Depuis le 10 janvier 2019, plus personne sur Terre ne parle à Spektr-R. Ce radiotélescope russe, lancé en grande pompe en 2011, continue pourtant sa course folle autour de notre planète, montant jusqu’à 340 000 kilomètres d’altitude avant de redescendre en piqué, encore et encore, comme une horloge dont plus personne ne remonterait le mécanisme. Une épave de cinq tonnes, muette, qui trace inlassablement son ellipse depuis plus de sept ans.

Sommaire

1. Un instrument hors normes conçu pour repousser les limites de l’astronomie
2. Des images mille fois plus précises que Hubble
3. Le jour où le silence est tombé
4. Une épave qui continue de tourner, invisible et silencieuse

Un instrument hors normes conçu pour repousser les limites de l’astronomie

Le projet remonte à une époque où l’URSS rêvait encore de rivaliser avec les futurs Hubble et Chandra américains. Cela faisait des dizaines d’années que les ingénieurs et les astrophysiciens russes travaillaient sur une gamme de satellites du nom de Spektr-R, destinés à rivaliser au cours des années 1990 avec les projets américains qui sont devenus Hubble, Chandra, Compton et Spitzer. Mais la chute de l’Union soviétique a douché ces ambitions pendant vingt ans. Il aura finalement fallu attendre le 18 juillet 2011 pour voir la fusée décoller de Baïkonour, ce même cosmodrome kazakh d’où Gagarine avait rejoint l’orbite terrestre.

Une fois en orbite, le satellite déploie son antenne, faite de 27 pétales en fibre de carbone et d’une partie circulaire centrale, pour atteindre ses 10 mètres de diamètre opérationnels. L’idée derrière Spektr-R n’était pas de photographier le ciel toute seule, mais de travailler en tandem avec les grands radiotélescopes terrestres, de Bonn à Puerto Rico. Cette technique, l’interférométrie à très longue base (VLBI), consiste à combiner les signaux captés simultanément par plusieurs antennes pour simuler un instrument unique, gigantesque. Plus la distance entre les récepteurs est grande, plus la précision de l’image obtenue grimpe. Or, aucun endroit sur Terre ne permet d’espacer deux antennes de plusieurs centaines de milliers de kilomètres. Il fallait donc envoyer l’une d’elles dans l’espace, sur une orbite savamment choisie pour s’éloigner le plus possible.

C’est là que l’orbite de Spektr-R devient fascinante : le satellite évoluait sur une orbite très excentrique, avec un apogée atteignant 340 000 kilomètres de la Terre, pour une période orbitale d’environ neuf jours. Un chiffre à mettre en perspective : la Lune orbite en moyenne à 384 400 kilomètres. Spektr-R frôlait donc, à chaque révolution, les portes du domaine lunaire, avant de replonger vers son périgée, parfois situé à quelques centaines de kilomètres seulement. Cette valse orbitale, loin d’être un défaut, était le cœur même du projet : combinée aux antennes au sol, elle a permis de constituer un instrument équivalent à un télescope de 350 000 km de diamètre, un record technologiquement impossible à reproduire depuis la surface terrestre.

Des images mille fois plus précises que Hubble

Le jeu en valait la chandelle. Grâce à cette base démesurée, RadioAstron (le nom du programme scientifique porté par Spektr-R) a réussi à établir des records de résolution angulaire dans les quatre bandes opérationnelles, avec un record absolu d’environ 7 microsecondes d’arc à la longueur d’onde la plus courte. Concrètement, cela revient à distinguer un détail de la taille d’une pièce de monnaie posée sur la Lune, vue depuis la Terre. Cette résolution était mille fois supérieure à celle de Hubble dans le domaine visible – une performance qui a permis aux chercheurs d’observer des phénomènes jusqu’alors inaccessibles.

Les astronomes en attendaient beaucoup, et le télescope n’a pas déçu : les observations ont notamment porté sur les jets de particules relativistes émis par les trous noirs supermassifs au centre des galaxies actives, comme celui de la galaxie NGC 1275, observé en coopération avec le radiotélescope allemand d’Effelsberg. L’instrument a aussi contribué à affiner la connaissance des pulsars et à sonder la structure fine des quasars les plus lointains. Un travail scientifique publié pendant des années dans des revues comme Nature Astronomy, fruit de collaborations internationales impliquant des dizaines d’instituts à travers le monde.

Le jour où le silence est tombé

Puis, en janvier 2019, plus rien. Le 10 janvier, les équipes au sol de l’Association Lavotchkine, chargées du pilotage du satellite, perdent tout contact. Les tentatives de reconnexion échouent les unes après les autres. Roscosmos, l’agence spatiale russe, patiente quelques mois avant d’acter l’irréversible : le 30 mai 2019, la mission est officiellement déclarée terminée. L’orbite du satellite RadioAstron culminait dans une plage pouvant atteindre 350 000 kilomètres d’apogée, et rien n’indique que cette trajectoire ait été modifiée depuis la perte de contact.

Le diagnostic exact de la panne n’a jamais été rendu public dans le détail, mais l’hypothèse d’une défaillance électronique ou d’un problème lié aux systèmes de contrôle d’attitude reste la plus probable, selon les commentateurs spécialisés dans le spatial russe. Ce qui frappe, c’est le contraste entre la sophistication de l’instrument (doté notamment de deux masers à hydrogène actifs, une technologie de pointe pour garantir la stabilité du signal) et la brutalité de sa fin. Sept ans, dix mois et onze jours de service actif, pour un objectif initial de cinq ans seulement : la mission avait déjà largement rempli son contrat.

Une épave qui continue de tourner, invisible et silencieuse

Aujourd’hui encore, l’antenne de 10 mètres poursuit sa ronde. Son orbite, très sensible à l’attraction gravitationnelle de la Lune et du Soleil, continue d’évoluer d’année en année, comme elle le faisait déjà du temps où le satellite fonctionnait. Sans propulsion active ni contrôle depuis la Terre, personne ne peut prédire avec certitude sa trajectoire à très long terme : certains scénarios orbitaux de ce type peuvent, sur plusieurs décennies, conduire à une désorbitation progressive, tandis que d’autres stabilisent la trajectoire sur des périodes bien plus longues. En attendant, ce fantôme spatial reste un cas d’école pour les spécialistes du suivi des débris en orbite haute, une catégorie d’objets bien moins surveillée que les satellites en orbite basse, faute d’enjeux immédiats pour le trafic spatial. Une chose est sûre : quelque part au-dessus de nos têtes, à mi-chemin vers la Lune, dix mètres de fibre de carbone continuent de refléter la lumière du Soleil, sans que personne, sur Terre, ne puisse leur dire où regarder.

Sources : ca-se-passe-la-haut.fr | futura-sciences.com