{"id":18954,"date":"2020-03-30T10:22:43","date_gmt":"2020-03-30T08:22:43","guid":{"rendered":"https:\/\/www.stelvision.com\/astro\/?p=18954"},"modified":"2025-10-09T11:58:45","modified_gmt":"2025-10-09T09:58:45","slug":"pollution-spatiale-une-realite-qui-inquiete","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.stelvision.com\/astro\/pollution-spatiale-une-realite-qui-inquiete\/","title":{"rendered":"Pollution spatiale : une r\u00e9alit\u00e9 qui inqui\u00e8te"},"content":{"rendered":"\n

SpaceX, Amazon ou OneWeb, les m\u00e9gaconstellations de satellites se multiplient et avec elles, la pollution spatiale. Prolif\u00e9ration des d\u00e9bris, g\u00eane pour l’observation, risques de collisions… Zoom sur un ph\u00e9nom\u00e8ne inqui\u00e9tant, en pleine acc\u00e9l\u00e9ration. <\/p>\n\n\n

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Il existe aujourd’hui plusieurs dizaines de constellations de satellites miniatures dans le monde, partiellement en orbite ou \u00e0 l’\u00e9tat de projet.<\/strong> Cr\u00e9dit : DNV GL<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Les m\u00e9gaconstellations<\/h2>\n\n\n\n

\u00c0 ce jour, on recense plusieures dizaines de constellations de satellites miniatures, ou \u00ab\u00a0smallsats\u00a0\u00bb, partiellement en orbite ou \u00e0 l\u2019\u00e9tat de projet. Elles sont notamment am\u00e9ricaines, chinoises ou europ\u00e9ennes, compos\u00e9es de 500 \u00e0 plus de 10 000 satellites en orbite basse – entre 300 et 1 200 km d’altitude. Tr\u00e8s en vogue, le concept du new space<\/em> est apparu au d\u00e9but des ann\u00e9es 2010 avec les cubesats, des satellites miniatures compos\u00e9s d\u2019un assemblage de un \u00e0 dix cubes de volume un litre.<\/p>\n\n\n\n

Au d\u00e9part destin\u00e9s \u00e0 des missions scientifiques et universitaires, les smallsats ont rapidement attir\u00e9 l’attention des industriels, qui ont vu l’opportunit\u00e9 de concevoir des missions commerciales r\u00e9mun\u00e9ratrices. En effet, qu’ils soient mini (100-500 kg), micro (10-100 kg), nano (1-10 kg) ou pico (0,1-1 kg), les smallsats qui composent les nouvelles g\u00e9n\u00e9rations de constellations en orbite basse (entre 300 et 1 500 km d\u2019altitude) sont moins on\u00e9reux et plus rapides \u00e0 fabriquer que les satellites classiques. Alors tout le monde s’y met, de plus en plus de pays et de plus en plus d’entreprises priv\u00e9es.<\/p>\n\n\n

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Elon Musk veut envoyer 42 000 minisatellites en orbite pour former sa constellation Starlink.<\/strong> Cr\u00e9dit : US Northern Command<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Sans aucun doute, le projet le plus ambitieux est celui de la constellation Starlink de l’entreprise SpaceX. Fin 2021, d\u00e9j\u00e0 plus de 1 700 satellites ont \u00e9t\u00e9 mis en orbite, et 12 000 engins sont pr\u00e9vus pour 2025. Le patron de SpaceX Elon Musk envisage m\u00eame un total final de 42 000 smallsats ! L\u2019objectif est de couvrir l\u2019int\u00e9gralit\u00e9 du globe d\u00e8s septembre 2022, afin de donner un acc\u00e8s \u00e0 Internet \u00e0 toutes les zones, m\u00eames les plus isol\u00e9es et d\u00e9pourvues d\u2019antennes terrestres.<\/p>\n\n\n\n

Le fondateur d\u2019Amazon Jeff Bezos vise quant \u00e0 lui la fin de l’ann\u00e9e 2022 pour envoyer dans l’espace les deux premiers prototypes de satellites de sa future constellation Kuiper, qui en comprendra 3236 en 2029. La soci\u00e9t\u00e9 OneWeb de son c\u00f4t\u00e9, pr\u00e9voit de lancer 648 satellites d\u2019ici 2022, sachant que fin 2021, pr\u00e8s de la moiti\u00e9 sont d\u00e9j\u00e0 en orbite. Boeing et Samsung ne sont pas en reste, avec des projets \u00e0 respectivement 2 400 et 4 000 satellites. Ainsi, tous projets confondus, on devrait d\u00e9nombrer pas moins de 100 000 satellites en orbite d\u2019ici une dizaine d\u2019ann\u00e9es…<\/p>\n\n\n\n

Une g\u00eane pour les astronomes <\/h2>\n\n\n\n

Avec la multiplication des satellites en orbite, de nouvelles probl\u00e9matiques apparaissent. Tout d’abord, ces objets repr\u00e9sentent une g\u00eane lumineuse importante pour l’observation du ciel nocturne. Les smallsats ont en effet une magnitude apparente comprise entre 3 et 7, suffisante pour \u00eatre visibles \u00e0 l\u2019\u0153il nu.<\/p>\n\n\n\n

\u00ab\u00a0\u00c0 peine 172 \u00e9toiles dans le ciel sont plus brillantes que les satellites Starlink<\/em>\u00ab\u00a0, explique un groupe d’astronomes professionnels italiens dans un article publi\u00e9 sur le site arXiv. Un ph\u00e9nom\u00e8ne qui pourrait avoir des cons\u00e9quences sur le travail des professionnels de l’astronomie.<\/p>\n\n\n

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\"Vue
Les satellites miniatures pourraient perturber les observations des t\u00e9lescopes au sol \u00e0 l’aube et au cr\u00e9puscule.<\/strong>Cr\u00e9dit : Y. Beletsky (LCO)\/ESO<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Des astronomes de l’Observatoire europ\u00e9en austral (ESO)<\/a> ont indiqu\u00e9 que les m\u00e9gaconstellations pouvaient interf\u00e9rer avec le travail des t\u00e9lescopes. D’une part \u00e0 l’aube et au cr\u00e9puscule, quand les satellites sont \u00e9clair\u00e9s par la lumi\u00e8re du Soleil<\/a> puisqu’ils n’\u00e9mettent pas de lumi\u00e8re eux-m\u00eames. D’autre part en raison des interf\u00e9rences des t\u00e9l\u00e9communications en ondes radio qui pourraient perturber le fonctionnement des radiot\u00e9lescopes. En outre, les d\u00e9tecteurs des t\u00e9lescopes \u00e0 grand champ – qui permettent de g\u00e9n\u00e9rer de tr\u00e8s grands ensembles de donn\u00e9es et de trouver des cibles d’observation pour de nombreux autres observatoires – pourraient se retrouver compl\u00e8tement satur\u00e9s.<\/p>\n\n\n

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Image d’un groupe de galaxies r\u00e9alis\u00e9e avec un t\u00e9lescope \u00e0 l’Observatoire de Lowell en Arizona (\u00c9tats-Unis). Les lignes diagonales qui traversent l’image sont des tra\u00een\u00e9es de lumi\u00e8re r\u00e9fl\u00e9chie laiss\u00e9es par des satellites Starlink lors de leur passage dans le champ de vision du t\u00e9lescope. <\/strong>Cr\u00e9dit : Victoria Girgis\/Lowell Observatory <\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Depuis 2020, plusieurs observateurs fran\u00e7ais ont aussi rapport\u00e9 que les satellites Starlink peuvent occasionner des flares<\/em> identiques \u00e0 ceux de la constellation Iridium (aujourd’hui hors service). Ces flares <\/em>sont des augmentations tr\u00e8s importantes de luminosit\u00e9 : durant quelques secondes, les satellites deviennent plus brillants que V\u00e9nus \u00e0 son \u00e9clat maximum ! Comme les satellites Starlink se suivent, on assiste alors \u00e0 une suite de flares<\/em> toutes les 20 \u00e0 30 secondes, en un m\u00eame endroit du ciel.<\/p>\n\n\n\n

Un risque de collisions accru<\/h2>\n\n\n\n

La multiplication des satellites dans le ciel et donc des d\u00e9chets qui en r\u00e9sultent pose \u00e9galement le probl\u00e8me du risque croissant de collisions. Un v\u00e9ritable danger car il faut savoir qu’un d\u00e9bris, m\u00eame de quelques centim\u00e8tres, se d\u00e9place \u00e0 une vitesse telle qu’il peut causer autant de d\u00e9g\u00e2ts qu’une grenade \u00e0 main en cas d’impact.<\/p>\n\n\n

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Distribution des d\u00e9bris spatiaux autour de la Terre.<\/strong> Cr\u00e9dit : Esa<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Plus de 34 000 objets de plus de 10 centim\u00e8tres, dont 5 000 objets volumineux (coiffes ou r\u00e9servoirs de fus\u00e9es, satellites hors service…), et 900 000 d\u00e9bris de 1 \u00e0 10 centim\u00e8tres errent aujourd’hui dans l’orbite terrestre selon l\u2019Agence spatiale europ\u00e9enne (Esa). D’apr\u00e8s l’association Union of Concerned Scientists<\/em>, pr\u00e8s de 2 800 satellites \u00e9taient op\u00e9rationnels au 31 d\u00e9cembre 2020. Au total, on estime ainsi \u00e0 8 000 tonnes – l’\u00e9quivalent de la tour Eiffel – la masse totale des objets actifs et d\u00e9bris qui orbitent au-dessus de nous. Les zones les plus satur\u00e9es se situent entre 650 et 1 000 km d\u2019altitude, et sur les orbites polaires et h\u00e9liosynchrones, mieux adapt\u00e9es \u00e0 l\u2019observation de notre plan\u00e8te.<\/p>\n\n\n\n

La Station spatiale internationale<\/a> (ISS) situ\u00e9e entre 400 et 450 km d’altitude est blind\u00e9e, mais prot\u00e9g\u00e9e uniquement contre les objets de moins d’un centim\u00e8tre. D\u2019apr\u00e8s le directeur de la Nasa, la seule constellation OneWeb qui sera localis\u00e9e \u00e0 1 200 km d\u2019altitude multipliera par huit le risque de collision avec l\u2019ISS.<\/p>\n\n\n

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La Station spatiale internationale n’est prot\u00e9g\u00e9e que contre des d\u00e9bris de moins d’un centim\u00e8tre.<\/strong> Cr\u00e9dit : Esa\/Nasa<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Les d\u00e9bris en orbite sont aussi une menace pour les autres satellites actifs. Par ailleurs, un satellite ou un \u00e9tage de fus\u00e9e entier p\u00e9n\u00e9trerait chaque semaine dans l\u2019atmosph\u00e8re terrestre de fa\u00e7on non contr\u00f4l\u00e9e. Ces objets ne se d\u00e9sint\u00e9grant que partiellement pendant leur travers\u00e9e de l’atmosph\u00e8re, jusqu’\u00e0 une tonne de mati\u00e8re peut atteindre le sol et causer des dommages.<\/p>\n\n\n\n

Quelles solutions ? <\/h2>\n\n\n\n

Heureusement, les 34 000 d\u00e9bris de plus de 10 cm en orbite au-dessus de nos t\u00eates sont surveill\u00e9s, par exemple par l’Orbital debris program office<\/em> de la Nasa depuis 1972 ou le Centre national d\u2019\u00e9tudes spatiales fran\u00e7ais (Cnes) depuis les ann\u00e9es 1980.<\/p>\n\n\n\n

De plus, des solutions sont en cours de d\u00e9veloppement. L’Esa a lanc\u00e9 le minisatellite RemoveDebris destin\u00e9 \u00e0 tester plusieurs techniques de collecte et de retrait des d\u00e9bris spatiaux. RemoveDebris a notamment test\u00e9 un syst\u00e8me de navigation optique pour rep\u00e9rer un nanosatellite dans son environnement proche. Il a aussi tent\u00e9 de capturer un satellite miniature avec un filet et avec un harpon. <\/p>\n\n\n

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Le satellite exp\u00e9rimental RemoveDebris a tent\u00e9 de capturer un nanosatellite avec un filet ou un harpon. <\/strong>Cr\u00e9dit : Nasa<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

L’Agence spatiale europ\u00e9enne a \u00e9galement command\u00e9 \u00e0 une start-up suisse le satellite ClearSpace-1. La mission, dont le lancement est pr\u00e9vu pour 2025, aura pour objectif de r\u00e9cup\u00e9rer l’\u00e9tage sup\u00e9rieur d’une fus\u00e9e Vega lanc\u00e9e en 2013. Une premi\u00e8re mondiale. Si les quatre bras robotiques font leur travail et parviennent \u00e0 attraper l’objet pour le d\u00e9sorbiter, cela pourrait \u00eatre le d\u00e9but d’un grand nettoyage de l’orbite terrestre.<\/p>\n\n\n

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\"Vue
Vue d’artiste du satellite nettoyeur ClearSpace-1.<\/strong> Cr\u00e9dit : Esa<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Par ailleurs, des scientifiques travaillent sur un concept rayon laser sp\u00e9cial, qui permettrait de \u00ab\u00a0faire fondre\u00a0\u00bb les d\u00e9bris. Le mat\u00e9riau qui compose les vieux satellites serait alors \u00ab\u00a0d\u00e9cap\u00e9\u00a0\u00bb, et les d\u00e9bris g\u00e9n\u00e9r\u00e9s propulseraient le satellite vers l’atmosph\u00e8re terrestre pour se d\u00e9sint\u00e9grer. <\/p>\n\n\n\n

L’Institut sup\u00e9rieur de l’a\u00e9ronautique et de l’espace fran\u00e7ais a quant \u00e0 lui pr\u00e9sent\u00e9 \u00e0 l\u2019Esa un projet de remorqueurs \u00e9quip\u00e9s d’\u00e9lectroaimants qui ajusteraient la trajectoire des satellites en utilisant le champ magn\u00e9tique terrestre. Le syst\u00e8me serait ainsi capable de d\u00e9vier un satellite \u00e0 10 \u00e0 15 m\u00e8tres de distance sans entrer en contact avec lui, dans le but final de d\u00e9sorbiter le satellite. <\/p>\n\n\n\n

Emprisonner les d\u00e9bris de petite taille dans de la mousse pour augmenter leur masse et acc\u00e9l\u00e9rer leur rentr\u00e9e dans l’atmosph\u00e8re, fabriquer des satellites autodestructeurs… Vous l’aurez compris, les id\u00e9es ne manquent pas, mais les projets de \u00ab\u00a0nettoyage\u00a0\u00bb semblent toutefois se concr\u00e9tiser bien moins rapidement que les lancements de constellations… <\/p>\n\n\n\n\t\t\t\t\t\t

\t\t\t\t\r\n\t\t\t\t\t\"visuel\r\n\t\t\t\t<\/a>\r\n\t\t\t\t

Le Ciel au t\u00e9lescope, le guide indispensable pour r\u00e9ussir vos observations<\/a><\/strong><\/p>\r\n\t\t\t<\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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