Les menaces venant de l'espace ne sont pas toujours évidentes, mais statistiquement, ce n'est qu'une question de temps avant qu'une d'entre elles ne se produise. L’une des plus préoccupantes pour de nombreux experts de l’espace est une tempête solaire massive, comme celle qui a littéralement enflammé le papier télégraphique lorsqu’elle a frappé en 1859.
Au cours des 150 dernières années, notre technologie s'est améliorée à pas de géant, mais cela signifie également qu'elle est beaucoup plus susceptible d'être endommagée en cas de nouvel événement comme « l'événement de Carrington », comme on appelle la tempête de 1859. Les estimations des dommages potentiels s’élèvent à plusieurs milliards de dollars, la reprise économique complète prenant bien plus d’une décennie si rien n’est fait au préalable pour atténuer les dégâts.
Dans le cadre de cette préparation, l'Agence spatiale européenne (ESA) a commencé à demander aux équipages opérationnels des nouveaux satellites, qui seraient en première ligne en cas de catastrophe de tempête solaire, de simuler la manière dont ils géreraient un tel événement, comme décrit dans un récent communiqué de presse axé sur l'une de ces simulations.
Pour être franc, le mieux qu’ils puissent faire est de limiter les dégâts. Il n’y a aucun bon résultat pour un satellite s’il se trouve sur la trajectoire directe d’une tempête solaire. Le mieux qu'il puisse espérer est de traverser l'événement en restant fonctionnel et avec seulement un peu moins de carburant que prévu, en raison de l'utilisation de ce carburant pour améliorer son maintien en orbite alors que l'atmosphère gonflait à cause de la tempête et ralentissait le satellite.
Dans cet exemple particulier, l'équipe Sentinel 1-D a dû faire face à une tempête solaire simulée juste après le lancement prévu de son vaisseau spatial, actuellement prévu pour le 5 novembre. Sentinel 1-D fait partie du programme Copernicus de l'ESA visant à surveiller la surface de la Terre par radar et à fournir des informations actualisées sur les conditions maritimes et terrestres. La simulation à laquelle son équipe a dû participer s’est déroulée en trois étapes.
Premièrement, le satellite a été touché par une éruption solaire de classe X45, qui se déplaçait à la vitesse de la lumière, sans aucun avertissement pour l'équipe opérationnelle. Cette éruption, comparable à celle d'Halloween 2003, a coupé l'alimentation électrique de certaines personnes au sol et perturbé la précision du GPS, provoquant le déroutement des vols, en particulier ceux qui survolaient les pôles. Dans ce cas simulé, la partie éruption solaire de la tempête a de nouveau détruit le GPS, ce qui a rendu difficile pour l'équipe Sentinel 1-D de se positionner là où elle se trouvait.
Quelques minutes après l’arrivée de l’éruption solaire, le satellite a été bombardé de particules de haute énergie se déplaçant à une vitesse proche de celle de la lumière. Bien que l'apparition de l'éruption solaire ait permis d'avertir que cela se produirait, il est difficile de se défendre contre ces particules, qui ont tendance à retourner des « morceaux » dans des éléments critiques des satellites comme la mémoire électronique et les systèmes de communication. Cela pourrait causer des dommages permanents au système, corrompant sa mémoire en faisant frire une partie de ses circuits.
Mais ce n’est pas là le plus grand danger : environ 15 à 18 heures après la tempête de particules, le plasma massif d’une éjection de masse coronale arriverait. Cela a provoqué un gonflement de l'atmosphère terrestre allant jusqu'à 400 %, créant une traînée massive pour le satellite nouvellement lancé.
Mais aussi, et surtout, pour tous les autres satellites à proximité qui pourraient ne pas avoir assez de carburant pour faire face à cette augmentation soudaine. Cela a créé une série de choix pour l'équipe Sentinel 1-D : comment éviter au mieux les collisions dans cet environnement nouvellement chaotique. Les probabilités de ces collisions évoluaient si rapidement qu'il est difficile de faire un choix éclairé – et chaque choix de ce qu'il faut éviter ou ignorer pourrait avoir un impact ultérieur sur d'autres collisions potentielles.
De telles simulations offrent à l’équipe opérationnelle la possibilité de comprendre directement quels sont ces choix et quel serait le résultat réaliste attendu d’un tel scénario. Le communiqué de presse ne rend pas compte de la façon dont l'équipe Sentinel 1-D s'est comportée suite à la simulation, mais encore une fois, le mieux qu'ils pouvaient espérer était l'atténuation des dégâts.
La simulation a eu lieu au centre de contrôle de mission (ESOC) de l'ESA à Darmstadt, en Allemagne, et représente ce qui deviendra bientôt une pratique standard pour les futurs satellites, alors que l'agence commence à se concentrer davantage sur la sécurité spatiale. Le fait que d’autres organisations spatiales adoptent la même approche de précaution pourrait un jour déterminer quelle part de notre infrastructure orbitale survivra à un événement catastrophique qui, un jour, se produira presque certainement.
