Plus de 100 000 satellites rempliront la voûte céleste d’ici à 2030. Une pollution lumineuse symptomatique de la privatisation du ciel qui risque d’être catastrophique pour les astronomes.

Samedi 15 octobre, c’est la 14e édition du Jour de la Nuit. Un événement national national de sensibilisation à la pollution lumineuse, à la protection de la biodiversité nocturne. À cette occasion, Reporterre publie une série d’articles sur les changements et dangers qui guettent notre ciel étoilé.

Si seuls la compagnie d’Elon Musk, SpaceX, et l’Européen OneWeb, ont déjà lancé en masse ses premiers engins (déjà plus de 3 000 pour le premier), une quinzaine de projets (dont les fameux One web européen, Kuiper systems d’Amazon ou Guowang chinois) devraient lui emboîter le pas. Des dizaines de milliers de satellites envahiront ainsi bientôt le ciel, au plus grand désarroi des astronomes qui pourraient voir jusqu’à 60 % de leurs clichés inexploitables. (...)

En 2015, le milliardaire Elon Musk a annoncé préparer la mise en orbite d’une flotte substantielle de satellites pour développer l’Internet haut débit par satellites sur l’ensemble de la planète. La première phase devait permettre de propulser quelque 12 000 engins, pour atteindre 42 000 à terme. Trois ans après la mise en orbite des soixante premiers appareils en mai 2019, plus de 3 000 satellites « gros comme des machines à laver » (mais avec des panneaux solaires très réfléchissants beaucoup plus grands) ont d’ores et déjà été disposés en orbite basse (à moins de 500 km d’altitude pour les satellites Starlink, quand les satellites géostationnaires gravitent à 36 000 km de la surface terrestre).

Dans le ciel nocturne, un phénomène a très vite interpellé les amateurs d’astronomie : la présence de « trains de satellites ». Car dans un premier temps, les engins se suivent et forment une ligne de points lumineux très visible, avant de se disperser dans l’espace. Une séquence que les astronomes observent régulièrement car chaque semaine « 50 à 60 nouveaux engins sont envoyés dans le ciel ». « À ce rythme, Starlink aura disposé ses 10 000 satellites d’ici trois ans », estime Guillaume Cannat, auteur du Guide du ciel. (...)

Un nombre considérable, d’autant plus que l’idée a germé dans d’autres têtes. (...)

« Mais Amazon développe Kuiper systems, l’Europe One web, et la Chine Guowang ». Chacun ayant prévu d’établir en orbite basse respectivement 42 000, 3 000, 6 000 et presque 13 000 satellites.

Au final, les spécialistes prévoient que plus de 100 000 satellites devraient naviguer dans le ciel à l’horizon 2030 à moins de 1 500 km d’altitude. Sans compter que l’Inde, la Russie et d’autres pourraient suivre le mouvement. « Cent mille constituent la fourchette basse, prévient Guillaume Cannat. On pourrait monter à près d’un demi-million. »

Gagner moins d’un quart de seconde

L’intérêt des satellites en orbite basse est qu’ils améliorent considérablement la réactivité d’Internet (...)

Résultat : il deviendrait possible de jouer en réseau d’un bout à l’autre de la planète, de piloter un véhicule sans chauffeur, de livrer un colis par drone ou de mener une opération militaire millimétrée dans une région reculée, le tout avec une réactivité maximale.

L’inconvénient : il nécessite un nombre de relais exorbitant. (...)

Notre ciel étoilé pourrait ainsi se transformer peu à peu en une véritable autoroute satellitaire. À l’instar du cliché nocturne d’une route dont les phares des voitures laissent des traînées lumineuses, les images astronomiques pourraient elles aussi en pâtir et se retrouver largement rayées par le passage des satellites. (...)

Des « phares qui éblouissent tout »

D’autant plus que certains satellites sont extrêmement brillants. Notamment les premiers modèles Starlink (...)

Devant la levée de bouclier des scientifiques, le milliardaire et sa firme ont équipé leurs satellites de grands panneaux qui renvoient la lumière vers l’espace. « Comme la visière d’une casquette, illustre Fabrice Mottez. Aujourd’hui, les satellites sont de magnitude 7 et ne sont plus visibles à l’œil nu. »

Mais les deux spécialistes s’interrogent encore sur les évolutions technologiques. « SpaceX a la culture du secret. Il n’existe aucune photo des satellites, que des dessins. Il est donc difficile pour les astronomes d’évaluer la manière dont la lumière sera réfléchie », explique Fabrice Mottez. « Ou si les modèles évoluent. » Sans oublier, que si Elon Musk a consenti à cette adaptation, « rien ne laisse présager que ses concurrents feront de même », pointe l’écrivain. (...)

Jusqu’à 60 % de clichés inexploitables

Dans les laboratoires astronomiques, la crainte est également palpable. Certains travaux seront moins touchés que d’autres. « Pour les télescopes qui grossissent beaucoup, même avec 100 000 satellites, il y aura assez peu de passages, estime Fabrice Mottez. Environ 3 à 4 % des images pourraient être rejetées. En revanche, pour les télescopes à grand champ, qui permettent de chercher des objets inconnus (notamment les astéroïdes), jusqu’à 40 % des images seront inutilisables. » Ainsi, même si les collisions entre astéroïdes et la Terre restent rares (une par siècle environ), les détecter pourrait s’avérer plus délicat.

Guillaume Cannat estime même que 60 % des clichés pourraient devenir inexploitables. Et même si certaines images pourront être retravaillées numériquement, « il y aura forcément de la perte d’information ». Les grandes stations astronomiques situées dans le désert d’Atacama au Chili, en raison de conditions exceptionnelles, pourraient voir leurs travaux compliqués par la pollution céleste.

« C’est le nouveau far west »
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En juin 2022, l’ONU a créé un centre pour la protection du ciel contre les constellations de satellites, une instance destinée à identifier les problèmes causés par ces meutes de machines et ayant formulé des recommandations en vue de les atténuer. Mais « cette instance ne dispose que d’un mandat consultatif et n’a aucun pouvoir décisionnaire », déplore le spécialiste.

Sans oublier que 100 000 nouveaux satellites constituent une source de débris importants. En outre, chaque satellite dispose d’une durée de vie de 5 à 7 ans. Situés à moins de 500 km de la surface terrestre, les engins (pesant chacun plus de 200 kg) finiront donc leur course désintégrer dans l’atmosphère. Comment imaginer qu’injecter autant de matière dans l’atmosphère pourrait être sans effet ? Une pollution mal connue à laquelle s’ajoutent les gaz à effet de serre émis lors des lancements — actuellement hebdomadaires — des fusées pour la mise en orbite.

Ce nouvel espace nourrit ainsi les fantasmes de nombreux industriels, qui rivalisent d’idées plus saugrenues les unes que les autres pour promouvoir leurs produits. Utiliser le ciel comme toile pour y diffuser des bannières publicitaires, disposer d’une lune artificielle permanente pour éclairer les villes, lancer des étoiles filantes… Pour Guillaume Cannat, le plus plausible serait la mise en orbite d’une étoile dans le ciel. « On pourrait ainsi imaginer l’étoile Coca-Cola », emblème pour l’instant fictif d’une dystopie achevée.

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La publicité, omniprésente, dans nos rues et nos téléphones, pourrait également être visible dans les étoiles. Des chercheurs russes ont développé un système de satellites permettant d’inscrire des symboles ou des lettres dans le ciel. Au niveau théorique, tout est prêt.

Cinquante petits satellites placés en orbite reflètent la lumière du soleil. Ils agissent comme des pixels pour écrire un mot ou dessiner un logo.

Le message serait alors visible depuis la Terre, pendant 3 mois. Les inscriptions pourraient même changer pendant le passage entre deux mégalopoles.
Nombreuses tentatives

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