Que se passe-t-il lorsqu’un satellite tombe à court de carburant alors qu’il tourne autour de la Terre ?

Une panne de carburant peut laisser une voiture bloquée, mais un satellite continue de bouger. Même avec un réservoir vide, il peut continuer à faire le tour de la Terre longtemps après la fin de sa mission utile.

Le carburant permet aux satellites d’ajuster leurs orbites, de maintenir leurs positions et d’éviter d’éventuelles collisions. Une fois épuisé, un vaisseau spatial peut encore disposer d’électricité et d’instruments fonctionnels, mais perdre la capacité d’effectuer ces manœuvres.

Ce qui suit dépend en grande partie de l’altitude et de la préparation ou non des opérateurs à la retraite. Certains satellites reviennent progressivement sur Terre, tandis que d’autres restent dans l’espace longtemps après avoir cessé de fonctionner.

Le carburant est pour les manœuvres

Un satellite n’a pas besoin d’un moteur qui tourne en permanence pour rester en orbite. Son mouvement vers l’avant le transporte autour de la Terre tandis que la gravité le tire vers la planète. Il tombe constamment, mais se déplace latéralement assez vite pour continuer à manquer le sol.

Le propulseur aide à changer ce mouvement. Les propulseurs peuvent élever ou abaisser une orbite, corriger la position d’un satellite ou l’éloigner d’une collision prévue.

Sans propulseur utilisable, ces options disparaissent à moins qu’un autre système de propulsion ou un autre vaisseau spatial de maintenance puisse aider.

Cependant, un réservoir de carburant vide ne coupe pas automatiquement l’électronique. La plupart des satellites en orbite autour de la Terre tirent leur électricité de panneaux solaires, et des batteries fournissent de l’énergie pendant les périodes sans soleil.

Certains peuvent également utiliser des roues de réaction électriques ou des dispositifs magnétiques pour contrôler leur orientation. La poursuite des opérations utiles dépend de la conception du vaisseau spatial et des exigences de la mission.

L’orbite décide de ce qui suit

En orbite terrestre basse, les satellites rencontrent des traces de l’atmosphère. Cela crée une traînée, qui supprime progressivement l’énergie orbitale et abaisse leur altitude.

Sans propulsion pour contrer cette traînée, un vaisseau spatial peut éventuellement descendre dans des couches atmosphériques plus denses. La chaleur et les forces aérodynamiques provoquent alors sa rupture.

Le processus n’a pas de calendrier fixe. L’altitude, la forme du vaisseau spatial, la masse et les conditions atmosphériques influencent tous le temps nécessaire. L’activité solaire peut dilater la haute atmosphère, augmentant ainsi la traînée.

Une grande partie d’un satellite peut brûler lors de la rentrée, bien que les composants résistants à la chaleur puissent survivre et atteindre la surface.

Les satellites géostationnaires opèrent beaucoup plus loin, à environ 35 786 kilomètres (22 236 milles) au-dessus de l’équateur.

La traînée atmosphérique y est négligeable, donc la perte de carburant ne les renvoie pas rapidement sur Terre. Au lieu de cela, ils peuvent s’éloigner de leurs positions assignées tout en restant dans l’espace.

La retraite commence avant que le carburant ne soit épuisé

Attendre que le réservoir soit vide peut empêcher les opérateurs de se débarrasser d’un satellite en toute sécurité.

Pour les engins spatiaux plus proches de la Terre, les contrôleurs peuvent utiliser le propulseur restant pour abaisser l’orbite et accélérer la rentrée. Certaines missions peuvent cibler une zone océanique éloignée grâce à une descente contrôlée.

Les satellites géostationnaires sont généralement placés sur des orbites de cimetière au-dessus de la région opérationnelle. Cela nécessite également du carburant, qui doit être réservé avant que les opérations de routine n’épuisent les réserves.

Les opérateurs sécurisent ensuite les sources d’énergie stockées grâce à un processus appelé passivation. Cela peut impliquer de libérer le propulseur résiduel, de relâcher la pression et de décharger ou de déconnecter les batteries pour réduire le risque d’explosions accidentelles.

Si un satellite perd sa capacité de manœuvre avant son retrait, il peut devenir un risque de collision persistant. Sa mission est peut-être terminée, mais d’autres vaisseaux spatiaux doivent encore partager l’espace avec lui.

Solène Vernet
Solène Vernet
Journaliste française passionnée par la science et les politiques d’innovation, j’écris pour rendre accessibles des sujets complexes. Mon parcours mêle recherche universitaire, communication scientifique et journalisme. J’aime explorer les liens entre technologie, société et transformation du monde.