Le Mystère de la Matière, À partir de rien
Les débris spatiaux continuent de s'accumuler sur l'orbite terrestre. Il y a actuellement plus d'un demi-million de pièces de plus de un centimètre qui tournent plus vite autour de la Terre à plus de 30 000 km / h. Chacune de ces pièces est susceptible d'endommager, voire de détruire, les satellites et les autres équipements utilisés par les nations et les entreprises pour fournir des services scientifiques et des services aux personnes qui sont sur le terrain. C’est un gros problème qu’aucun gouvernement ni aucune entreprise ne souhaite résoudre seul.
Les créateurs de problèmes créatifs ont proposé d'innombrables stratégies, souvent ridicules, pour lutter contre les débris spatiaux qui menacent nos instruments et nos vaisseaux spatiaux: il existe même un plan pour créer des harpons orbitaux et une initiative de lasers. Mais les chercheurs de l'Université de Liverpool ont une approche légèrement moins gaie. Leur plan est d’atténuer et de remédier aux débris orbitaux à l’aide des mathématiques, en particulier de la théorie des jeux.
La théorie des jeux consiste à utiliser une modélisation mathématique pour résoudre un problème spécifique ou un ensemble de problèmes. Cela consiste en grande partie à comprendre comment évaluer la probabilité et le risque dans le contexte des décisions. Bien que la théorie des jeux soit principalement utilisée pour expliquer l'économie et la politique, elle s'avère utile chaque fois que la logique conduit à la résolution.
L’idée pertinente de la théorie des jeux dans ce cas particulier est «la tragédie des biens communs», expression que vous avez probablement entendue au cours des discussions sur les politiques publiques. L’idée est que, lorsque des groupes ou des individus disparates s’appuient sur la même ressource, ils ne la gèrent souvent pas de concert, ce qui entraîne une détérioration.
C’est essentiellement le noeud du problème posé par les débris orbitaux. L’orbite terrestre est un domaine essentiel utilisé par l’industrie et les gouvernements du monde entier. Mais tout le monde préférerait qu’une autre organisation passe à l’action, de façon à ne pas payer la note. Bien sûr, si tout le monde pense comme ça et traite les débris orbitaux comme une partie de poulet, personne ne passera à l'action. À mesure que le problème s'aggrave, la probabilité que ces fragments de débris endommagent d'autres objets augmente, de même que la probabilité que la destruction qui en résulte crée davantage de débris. Les coûts globaux augmentent pour toutes les personnes.
Entrez l'informaticien Karl Tuyls et son équipe à l'université de Liverpool. Soutenu par l'Agence spatiale européenne, le groupe cherche à déterminer quels seraient les types optimaux d'efforts d'élimination déployés par les agences et les gouvernements du monde entier pour lutter contre les débris spatiaux. Tuyls espère qu'une modélisation mathématique complexe aidera à démontrer comment différentes entités peuvent jouer chacune un rôle proportionnel en aidant à éliminer la production de nouveaux débris, tout en investissant dans une technologie intelligente qui peut réellement contribuer à réduire la quantité de déchets. Ils veulent organiser les roturiers afin de sauver les communs.
L’équipe de Liverpool profite du fait que la technologie lui permet beaucoup plus facile d'appliquer la théorie des jeux à un large éventail de situations. L’équipe construit essentiellement différents programmes informatiques automatisés pouvant servir de mandataires aux divers gouvernements et entreprises qui ont intérêt à voir une orbite terrestre sûre. Ces programmes peuvent être conçus pour prendre des traits qui imitent mieux les aspects les plus irrationnels de la prise de décision humaine.
"Cela nous permettra ensuite de mieux comprendre comment différentes stratégies d'élimination des débris pourraient fonctionner et de déterminer les meilleures stratégies à prendre par différents acteurs", a récemment écrit Tuyls dans un article pour: La conversation. «Par exemple, chaque joueur pourrait s’engager à retirer un morceau de débris chaque année, ou un nombre de morceaux proportionnel au nombre de nouveaux satellites qu'il lance. La théorie des jeux peut fondamentalement nous dire si nous pouvons nous attendre à ce que de telles stratégies résultent de l'interaction intéressée entre les parties impliquées."
Tuyls espère que le résultat final donnera à ces "joueurs" les informations dont ils ont besoin pour se réunir en groupe et enfin prendre des mesures pour éviter la tragédie. Qu'il s'agisse de jeter un large réseau qui capturera simplement tous les débris, entourant la planète dans un courant d'électricité, ou quelque chose d'un peu plus modeste reste à voir.
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