L'ingénieur en aérospatiale Moriba Jah envisage d'être le premier contrôleur de la circulation spatiale de la Terre

«L’espace n’est pas un environnement sûr dans lequel opérer», explique Moriba Jah, ingénieur en aérospatiale.

Les secteurs public et privé se précipitant tous deux vers l'espace, la couverture par satellite transforme une orbite proche de la Terre en parcours d'obstacles. Les humains ont besoin non seulement de mieux suivre tous les objets se déplaçant dans l’espace, mais également de mieux comprendre leur comportement et de déterminer si et comment ils peuvent être gérés. En d’autres termes, le complexe industriel spatial doit éviter de s’enfouir avant de devenir quelque chose de plus grand et de plus central à la vie sur cette planète. Compte tenu du niveau actuel de débris orbitaux, le problème est depuis longtemps critique.

Quelqu'un doit être responsable et personne ne l’est. Jah veut le concert.

Jah, un expert de la connaissance de la situation de l’espace au Laboratoire de recherche de la Force aérienne et un ancien navigateur de vaisseau spatial du laboratoire de propulsion par réaction de la NASA à Pasadena en Californie, peut faire valoir ses arguments. Auparavant, il avait aidé à piloter l’orbiteur de reconnaissance Mars, Mars Odyssey et plusieurs autres vaisseaux spatiaux à destination de la planète rouge. il dit Inverse que toute sa carrière a été centrée sur la compréhension et la prédiction du mouvement des objets dans l'espace. C’est probablement pour cette raison que l’Université de l’Arizona vient de lui demander de diriger une nouvelle initiative exclusivement consacrée à la science du comportement des objets de l’espace, que Jah décrit comme «l’étude intégrée et multidisciplinaire de ce qui régit, dirige et influence le comportement des objets dans l’espace.."

Voici ce que Jah doit comprendre: interactions entre objets spatiaux et leur environnement, interactions entre objets spatiaux en collision, interactions entre objets spatiaux et technologies conçues pour contrôler les objets spatiaux, interactions entre décideurs et agences, et interactions entre parties prenantes privées sur le terrain. C'est beaucoup. Pour Jah, l'astrophysique pourrait être plus facile que la politique. De toute façon, il y aura une courbe d'apprentissage. Mais Jah et UA sont résolus à faire de leur institution la première plate-forme mondiale pour comprendre le fonctionnement des objets dans l’espace, leur suivi et l’application de ces connaissances à la gestion du trafic spatial.

«Ce que le MIT représentait pour le programme Apollo, c’est ce que je souhaite que l’UA soit pour la connaissance de la situation dans l’espace, la protection de l’espace, la gestion du trafic spatial, la réduction des débris orbitaux - via un noyau solide en sciences du comportement des objets spatiaux», déclare Jah.

L’ambition derrière un tel objectif n’a d’égal que son caractère intimidant. «Nous ne comprenons pas vraiment la physique, ni l'interaction entre les objets dans l'espace et leur environnement (tels que la météo, les effets de la microgravité, etc.), ni même les conséquences de décisions politiques, telles que l'emplacement du cimetière. orbites, ou en supposant des scénarios de mission de seulement 25 ans », dit Jah.

Si nous voulons créer et préserver un environnement spatial sûr, six domaines techniques doivent être améliorés: modélisation, collecte de données, fusion et exploitation de données, calibration et performance de capteurs, description et représentation d'objets spatiaux et gestion de l'information.

Beaucoup de ces problèmes, en particulier de modélisation, sont exacerbés par le fait «qu’aucune image de tout ce qui se trouve dans l’espace n’est résolue», déclare Jah. «Nous ne pouvons déduire les caractéristiques des objets qu'en résolvant un problème inverse extrêmement volumineux et difficile….avec des ensembles de données clairsemés, biaisés, corrompus et incomplets.» Il existe une compréhension claire de ce qu'est la source pour de nombreux objets, sinon la plupart, dans l'espace à présent.

Nous avons donc besoin de plus de données, évidemment. Malheureusement, les méthodes de collecte actuelles tendent à adopter un «modèle unique», dit Jah. «Nous semblons bien faire environ 20000 objets, mais il existe des preuves incontestables qu'il existe de nombreux objets inconnus. Nous détectons beaucoup de choses qui ne sont corrélées à aucune base de données connue. »Et il est donc beaucoup plus difficile de déterminer si ces objets sont inoffensifs ou représentent une menace pour les satellites ou les engins spatiaux actuellement en orbite.

Jah pense que si les objectifs actuels concernant l’agrandissement du catalogue d’objets suivis constituent un bon pas en avant, ils commettent l’erreur de supposer que tous les objets dans l’espace se comportent de la même manière, ce qui pourrait potentiellement conduire à plus d’inexactitudes qu’avant. «Nous décrivons les objets comme s’ils étaient tous des sphères ou des boulets de canon», dit-il.

Remédier à ces problèmes et améliorer la connaissance de la situation des objets dans l'espace n'est pas une tâche facile. Jah est clair que sa nouvelle initiative n’appelle pas à rechercher le contrôle opérationnel des objets. Au lieu de cela, lui et ses collègues cherchent simplement à montrer comment différentes technologies peuvent être intégrées dans un système unique pour fournir des données aux organisations spatiales privées et gérées par le gouvernement, afin de gérer leurs programmes de manière sûre et efficace.

Jah n’est pas vraiment en mesure de donner des détails.La recherche sur le comportement des objets spatiaux en est encore à ses balbutiements et il reste encore à penser au type d’outils qui joueraient un rôle central. Mais Jah pense que le partage des données et une exposition et un accès accrus à l’information seront très importants, en particulier pour les pays en développement qui n’ont ni l’argent ni les ressources pour financer leurs propres études. Il pense également que les avancées en matière d’algorithmes permettant de faire de meilleures prévisions ou de simuler des résultats plus réalistes seront utiles. L'analyse des données volumineuses sera cruciale. Et bien sûr, nous aurons besoin de meilleurs capteurs capables de suivre et de marquer de nouveaux objets plus petits qui tournent en apesanteur.

«Nous jetons un filet large, rigoureux et complet à ce sujet parce que nous devons le faire», déclare Jah. "Notre devise est:" rien ne cache!"