasse que se renforcer. Il est probable aussi, bien qu'il existe des projets similaires aux États-Unis et en Europe (avec EADS Astrium par exemple), que le Japon soit le premier à démontrer que Glaser avait vu juste.

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