Cet étrange alignement de météores est en réalité une méga-constellation de satellites

Les astronomes appellent les réseaux de milliers de satellites, comme Starlink, des « méga-constellations », en raison de leur présence envahissante dans le ciel nocturne.

De Terry Ward
Publication 16 août 2023, 20:37 CEST

Cette photo, prise en pose longue, du ciel au-dessus du parc national de Black Canyon of the Gunnison, dans le Colorado, montre le mouvement de la lumière, provenant à la fois de sources naturelles et artificielles. Les milliers de satellites en orbite autour de la Terre peuvent briller des millions de fois plus que des objets plus éloignés dans l'espace, gênant ainsi les observations astronomiques.

PHOTOGRAPHIE DE Babak Tafreshi

Une flotte d'ovnis, un alignement étrange de météores, un spectacle de drones : ce ne sont là que quelques-unes des choses avec lesquelles les satellites Starlink de SpaceX ont été confondus ces derniers temps. 

Un soir de juillet, dans le parc national des Pinnacles, en Californie, Babak Tafreshi, photographe de National Geographic, savait pourtant exactement ce qu'il voyait lorsqu'un « train de satellites » a défilé dans le ciel, alignés comme s'il s'agissait d'étoiles parfaitement espacées.

« Je les vois très souvent parce qu'ils sont tellement nombreux », explique-t-il. « Les gens y réagissent parce qu'ils n'ont aucune idée de ce que c'est. »

Ces satellites apportent l'internet haut débit à certaines des régions les plus reculées de la planète. On les voit généralement en orbite terrestre basse, soit à environ 300 kilomètres du sol, en route vers leur orbite finale, à près de 550 kilomètres d'altitude. À mesure qu'ils s'élèvent, ils s'obscurcissent et se déploient jusqu'à ce qu'ils soient pratiquement hors de vue à l'œil nu, ce qui peut prendre plusieurs semaines. Les astronomes appellent ces réseaux massifs de satellites des « méga-constellations ».

Ces derniers mois, ces satellites sont lancés plus fréquemment, souvent plus de cinquante à la fois, par l’entreprise d'Elon Musk, spécialisée dans l'astronautique et le vol spatial. Selon David J. Helfand, professeur d'astronomie à l'université de Columbia, il est de plus en plus fréquent d'apercevoir les méga-constellations Starlink. 

D’après lui, les satellites compliquent considérablement le travail des astronomes. « Lorsqu'un satellite entre dans le champ de vision d'un télescope, il est extrêmement brillant », explique-t-il. « Les objets que nous essayons d'étudier, comme les galaxies et les étoiles lointaines, sont vingt millions de fois moins lumineux que les satellites. Ainsi, lorsque l'une de ces traînées traverse l'image, elle l'oblitère complètement ».

Au moins 6 % des images prises en 2021 par le télescope spatial Hubble ont été « compromises ou complètement ruinées » par les interférences des satellites Starlink. « À l'époque, il n'y avait que 1 500 satellites Starlink... Aujourd'hui, il y en a trois fois plus ». Et beaucoup d'autres vont arriver.

 

LES SATELLITES : OUTIL INESTIMABLE ET OBSTACLE À L’ASTRONOMIE

Dans un communiqué de presse publié en février, SpaceX a déclaré avoir lancé « près de 4 000 satellites » au cours des cinq dernières années. Selon Space.com, l'objectif est d'envoyer jusqu'à 42 000 satellites dans sa méga-constellation dans les années à venir. SpaceX n'a pas répondu à la demande de commentaire de National Geographic.

Ces satellites peuvent être observés à l'œil nu dans les jours qui suivent leur lancement, lorsque leur orbite est la plus basse et qu’ils sont encore suffisamment proches les uns des autres pour former une ligne. Il est également possible de les apercevoir dans les heures qui suivent le coucher du soleil et qui précèdent son lever. Des sites web tels que Heavens-Above.com prédisent le moment où les trains de satellites Starlink passeront au-dessus de nos têtes pour les personnes souhaitant les observer.

Les satellites Starlink traversent le ciel nocturne au-dessus du parc national de Yosemite, en Californie.

PHOTOGRAPHIE DE Babak Tafreshi

Des satellites comme ceux de Starlink sont utilisés depuis longtemps pour améliorer les services mobiles tels que la couverture des téléphones portables, l'internet et la navigation GPS. Ils permettent également d'établir des prévisions météorologiques, d'émettre des signaux télévisés, de diffuser des ondes radio et d'assurer une surveillance militaire.

Toutefois, avant les lancements de Starlink, aucun « train de satellites » ne pouvait être observé, explique Babak Tafreshi. SpaceX utilise de nouveaux modèles qui peuvent être pliés par dizaines et envoyés dans l'espace lors de lancements de fusées privées à partir de Cap Canaveral en Floride et de la Vandenberg Space Force Base en Californie.

« Avant, on voyait quelques satellites au début de la nuit, c'était très sympa de voir une étoile bouger dans le ciel », indique Babak Tafreshi. « Aujourd'hui, quelle que soit la direction vers laquelle vous regardez, il y en a plusieurs qui se déplacent au-dessus de vous. Ils ont volé la vedette aux étoiles. »

Si les satellites Starlink en orbite basse ne sont pas les objets les plus brillants dans le ciel qui ont été envoyés par les Hommes, c'est leur nombre qui est inquiétant, explique James Lowenthal, professeur d'astronomie au Smith College. « Les satellites Starlink sont très brillants lorsqu'ils sont mis en orbite basse pour la première fois, plus que la grande majorité des étoiles que l'on voit à l'œil nu ». Ils deviennent moins lumineux à mesure qu'ils atteignent une orbite plus élevée et ils sont volontairement orientés dans certaines directions, principalement pour leur propre communication, mais aussi pour paraître moins lumineux.

Parmi les projets de méga-constellations développés par d'autres entreprises, peut être cité le Project Kuiper d'Amazon qui prévoit actuellement une flotte de 3 236 satellites pour l'internet haut débit. Avec son modèle BlueWalker 3, AST SpaceMobile commencera avec cent satellites qui pourraient être plus brillants que 99,8 % des étoiles visibles, selon New Scientist

 

RÉGLEMENTER LE CIEL

Lorsque James Lowenthal a assisté au lancement du premier satellite de Starlink en 2019, il a su que « le ciel ne serait plus jamais le même ». 

Selon Aparna Venkatesan, professeure au département de physique et d'astronomie de l'université de San Francisco, l'absence de réglementation internationale et de surveillance environnementale met en péril le caractère sacré de notre ciel comme jamais auparavant. 

« Nous ne disposons d'aucun cadre pour mener des évaluations environnementales à tous les stades des constellations de satellites, du lancement à la mise hors service, en passant par l'exploitation en orbite », explique-t-elle. 

Selon un article publié en 2021, des milliers de satellites se désintègrent dans l'atmosphère, laissant environ un million de débris spatiaux qui « se croisent à des vitesses relatives élevées » et augmentent le risque de collision avec d'autres engins spatiaux. Ils laissent derrière eux de la suie appelée « noir de carbone » qui pourrait entraîner des « changements dans la circulation atmosphérique et dans la répartition de l'ozone et de la température », selon un article de 2010.

En raison de leur nombre, les satellites, qui réfléchissent la lumière du soleil, contribuent à la pollution lumineuse. Les organisations « Dark Skies » se battent pour minimiser la lumière artificielle la nuit, à la fois pour protéger les écosystèmes locaux et pour respecter les communautés dont l'identité est étroitement liée au ciel nocturne.

« L'augmentation rapide de la pollution lumineuse au sol et dans l'espace gomme les histoires et les identités autochtones, encore, alors que l'histoire se répète douloureusement pour les communautés marginalisées déjà touchées de manière disproportionnée par le changement climatique et d'autres crises », explique Aparna Venkatesan.

SpaceX a « fait preuve de diligence raisonnable », déclare Vishnu Reddy, directeur du Space4 Center de l'université de l'Arizona qui mesure la luminosité des méga-constellations Starlink et leur impact sur l'astronomie au sol. 

Les nouveaux satellites Starlink « ne réfléchissent pas autant » la lumière que les satellites de première génération de 2019 et 2020, explique Vishnu Reddy. Certains anciens modèles ont également été « désorbités », c'est-à-dire que leur chute a été provoquée et qu’ils se sont consumés dans l'atmosphère.

James Lowenthal reconnaît que SpaceX a « rapidement entendu l'alerte lancée par les astronomes du monde entier » et qu'elle a engagé des conversations avec eux dès le premier lancement de Starlink. « Ce qu'ils n'ont pas fait, en revanche, c'est ralentir les lancements », précise-t-il. « Nous avons toujours compté sur notre capacité à nous tourner vers le ciel nocturne pour y trouver du réconfort et un rapport personnel, ainsi que pour l'étude scientifique... tout cela est menacé. »

Cet article a initialement paru sur le site nationalgeographic.com en langue anglaise.

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