Constellations de satellites: attention danger pour le ciel nocturne

Les projets de méga-constellations auraient des "conséquences dévastatrices pour l'astronomie", alerte l'Observatoire européen austral dans une étude, qui évalue à 100.000 le nombre de ces engins à ne pas dépasser pour préserver notre capacité à observer le ciel.

Cette étude, menée par l'Observatoire européen austral (ESO) et publiée mercredi dans Astronomy & Astrophysics, est la première à évaluer dans quelle mesure les constellations de satellites de grande taille et très lumineuses, qui suscitent également des inquiétudes quant à leur impact sanitaire et environnemental, affecteraient les observations astronomiques en rendant la nuit plus claire.

Depuis 2019, le nombre de satellites en orbite autour de la Terre a augmenté rapidement, pour atteindre aujourd'hui 14.000, principalement des satellites de télécommunications Starlink de SpaceX.

Et ce n'est qu'un début. La société d'Elon Musk prévoit de mettre en orbite un million de satellites supplémentaires, destinés à des centres de données spatiaux.

D'autres projets, comme "Cinnamon" de la start-up E-Space ou les constellations chinoises CTC-1 et CTC-2, ajouteraient des centaines de milliers de satellites supplémentaires en orbite.

Sans parler de Reflect Orbital, une start-up américaine qui a pour objectif de lancer d'ici 2035 jusqu'à 50.000 très grands satellites ressemblant à des miroirs afin de fournir de la lumière solaire la nuit grâce à des faisceaux réfléchissants.

Au total, ce seraient plus de 1,7 million de satellites qui pourraient orbiter autour de notre planète et saturer le ciel nocturne que tentent de scruter les télescopes au sol.

- Un ciel de banlieue en Auvergne -

"Lorsqu'un satellite passe devant ce que nous observons, il laisse une traînée lumineuse sur notre image, masquant tout ce qui se trouve derrière lui", explique Olivier Hainaut, astronome à l'ESO et auteur de l'étude.

"Depuis quelques années, ça arrive quotidiennement, mais c'est encore supportable. Mais si on passe de 14.000 à 1,7 million on va vraiment avoir des problèmes", poursuit auprès de l'AFP le chercheur, qui s'inquiète notamment de ceux conçus pour être extrêmement brillants.

Même quand ils ne pointeront pas directement l'observateur avec leurs miroirs, la lumière diffusée par les satellites de Reflect Orbital les ferait apparaître dans le ciel comme des milliers de Vénus, la fameuse "étoile du berger".

"Qu'on soit en Auvergne, dans le Sahara ou dans le désert d'Atacama, le ciel tel qu'on le verrait ne serait plus un ciel pur, mais ressemblerait à celui qu'on voit en banlieue d'une ville", raconte le chercheur.

Pour éviter des conséquences dramatiques pour l'astronomie au sol, le nombre de satellites en orbite devrait être limité à 100.000 et ceux-ci devraient être suffisamment peu lumineux pour ne pas être visibles à l'oeil nu depuis un site sombre, avance l'étude.

- Pollution lumineuse et environnementale -

Celle-ci a servi de base à un commentaire adressé par l'ESO, en collaboration avec la Royal Astronomical Society britannique et l'Union astronomique internationale, à la Commission fédérale des communications (FCC) américaine en charge d'examiner les demandes d'autorisation déposées par SpaceX et Reflect Orbital.

"La balle est désormais dans le camp de la FCC et nous attendons de voir quelles décisions elle prendra concernant ces deux dossiers. Pour l'astronomie optique, il s'agit d'une menace existentielle et nous espérons que les régulateurs partageront ce point de vue", explique dans un communiqué Betty Kioko, responsable des affaires institutionnelles de l'ESO.

"Les astronomes n'ont absolument rien contre l'usage des satellites. La question, c'est comment arriver à vivre ensemble", souligne M. Hainaut, évoquant une "raisonnablement bonne collaboration avec les fabricants de satellites, en particulier avec SpaceX" qui "font beaucoup de travail pour minimiser l'impact de leurs satellites", en l'absence de gouvernance mondiale sur le sujet.

"Nous commandons activement des recherches indépendantes menées par des tiers sur les impacts de notre technologie", a réagi auprès de l'AFP un porte-parole de Reflect Orbital, s'engageant à "poursuivre le dialogue avec les astronomes".

"Par défaut, nos satellites seront +éteints+" et nous "éviterons systématiquement de rediriger la lumière à proximité des observatoires", a-t-il ajouté.

La pollution lumineuse générée par les constellations de satellites n'est pas qu'une préoccupation d'astronomes. Elle peut avoir des répercussions sur la santé et l'environnement, en perturbant les horloges biologiques des êtres vivants et les écosystèmes. Les grandes constellations ont également des impacts directs sur la qualité de l'air, lors de leur lancement et de leur rentrée dans l'atmosphère en fin de vie.