Avec son satellite Adras-J, Astrocale se prépare à une mission inédite qui vise à démontrer les capacités de rendez-vous et de proximité requises pour les services en orbite. Le 18 février, ce satellite sera lancé en direction d'un étage supérieur d'un lanceur japonais H2A pour l'inspecter et acquérir de nombreuses informations. Cette mission est bien plus complexe qu'elle n'y paraît car le satellite devra évoluer à proximité d'un objet non coopératif et dont les principaux paramètres de navigation ne sont pas connus avec précision.
au sommaire
Aujourd'hui, la problématique des débris spatiaux est une préoccupation majeure qui concerne l'ensemble des acteurs de l'espace. Les agences spatiales et les gouvernements ne peuvent pas à eux seuls maîtriser ce problème, en particulier en ce qui concerne le désencombrement et l'élimination des débris les plus gros et les plus menaçants. Dans ce contexte, afin d'assurer la durabilité de l'espace et de préserver les infrastructures orbitales essentielles à de nombreuses applications, telles que les télécommunications, la navigation, l'observation de la Terreobservation de la Terre et la recherche scientifique, il existe un marché potentiel de plusieurs centaines de millions de dollars pour le retrait de ces débris dangereux et la protection des infrastructures spatiales et des satellites.
Plusieurs sociétés privées, principalement des start-upstart-up, investissent dans ce domaine afin d'offrir une multitude de services en orbite, notamment le nettoyage spatial (déplacement de satellites ou de débris, ramassage des débris, etc.). Parmi ces entreprises, Astrocale se démarque. Fondée en 2013 au Japon et implantée au Royaume-Uni, aux États-Unis, en Israël et en France, Astrocale, qui développe un ravitailleur en hydrazine pour les satellites militaires américains, se prépare à lancer son satellite commercial de démonstration d'inspection de débris, Active Debris Removal by Astroscale-Japan (Adras-J). Ce satellite sera lancé à bord d'une fuséefusée Rocket Lab Electron depuis le Launch Complex 1 à Mahia, en Nouvelle-Zélande, le dimanche 18 février.
Une mission inédite pour caractériser de près un débris non coopératif
La mission Adras-J constitue la première tentative au monde d'approcher, de caractériser et d'étudier en toute sécurité l'état d'un gros débris spatial existant par le biais d'opérations de rendez-vous et de proximité (RPO). Adras-J effectuera un rendez-vous avec l'étage supérieur de la fusée japonaise H2A, utilisée en 2009 pour le lancement du satellite Gosat, afin de démontrer des opérations de proximité et de recueillir des images permettant d'évaluer le mouvement de l'étage et l'état de sa structure. Cet étage, mesurant environ 11 mètres de long, 4 mètres de diamètre et pesant environ 3 tonnes, est actuellement situé à environ 600 kilomètres d'altitude et orbite autour de la Terre à une vitessevitesse d'environ 7,5 km/seconde.
La mission Adras-J est bien plus complexe qu'elle n'y paraît, car les objets en orbite non préparés ne sont pas équipés de la technologie nécessaire pour l'amarrage, l'entretien ou l'enlèvement.
Présentation de la mission Adras-J. © Astrocale
Le porteporte-parole d'Astrocale répond à nos questions.
Futura : Quelles sont les principales difficultés de la mission ?
Astrocale : L'approche d'une cible (débris) non préparée en orbite, c'est-à-dire qu'elle n'a pas été préparée et équipée de technologies facilitant l'approche, l'amarrage, l'entretien ou l'enlèvement, présente plusieurs défis. Par exemple, la cible ne fournit pas de données GPSGPS, ce qui rend sa localisation précise et sa position orbitale inconnues. De plus, la structure du débris est également inconnue et nous ne pouvons pas contrôler son attitude ou son altitude, ni communiquer avec lui. Dans l'ensemble, la mission Adras-J est extrêmement complexe et vise à démontrer les technologies nécessaires pour garantir des services en orbite fiables et sécurisés.
Futura : Le satellite et ses instruments ont-ils été compliqués à développer ?
Astrocale : Oui, le développement du satellite Adras-J a été une entreprise très complexe. Cette mission représente la première tentative au monde d'approcher, de caractériser et d'étudier en toute sécurité l'état d'un gros débris spatial existant grâce à des opérations de rendez-vous et de proximité (RPO).
Futura : Comment va se dérouler la mission ?
Astrocale : Dès qu'Adras-J se trouvera à une distance appropriée de l'étage, il utilisera ses propres capteurscapteurs de charge utile pour s'en approcher en toute sécurité. Ces capteurs collecteront différentes données de navigation relatives à l'étage, telles que la distance et l'attitude, démontrant ainsi l'efficacité des technologies RPO dans l'approche sécurisée des cibles non préparées. La coordination entre les capteurs à bord du satellite est essentielle à la réussite de la mission. Cette opération peut être comparée au passage d'un télescopetélescope à des jumelles et à une loupe à bord d'un véhicule se déplaçant rapidement sur Terre, mettant en évidence les défis inhérents à ce type de mission. Il est important de noter que notre satellite ne s'amarrera pas à l'étage.
Futura : Concrètement, quelles sont les données que doit recueillir Adras-J ?
Astrocale : Adras-J recueillera des images pour évaluer l'état de la structure de l'étage ainsi que des données permettant de mesurer sa vitesse de rotationvitesse de rotation et son axe de rotation et les propriétés de réflectivité des matériaux. Nous utiliserons des données LiDARLiDAR, des caméras infrarougesinfrarouges et des images visibles.
