Un nouveau plan privé pour sauver le télescope spatial Hubble pourrait également cibler des débris spatiaux
Un consortium privé veut aider à prolonger la durée de vie du télescope spatial Hubble, tout en nettoyant également les débris orbitaux dans le voisinage.
Les startups spatiales Momentus et Astroscale ont envoyé une proposition à la NASA après que l’agence a émis une demande d’informations en décembre 2022 concernant une étude SpaceX non exclusive annoncée en septembre. (La proposition non financée de SpaceX examine les options pour placer le télescope spatial Hubble, âgé de 33 ans, sur une orbite supérieure « reboostée », mais d’autres entreprises sont également autorisées à proposer leurs propres idées.)
« Nous avons trouvé que nos suites de produits étaient synergiques pour soutenir une mission majeure de la NASA », a déclaré le PDG de Momentus, John Rood, dans un communiqué du 9 mai. Momentus, cependant, a une « réserve de liquidités dangereusement faible » à partir de ses résultats financiers du premier trimestre du 11 mai, selon Payload Space. Ce n’est que deux jours avant la publication des résultats que Momentus a rendu publique sa proposition conjointe Hubble avec Astroscale.
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Les startups ont une expérience spatiale considérable. Astroscale, fondée en 2013, a lancé la mission de démonstration de débris spatiaux ELSA-d en mars 2021. La mission visait à tester la technologie de capture de déchets à l’aide d’un morceau de débris simulé ; le test a été interrompu en mai 2022 en raison de « conditions anormales du vaisseau spatial ». Astroscale prévoit un autre effort en 2024.
Momentus, qui a commencé ses opérations en 2017, a lancé plusieurs vols de démonstration d’un remorqueur spatial appelé Vigoride à bord des missions de covoiturage SpaceX. La proposition Astroscale-Momentus pour Hubble utiliserait également Vigoride, qui serait lancée sur une fusée encore à déterminer. Une fois que le remorqueur a atteint l’espace, il utiliserait la technologie Astroscale pour les rendez-vous, les opérations de proximité et l’amarrage pour atteindre le télescope. Vigoride déplacerait finalement l’orbite de Hubble de 31 miles (50 kilomètres), puis se tournerait vers une nouvelle tâche de nettoyage des débris orbitaux à proximité de Hubble.
Momentus, cependant, dépense environ 8 millions de dollars par mois et ne dispose que de 40 millions de dollars de liquidités, selon ses résultats trimestriels; alors que les flux de trésorerie proviennent de plusieurs accords de service et de l’US Space Force, les dépenses équivaut à peu près à cinq mois de piste, selon Payload. La capitalisation boursière de Momentus est également de 40 millions de dollars, donc le rapport de Payload indique que la collecte de fonds pour plus d’argent « sera un défi ».
Un autre problème est survenu en mars, lorsque le Nasdaq a donné à Momentus un avertissement de radiation, car les actions de la startup spatiale ont chuté en dessous de 1 $ chacune, selon CNBC. Momentus dispose d’environ 180 jours, jusqu’à fin septembre, pour faire remonter le cours de son action.
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Hubble s’est rendu dans l’espace en avril 1990 à bord de la navette spatiale Discovery. Son altitude – 335 miles (540 km) au-dessus de la Terre à la fin de 2022 – est maintenant d’environ 38 miles (60 km) inférieure à son orbite initiale. Hubble continue de chuter progressivement grâce à la traînée induite par l’atmosphère terrestre, qui est très fine, mais pas inexistante, si haut.
Sinon, Hubble reste en bonne santé, grâce à cinq missions de navette spatiale pour entretenir le télescope et stimuler son orbite, dont la dernière a eu lieu en 2009. La NASA a retiré la flotte de navettes de 30 ans en 2011, ne laissant aucune option de service actuelle.
Les recherches révolutionnaires de Hubble ont valu un prix Nobel et des milliers d’articles évalués par des pairs. Il travaille désormais aux côtés du télescope spatial James Webb encore plus puissant de la NASA pour découvrir des informations détaillées sur notre système solaire et l’univers profond. Webb a été lancé en 2021 et opère maintenant dans l’espace lointain pour remonter encore plus loin dans le temps que les études pionnières de « champ profond » de Hubble montrant l’évolution précoce des galaxies.
À son altitude actuelle proche de la Terre, Hubble a une probabilité de 50% de retomber sur notre planète en 2037, a déclaré Patrick Crouse, chef de projet Hubble au Goddard Space Flight Center de la NASA dans le Maryland, lors d’un briefing de septembre 2022. La conférence de presse discutait de la proposition SpaceX, menée dans le cadre d’un accord Space Act non financé avec la NASA.
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Pour être clair, il n’y a pas encore de mission de sauvetage Hubble approuvée. Un tel effort se produirait sans frais pour la NASA, conformément aux termes de l’accord discuté en septembre 2022.
L’effort Hubble de SpaceX serait en conjonction avec le programme Polaris. Polaris est un programme privé de missions spatiales, financé par le milliardaire Jared Isaacman, visant à faire voler Isaacman et d’autres astronautes commerciaux qu’il sélectionne à l’aide des véhicules Dragon et Starship de SpaceX. (La première du trio de missions, Polaris Dawn, sera lancée au plus tôt en septembre de cette année ; Isaacman s’est envolé pour la première fois dans l’espace lors d’une autre mission SpaceX qu’il a financée, appelée Inspiration4, en septembre 2021.)
« Nous allons examiner les capacités de Dragon et la manière dont elles devraient être modifiées pour se rencontrer et s’amarrer en toute sécurité à Hubble », a déclaré Jessica Jensen, vice-présidente des opérations clients et de l’intégration chez SpaceX, lors du briefing de septembre 2022. « Des détails sur exactement comment cela se fait physiquement, et comment nous le faisons également en toute sécurité du point de vue de la trajectoire – tout reste à déterminer. »
La proposition SpaceX-Polaris prolongerait la durée de vie du télescope de 20 ans, selon un dimanche (14 mai) tweet d’Isaacman.
SpaceX a été critiqué pour les effets de sa constellation Starlink sur l’astronomie, y compris sur Hubble. En mars 2023, une étude évaluée par des pairs dans la revue Nature Astronomy a révélé que la probabilité de trouver des traînées satellites dans les images Hubble est désormais de 5,9 %, contre 3,7 % en 2002. Starlink est un ensemble de 4 000 satellites visant à apporter le haut débit rapide à les populations éloignées sur Terre ; SpaceX espère envoyer jusqu’à 40 000 Starlinks en altitude si la Federal Communications Commission des États-Unis l’approuve.
La NASA étudie toujours les propositions de Hubble émises en réponse à sa demande d’informations, qui s’est terminée le 24 janvier 2023. D’autres consortiums peuvent également avoir fait des offres. Les responsables de la NASA ont déclaré que les études seraient bénéfiques pour les efforts futurs visant à prolonger la durée de vie d’autres satellites via des opérations de ravitaillement, en augmentant leurs orbites et d’autres efforts potentiellement économiques.
« Cette étude est un exemple passionnant des approches innovantes que la NASA explore par le biais de partenariats public-privé », a déclaré Thomas Zurbuchen, alors administrateur associé de la direction des missions scientifiques de la NASA, dans un communiqué de décembre 2022. « Alors que notre flotte grandit, nous voulons explorer un large éventail d’opportunités pour soutenir les missions scientifiques les plus robustes et les plus exceptionnelles possibles. »
Au moins deux autres télescopes de la NASA sont à l’étude pour le sauvetage. Selon un article d’octobre 2022 de IEEE Spectrum, Northrop Grumman a une étude de faisabilité en cours pour une mission d’entretien de l’observatoire à rayons X Chandra, qui a été lancé en 1999.
Chandra a été assemblé par TRW, qui fait maintenant partie de Northrop Grumman, et SpaceLogistics, filiale de Northrop, dessert déjà les satellites de communication Intelsat à l’aide de remorqueurs spatiaux qu’elle appelle Mission Extension Vehicles. SpaceLogistics travaille sur une version plus récente du véhicule avec un bras robotique à bord, qui pourrait être en mesure de réparer à distance les engins spatiaux en orbite.
Une proposition de ressusciter le télescope spatial Spitzer de la NASA, lancé en 2003, est également en préparation. La société de technologie spatiale Rhea Space Activity a remporté la semaine dernière une subvention de 250 000 $ de l’US Space Force pour une étude préliminaire. Spitzer est assez loin de la Terre, à environ deux unités astronomiques (deux distances Terre-Soleil) ; la distance extrême est nécessaire pour garder le télescope au frais pour rechercher la lumière infrarouge (rayonnement thermique).
En partenariat avec Rhea, plusieurs bailleurs de fonds importants, dont le Smithsonian Astrophysical Observatory, le Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory, Blue Sun Enterprises et Lockheed Martin. Spitzer a pris sa retraite en 2020 au profit de Webb, un observatoire de 10 milliards de dollars que la NASA a priorisé par rapport à d’autres programmes d’astrophysique pour faire de la place alors que le budget de Webb dépassait les attentes.
Elizabeth Howell est co-auteur de « Pourquoi suis-je plus grand? » (ECW Press, 2022; avec l’astronaute canadien Dave Williams), un livre sur la médecine spatiale. Suivez-la sur Twitter @howellspace. Suivez-nous sur Twitter @Spacedotcom ou Facebook.