La NASA et l'ESA sont à la tête de la défense planétaire, un domaine que l'OTAN n'envisage pas encore
L'impact sur la Terre d'un astéroïde provenant de l'espace lointain représente un risque réel. Si cela se produisait, et en fonction de sa taille, les dégâts causés à la planète pourraient être catastrophiques et provoquer des extinctions massives et modifier les conditions de vie, comme cela s'est déjà produit dans un passé lointain et comme en témoignent les traces existantes sur notre planète bleue.
Heureusement, la collision d'un corps céleste avec la Terre est « la seule catastrophe naturelle que nous pouvons éviter aujourd'hui ». C'est ce qu'affirme le scientifique responsable des principaux programmes de défense planétaire de l'Agence spatiale européenne (ESA), l'Allemand Michael Kueppers, qui travaille au Centre européen d'astronomie spatiale (ESAC) situé à Villanueva de la Cañada, près de Madrid.
L'OTAN et de nombreuses forces armées des nations alliées, dont l'Espagne, ont mis en place des centres de surveillance de l'espace extra-atmosphérique. Depuis le 20 novembre 2019, l'Alliance atlantique considère l'espace extra-atmosphérique comme un domaine opérationnel, à l'instar des domaines terrestre, maritime, aérien et cybernétique.
Cependant, la sécurité globale de notre environnement spatial, aujourd'hui connue sous le nom de défense planétaire, n'est pas soumise au contrôle militaire, et encore moins à la protection du bouclier de l'OTAN. Elle relève de la compétence des agences spatiales et des organisations de coordination créées ad hoc, telles que le Réseau international d'alerte aux astéroïdes (IAWN) et le Groupe consultatif pour la planification des missions spatiales (SMPAG), tous deux relevant de l'ONU.
En effet, les préoccupations militaires se concentrent sur la détection et le suivi du tir, du vol et de la rentrée dans l'atmosphère des missiles balistiques intercontinentaux et hypersoniques dans les différentes couches de l'atmosphère terrestre. Elles visent également à connaître ce qui se passe dans les orbites basses, en particulier à partir de 450-500 kilomètres, où se trouvent la plupart des satellites espions. Et dans les orbites moyennes, au-dessus de 5 000 kilomètres, occupées par les engins de navigation. Jusqu'à l'orbite géostationnaire, qui atteint 36 000 kilomètres, altitude à laquelle se trouvent de nombreux satellites de communication.
Dévier les astéroïdes sans les détruire
Mais au-delà de 36 000 kilomètres, les véritables protagonistes sont les agences spatiales, en premier lieu celles des États-Unis (NASA), l'agence intergouvernementale européenne (ESA), la Chine (China), le Japon (JAXA) et même l'Agence de l'Union européenne pour le programme spatial (EUSPA), qui dispose également d'une initiative appelée « Conscience spatiale situationnelle » (SSA), dont l'un des volets est la détection des astéroïdes et des comètes.
En janvier 2016, la NASA a créé un Bureau de coordination de la défense planétaire chargé de traquer, localiser et suivre les astéroïdes et les corps célestes susceptibles de constituer une menace pour la Terre. Son siège se trouve au quartier général de l'Agence à Washington. L'ESA avait déjà créé une organisation similaire en mai 2013, située dans son Centre d'observation de la Terre (ESRIN) à Frascati, à environ 20 kilomètres au sud de Rome.
À Frascati travaille l'Espagnol Juan Luis Cano, coordinateur de l'information du Bureau de défense planétaire de l'ESA, qui a pris part à un récent exercice de simulation international organisé par le SMPAG auquel ont participé des chercheurs et des techniciens d'une vingtaine d'agences spatiales. Cet exercice a été couronné par la 9e conférence sur la défense planétaire organisée par l'Académie internationale d'astronautique et qui s'est tenue du 5 au 9 mai au Cap (Afrique du Sud).
Au cours de cette formation en temps réel très exigeante, « nous avons mis en pratique et validé des protocoles d'action dans le but de choisir les meilleures alternatives possibles pour dévier un astéroïde hypothétique en trajectoire de collision avec la Terre », résume Cano. Les scientifiques et les ingénieurs se sont mis d'accord sur trois options pour faire face aux menaces majeures provenant de l'espace. La première consiste à faire entrer en collision ce que l'on appelle dans le jargon spatial un « impacteur cinétique », par exemple une sonde spatiale ou un vaisseau spatial associé à celle-ci.
C'est ce qu'a fait la NASA en septembre 2022 avec la mission DART contre l'astéroïde Dimorphos, un corps d'environ 163 mètres de diamètre, plus grand que le Colisée de Rome. Pour Michael Kueppers, cet impact marque « un avant et un après dans la défense planétaire », car il a permis de démontrer l'efficacité d'une technologie qui, « pour la première fois, a réussi à modifier l'orbite d'un petit astéroïde autour d'un autre plus grand, Didymos, près de cinq fois plus grand ».
Depuis début octobre dernier, la mission Hera de l'ESA est en route vers Dimorphos, où elle arrivera fin 2026. Sonde de plus de 800 kilos et complément européen de la sonde américaine DART, l'un des principaux objectifs de Hera est de quantifier la variation de la masse de Dimorphos après l'explosion. « Nous savons que l'impact a été si violent, souligne Juan Luis Cano, que nous soupçonnons qu'il était très proche du seuil de rupture, c'est-à-dire sur le point de se fragmenter ». C'est une question « très importante pour nous, car nous voulons éviter que le corps se brise, ce qui signifierait qu'au lieu d'avoir un problème, nous en aurions plusieurs ».
En dernier recours... une charge nucléaire
La deuxième méthode retenue pour dévier un astéroïde consiste à le soumettre à ce qu'on appelle le « guidage par faisceau d'ions ». Il s'agit essentiellement « d'approcher l'objet dont on veut modifier la trajectoire, de se synchroniser avec son vol et de projeter un faisceau d'ions émis par un moteur à propulsion électrique. « L'énergie du faisceau d'ions qui frappe l'astéroïde serait celle qui modifierait sa trajectoire », explique Juan Luis Cano.
Proposée il y a plusieurs années par une équipe de l'Université polytechnique de Madrid, cette méthode offre l'avantage d'un « contrôle précis de l'astéroïde », souligne le coordinateur espagnol. L'énergie du faisceau projeté est « continue dans le temps », mais avec la technologie actuelle, « elle est très faible ». Nos simulations ont montré que cette solution « est prometteuse dans les cas où l'on dispose de plus de 15 ans pour dévier l'astéroïde de sa trajectoire initiale ». Or, on ne dispose pas toujours d'autant de temps, bien au contraire.
Mais quelle est la population d'objets géocroiseurs (NEO, selon l'acronyme anglais), ces débris rocheux qui pullulent dans le cosmos et qui sont les déchets de la formation de notre système solaire il y a environ 4,6 milliards d'années ? Juan Luis Cano confirme que tout objet de moins de 10 mètres, dont il existe environ 45 millions, « ne nous préoccupe guère, car il sera presque entièrement détruit lors de son entrée dans l'atmosphère ». Mais, selon les données recueillies par la NASA au 30 juin de cette année, 38 612 NEO de plus grande taille ont déjà été découverts.
Parmi ceux-ci, les plus dangereux en raison de leurs effets destructeurs sont ceux dont la taille dépasse un kilomètre, soit plus de trois fois la hauteur de la tour Eiffel. 872 ont déjà été identifiés, dont quatre de 10 kilomètres, et on estime qu'il en reste environ une cinquantaine à découvrir. On en a trouvé 11 324 de 140 mètres, soit un peu plus que la pyramide égyptienne de Khéops, et les chercheurs estiment qu'il en reste encore environ 14 000 à localiser. On estime qu'il en existe environ 120 000 de 50 mètres, dont moins de 10 % ont été identifiés.
« Nous savons qu'avec des corps d'un diamètre inférieur à 500 mètres, un « impacteur cinétique » serait très probablement suffisant » pour obtenir la déviation, souligne Juan Luis Cano. Mais pour les objets de plus grande envergure, il faudrait recourir à des solutions « un peu plus drastiques ». « Nous devrions probablement utiliser des dispositifs beaucoup plus puissants, tels que des charges nucléaires ».
Le recours à la technologie nucléaire suscite de nombreuses controverses. L'ingénieur espagnol souligne qu'à l'heure actuelle, « c'est une solution que la NASA n'écarte pas et que le Conseil de sécurité des Nations unies pourrait approuver... le cas échéant et si nécessaire ». Il insiste toutefois sur le fait que « les NEO de l'ordre du kilomètre sont pratiquement tous localisés et beaucoup moins nombreux que ceux de plus petite taille », de sorte que, d'après les calculs de probabilité, « la plupart des objets que nous serions amenés à dévier pourraient être traités à l'aide d'un « impacteur cinétique » et nous n'aurions pas besoin de recourir à des technologies plus radicales ».
