L'étage de fusée qui a emmené la station chinoise en orbite va retomber sur Terre... Mais où ?

L'étage central de la fusée (sous la coiffe, entre les boosters) est en orbite... Et il descend. Crédits CNSA

Après son décollage le 29 avril, la station spatiale chinoise fait déjà moins parler d'elle… Laissant la lumière médiatique sur l'étage central de son lanceur, la fusée Longue Marche 5B. En orbite basse , cet énorme débris rentrera dans l'atmosphère avant le 10 mai. Mais personne ne peut prédire où, et le risque d'incident n'est pas nul…

L'orbite c'est bien, mais faire le ménage, c'est mieux.

Grosse cylindrée…

Le plus puissant des lanceurs chinois, nommé CZ-5B ou Longue Marche 5B, est handicapé par un « petit » défaut. Comme il n'emmène que des charges utiles en orbite basse, il n'est pas vraiment équipé d'un deuxième étage : lors du décollage, une fois ses boosters auxiliaires largués, c'est lui qui se charge de séparer sa charge utile en orbite. En l'occurrence le 29 avril, il s'agissait du cœur de la toute nouvelle station spatiale chinoise CSS, le module Tianhe.

Mais lorsque ce dernier s'est éjecté du lanceur, le grand étage central de CZ-5B était déjà en orbite… Son altitude atteignait 372 km à l'apogée, et 170 km au point le plus bas, pour une orbite inclinée de 41,5°. En quoi est-ce un problème ? Eh bien parce qu'il se trouve que cet étage de fusée mesure 30 mètres de long, 5 mètres de diamètre et qu'il n'est pas contrôlé. Il va donc rentrer dans l'atmosphère terrestre dans les prochains jours, freiné par les particules atmosphériques…

Mais il ne s'y consumera pas entièrement, comme la majorité des objets qui reviennent de l'orbite, d'abord car il est beaucoup plus gros, mais aussi parce que certains de ses matériaux sont très résistants à la chaleur. C'est notamment le cas de ses deux moteurs YF-77 et de la structure au bas de l'étage.

Décollage de CZ-5B. Un lanceur puissant et très réussi, mais qui fait parler de ses débris... Alors même que l'objectif de construction de son pas de tir à Wenchang était d'éviter de potentielles retombées sur les zones habitées ! Crédits CNSA

Un joli feu d'artifice

Il peut sembler étonnant qu'avec les moyens de suivi actuels, il ne soit pas possible de prédire avec une grande précision à quel instant la rentrée atmosphérique aura lieu, et donc la localisation de la chute de possibles débris. Cela étant, le problème est complexe.

Pour commencer, l'observation de l'étage a montré que ce dernier tourne (lentement) sur lui-même, donc son freinage (qui est plus puissant à basse qu'à haute altitude) dépend beaucoup du profil qu'il présente. Ensuite, il est essentiel de prendre en compte une marge d'erreur, en cela que la désorbitation, ce n'est pas comme entrer dans une bulle : il n'existe pas de point bien défini à partir duquel un débris orbital , quel qu'il soit, « chute » sur Terre ou continue son orbite. Le freinage est progressif, non linéaire et les prédictions les plus fiables arriveront en fait dans les toutes dernières heures, avant que l'étage central de CZ-5 ne se désintègre.

Or, cette marge d'erreur induit de grandes variations sur le point de chute. S'il est prévu par exemple qu'il soit désintégré au-dessus du Pacifique avec une marge de plus ou moins 20 minutes, il pourrait tout à fait s'écraser au Japon (Tokyo est à 39° Nord) ou sur la Californie (Los Angeles est à 34° Nord). Dans tous les cas, il faudra suivre les dernières projections de trajectoire avec attention. Actuellement, l'étage devrait se désintégrer le 10 mai au matin… Son altitude a déjà chuté à 326 km à l'apogée / 165 km au point le plus bas.

Mauvaise presse

Si la chute de débris spatiaux est un ensemble d'événements assez commun, il est rare qu'un objet de cette taille soit laissé se désorbiter de façon incontrôlée (il était question d'équiper CZ-5 avec des rétromoteurs pour le désorbiter mais visiblement le système n'a pas été installé). La polémique avait déjà fait rage l'année dernière lors du premier tir d'une CZ-5B, l'étage central « ratant » New-York de peu pour se désintégrer… Au-dessus de l'Atlantique ? C'est en tout cas ce qui était affirmé par les autorités chinoises, même si plusieurs rapports ont par la suite émergé de localités retrouvant des pièces en Côte d'Ivoire.

Gare à l'incident diplomatique donc, même si la proportion d'océans à la latitude indiquée offre plus de 70 % de chances que l'étage termine sa course au-dessus des mers. Il serait en effet dommage de gâcher la fête que représente le décollage de la station spatiale chinoise par un incident avec l'étage de fusée…

Source : Space News

Modifié le 03/05/2021 à 16h30
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