Le satellite européen European Remote Sensing 2 (ERS-2) de l’ESA est retombé aujourd’hui dans l’océan Pacifique nord, entre l’Alaska et Hawaï, selon les données de l’Agence spatiale européenne qui a localisé le point où s’est produite la rentrée non contrôlée.
Le lieu où s’est produite la rentrée non contrôlée du satellite ERS-2 de l’ESA et une illustration du satellite. Crédit : SatFlare/ESA
La rentrée non contrôlée du satellite European Remote Sensing 2 (ERS-2) de l’Agence Spatiale Européenne (ESA), dont la chute sur Terre était prévue pour aujourd’hui, mercredi 21 février 2024, a eu lieu au-dessus de l’océan Pacifique nord entre l’Alaska et Hawaï. C’est ce qu’a annoncé l’ESA dans une mise à jour, confirmant les données de suivi satellitaire de SatFlare qui ont montré où et quand la rentrée du satellite ERS-2 a eu lieu. « Nous avons la confirmation de la rentrée atmosphérique de ERS-2 à 17h17 UTC (18h17 en Italie) +/- 1 minute au-dessus de l’océan Pacifique nord entre l’Alaska et Hawaï » peut-on lire sur le site du Space Debris Office de l’ESA, le bureau de surveillance des débris spatiaux de l’Agence européenne. Le point d’entrée dans l’atmosphère du satellite se trouve à environ 1 000 kilomètres de la capitale d’Hawaï, Honolulu.
Les dernières informations – qui prévoyaient une fenêtre de rentrée comprise entre 16h32 et 17h38 UTC (entre 17h32 et 18h38 en Italie) le 21 février 2024 – ont donc été confirmées par l’Agence Spatiale Européenne, qui avait tracé l’intervalle de rentrée, en surveillant la chute du satellite ERS-2, son orbite finale et son entrée dans l’atmosphère. On ne sait pas encore si le satellite s’est totalement consumé dans l’atmosphère ou si certains de ses fragments ont survécu à la rentrée avant de retomber à la surface de la Terre, probablement dans l’océan, avec un risque de dommages très faible : les chances d’être touché par un débris du satellite, avait indiqué l’ESA, étaient inférieures à 1 sur 100 milliards.
Où et quand s’est produite la rentrée non contrôlée de l’ERS-2
Le satellite ERS-2 de l’ESA en chute libre vers la Terre est rentré aujourd’hui, mercredi 21 février 2024, à 17h17 UTC (18h17 en Italie) +/- 1 minute. Comme indiqué, la position exacte de la rentrée, après les premières incertitudes, a été confirmée par l’ESA qui a localisé sur l’océan Pacifique nord entre l’Alaska et Hawaï, le point d’entrée dans l’atmosphère.
En jaune, le parcours du satellite ERS-2 de l’ESA au point de son entrée dans l’atmosphère terrestre / crédit : SatFlare
Après près de 30 ans en orbite terrestre, le retour du satellite suscitait des préoccupations dans les régions traversées par sa trajectoire finale, c’est-à-dire le long de la fenêtre de rentrée, qui est restée incertaine jusqu’aux derniers instants, principalement en raison des difficultés à prévoir la densité de l’atmosphère : même dans les heures précédant la chute, les mises à jour de la fenêtre communiquées par l’ESA ont laissé une grande incertitude sur le lieu de rentrée, traversant une large gamme de latitudes, bien que l’Agence spatiale européenne ait prévu que le satellite commencerait à se fragmenter et à brûler une fois son altitude descendue à environ 80 km. « La grande majorité du satellite brûlera et tous les fragments qui survivront seront dispersés de manière plutôt aléatoire sur une piste terrestre longue en moyenne de plusieurs centaines de kilomètres et large de quelques dizaines de kilomètres », avait indiqué le Space Debris Office peu avant la rentrée.
Pourquoi le satellite ERS-2 est-il tombé sur Terre
Le satellite European Remote Sensing 2 (ERS-2) de l’Agence Spatiale Européenne (ESA) a terminé ses opérations il y a plus de dix ans. Lancé le 21 avril 1995 pour recueillir des données sur les terres émergées, les océans et les calottes polaires, et utilisé pour surveiller les catastrophes naturelles, comme les inondations graves et les tremblements de terre même dans les régions les plus éloignées de la planète, il a accompli sa mission en septembre 2011. Avant d’être mis hors service, en juillet et août de cette année-là, l’ESA a décidé de désorbiter le satellite, en effectuant 66 manœuvres pour abaisser son altitude, afin de réduire considérablement le risque de collision avec d’autres satellites ou débris spatiaux. Ces manœuvres de désorbitation ont épuisé tout le carburant du satellite, réduisant son altitude moyenne de 785 km à environ 573 km et assurant ainsi que l’orbite de l’ERS-2 décroisse suffisamment rapidement pour rentrer dans l’atmosphère terrestre dans les 15 ans (sans ces manœuvres, l’ERS-2 aurait probablement passé encore 100 à 200 ans en orbite). En attendant, alors qu’il continuait à « flotter » au-dessus de nos têtes et que tous ses instruments et systèmes électroniques étaient désactivés, le satellite a progressivement perdu de l’altitude orbitale, atteignant les couches les plus denses de l’atmosphère terrestre, dont la résistance est responsable de son déclin orbital.
Le lancement du satellite (1995) Les manœuvres de désorbitation (2011) et la rentrée non contrôlée du satellite ERS-2 sur Terre / Crédit : ESA
Étant donné qu’il a consommé tout son carburant restant, il n’a pas été possible d’allumer les moteurs de l’ERS-2 au cours de ces années, ni de le faire pour contrôler activement son retour sur Terre, même pendant les phases les plus proches de son entrée dans l’atmosphère terrestre. Sa chute sur Terre est donc restée incontrôlée, suivant la politique « normale » de mise au rebut de roquettes et satellites lancés en orbite terrestre : laisser leur destin entre les mains de leur chute libre sur Terre. Plus récemment, l’ESA a mis à jour cette politique en prévoyant des rentrées contrôlées pour les nouvelles missions, de sorte qu’à la fin de leur vie, les exploitants puissent localiser précisément le lieu de la rentrée sur Terre.
Pourquoi il est difficile de prévoir une rentrée non contrôlée
Jusqu’à quelques heures avant la rentrée non contrôlée de l’ERS-2 sur Terre, ni l’ESA ni d’autres agences spatiales n’ont pu dire avec précision quand et où le satellite ferait son entrée dans l’atmosphère terrestre et commencerait à brûler, en raison de l’imprévisibilité inhérente à ce type de rentrée, largement déterminée par la capacité limitée de prévoir la densité des couches pertinentes de l’atmosphère terrestre. Comme indiqué, ce sont ces couches qui produisent la résistance responsable du déclin de l’orbite du satellite : plus elles sont denses, plus la résistance générée est grande et plus rapidement l’orbite du satellite décroît. Cependant, les prévisions sur la densité de l’air traversé par le satellite sont très difficiles, en particulier en raison de l’imprévisibilité de l’activité solaire qui influence la densité de l’atmosphère. Par exemple, l’intense activité solaire en 2023 a eu un impact sur l’accélération de la rentrée prévue d’Aeolus, un autre satellite de l’ESA brûlé dans l’atmosphère au-dessus de l’Antarctique en juillet 2023.
Quels sont les risques de la rentrée non contrôlée de l’ERS-2
Les risques de la rentrée non contrôlée sont liés au fait que, ne pouvant pas contrôler activement la descente sur Terre, la seule force qui provoque le déclin orbital est précisément la résistance atmosphérique, qui, comme indiqué, est influencée par l’activité solaire, à laquelle s’ajoutent d’autres facteurs tels que la direction dans laquelle le satellite est orienté (qui augmente ou diminue la surface exposée à l’atmosphère) ainsi que la méthode utilisée pour la prévision, liée au passage du satellite au-dessus d’un capteur, tel qu’un télescope ou un radar. Cela rend très difficile de prévoir exactement la rentrée non contrôlée avant que le satellite ait terminé ses dernières orbites, tout comme il n’est pas possible de prédire exactement sa désintégration en fragments (dans le cas du satellite ERS-2 à environ 80 km au-dessus de la surface terrestre), dont la plupart étaient prévus pour brûler dans l’atmosphère. Il ne peut cependant pas être complètement exclu qu’un ou plusieurs fragments parviennent à survivre à la rentrée et atteindre la surface terrestre.
Les images de la chute du satellite ERS-2 sur Terre / Crédit : HEO/UK Space Agency
Dans le cas des rentrées satellites, la probabilité d’être touché par l’un des fragments survivants est cependant très faible : comme l’a rappelé également l’ESA, le risque annuel pour une personne d’être blessée par un débris spatial est inférieur à 1 sur 100 milliards. « En comparaison – a indiqué l’Agence européenne – il s’agit d’une probabilité inférieure de 1,5 million de fois au risque de passage dans un accident domestique, de 65 000 fois inférieure au risque d’être frappé par la foudre et de trois fois inférieure au risque d’être heurté par une météorite ». Toujours en référence à l’ERS-2, qui, après avoir épuisé son carburant, avait une masse de 2 294 kilogrammes – similaire à celle d’autres débris spatiaux qui rentrent dans l’atmosphère terrestre chaque semaine ou deux – l’ESA a toutefois précisé que les éventuels fragments survivants ne contiennent aucune substance toxique ou radioactive. Sa chute sur Terre a été beaucoup moins dangereuse que celle d’autres objets, comme les fusées chinoises Longue Marche 5B de 23 tonnes, dont les rentrées incontrolables dramatiques se produisent environ une semaine après chaque décollage et se sont produites trois fois au cours des trois dernières années, après avoir transporté trois modules vers la station spatiale chinoise Tiangong, en mai 2021, en juillet 2022 et en novembre 2022.