Début 2021, juste après l'atterrissage du Perseverance Rover sur Mars, une prétendue image du ciel nocturne martien est devenue virale. Dans cette image, au-dessus du métal lisse d'un rover martien, la Voie Lactée bien définie coupe d'horizon en horizon, traversant un ciel rempli de tant d'étoiles qu'il n'y a pas de ténèbres.

Des millions de personnes étaient ravies de voir le ciel nocturne sans tache d'une autre planète, sans pollution lumineuse des villes, pas d'avion clignotant et pas de présence satellite significative.

La photo n'est pas réelle; plutôt, c'est une juxtaposition intelligente d'images de la NASA et d'astrophotographie à longue exposition. Alors pourquoi est-il devenu viral ?

Le ciel nocturne menacé

La pollution lumineuse urbaine a considérablement changé notre relation avec le ciel nocturne :80 % des Nord-Américains ne peuvent pas voir la Voie lactée d'où ils vivent aujourd'hui. L'électricité est si bon marché et abondante que nous l'utilisons pour éclairer le ciel sans autre raison que la paresse et une mauvaise planification.

Le manque d'obscurité que de nombreuses personnes ressentent maintenant en raison de la pollution lumineuse urbaine a été lié à de nombreux problèmes de santé physique et mentale, à la fois chez l'homme et la faune.

Mais nous sommes aujourd'hui confrontés à une nouvelle source de pollution lumineuse :les systèmes de dizaines de milliers de satellites de communication. La construction de ces soi-disant mégaconstellations modifie déjà le ciel nocturne.

En effet, les observations d'astronomes professionnels ont montré que bon nombre des satellites actuels de la mégaconstellation Starlink sont visibles à l'œil nu lorsqu'ils sont éclairés par le soleil.

Les mégaconstellations ont le potentiel de profiter considérablement à la société en augmentant la connectivité des communautés isolées, un défi de taille dans de nombreuses régions du Canada. À la fois, les effets négatifs des mégaconstellations doivent être compris par les décideurs et correctement réglementés.

Bien que les citadins ne remarquent peut-être pas ce changement, de nombreuses personnes dans le monde le feront, en particulier celles issues de cultures étroitement liées à l'observation des étoiles et à la connaissance traditionnelle du ciel.

Le Canada a l'obligation de consulter les Premières Nations afin que chacune puisse prendre une décision de manière indépendante avant d'autoriser le développement d'une ressource à laquelle les Canadiens autochtones ont traditionnellement eu accès pour les pratiques culturelles.

Les dommages à la science

Les organisations d'astronomie du monde entier s'inquiètent des dommages causés à la science par les mégaconstellations et d'autres formes de pollution lumineuse et radioélectrique, et ont répondu par le biais d'efforts tels que le "Dark and Quiet Skies Report" et le "SATCON1 Report".

Les astronomes auront besoin de plus de temps au télescope pour réaliser les mêmes objectifs scientifiques financés par les contribuables, et devra consacrer du temps et de l'argent à l'étude de la luminosité de ces satellites et au développement de nouveaux logiciels pour les efforts d'atténuation.

Les radioastronomes s'attendent à perdre encore plus du spectre radio à cause du bruit de communication de la mégaconstellation, nécessitant des investissements supplémentaires en recherche et développement.

À la demande de la Société canadienne d'astronomie, nous avons rédigé un rapport qui contient une liste de recommandations sur ce que le Canada peut faire pour faire face aux nombreux impacts négatifs des mégaconstellations aux niveaux national et international.

Un ciel rempli de satellites

Nous avons fait une simulation avec 65, 000 satellites sur leurs orbites proposées (ceci inclut Starlink, OneWeb, Kuiper et StarNet/GW). Nous avons constaté qu'il y en aura plus de 1, 500 satellites éclairés par le soleil à tout moment toute la nuit, tous les soirs en été du Canada. Tous ne seront pas visibles, comme leur luminosité dépend de la forme, propriétés réfléchissantes et l'orbite de chaque satellite. Mais il n'y a actuellement aucune réglementation qui limite leur luminosité.

Il y en a actuellement une vingtaine, 000 objets suivis en orbite, y compris les satellites actifs, satellites disparus, corps de fusée et débris spatiaux. Il y a 10 à 100 fois plus de débris spatiaux non suivis qui sont petits mais toujours dangereux :de minuscules débris de lancements de fusées, déploiement de satellites, des fragmentations (explosions) et même des outils largués par les astronautes.

Ces petits objets semblent anodins, mais en orbite terrestre basse (LEO), ils se déplacent à des vitesses supérieures à sept kilomètres par seconde, plusieurs fois plus rapide qu'une balle, sur des orbites se croisant au hasard.

Les entreprises font des progrès substantiels pour placer au moins 65 ans, 000 satellites en LEO. Le leader actuel SpaceX en a plus de 1, 600 satellites Starlink déjà en orbite, dans une région habitée par une densité inquiétante de débris non suivis.

Lorsque deux satellites entrent en collision (comme cela s'est produit pour la première fois en 2009), ils produisent un jet de débris se déplaçant rapidement. Un satellite détruit fabrique des centaines à des milliers de débris spatiaux traçables, dont chacun pourrait détruire d'autres satellites, produisant encore plus de déchets spatiaux. Tout événement majeur de fragmentation imposera des limites à l'utilisation de l'espace, mettre en danger l'habitation spatiale habitée de LEO, et pourrait provoquer des perturbations généralisées des services sur lesquels nous comptons chaque jour.

Réentrées de débris spatiaux

Comme le soulignent les récentes rentrées incontrôlées du propulseur de fusée Longue Marche 5B au-dessus de l'océan Indien en mai 2021 et de l'étage de fusée SpaceX Falcon 9 au-dessus du nord-ouest du Pacifique en mars 2021, les rentrées ne sont pas sans risques. Une partie de la fusée Falcon 9 de mars 2021 a même survécu à un impact avec le sol dans le champ d'un agriculteur de l'État de Washington.

Les règles actuelles datent de l'ère de la course à l'espace. Il existe un cadre de responsabilité, mais la seule fois où cela a été testé, c'est lorsqu'un satellite de l'URSS a répandu des déchets nucléaires dans les Territoires du Nord-Ouest en 1978.

Il y a aussi des impacts environnementaux, à la fois des lancements de fusées et de l'élimination des satellites. SpaceX prévoit 42, 000 satellites Starlink qui seront remplacés tous les cinq ans. Cela signifie qu'en moyenne six tonnes de satellites seront détruits tous les jours . Ce matériau sera déposé dans la haute atmosphère lors de la rentrée. Bien que ce soit moins que les 54 tonnes de météorites qui frappent l'atmosphère terrestre chaque jour, la composition est très différente :les satellites Starlink sont principalement en aluminium au poids; les météoroïdes représentent un pour cent.

Nous ne savons pas ce qui pourrait arriver lorsque plusieurs tonnes d'aluminium se déposent chaque jour dans la haute atmosphère. SpaceX va mener cette expérience sans aucune surveillance environnementale.

En raison de l'orientation des orbites des satellites proposés, une grande partie de la population canadienne se trouvera sous certaines des densités les plus élevées de satellites, nous pouvons donc nous attendre à voir une part disproportionnée de déchets spatiaux en désorbite.

La régulation des satellites est la clé

Nous devons reconnaître que LEO est intimement lié à notre atmosphère, océans, et terre. Nous avons besoin d'une réglementation des satellites maintenant, avant qu'il n'y ait des dommages irréparables à notre ciel. Nous espérons que le gouvernement du Canada donnera suite à ces recommandations avec une urgence qui correspond à la vitesse effrénée du développement spatial.

Alors que plusieurs entreprises de la mégaconstellation sont déjà en dialogue avec les astronomes, les améliorations qu'ils apportent à leurs satellites au profit de l'astronomie sont entièrement volontaires. Nous ne devrions pas avoir à choisir entre le ciel nocturne et Internet mondial. Avec une bonne régulation des satellites en LEO, on peut avoir les deux.

Cet article est republié à partir de The Conversation sous une licence Creative Commons. Lire l'article original.