Si, par une nuit claire, vous regardiez le ciel noir, vous vous attendriez à ne voir que la magnifique Voie Lactée s’étendant au-dessus de vous, des milliards d’étoiles scintillant sur place.
Au lieu de cela, toutes les quelques minutes environ, vous verrez probablement également un ersatz d’étoile percer un ciel par ailleurs statique, se déplaçant silencieusement à travers les étoiles.
Ce sont des satellites, et il y en a des milliers en orbite. Lorsqu’ils auront perdu leur utilité, la plupart d’entre eux reviendront dans l’atmosphère terrestre et se consumeront.
Les scientifiques étudient désormais comment ce processus rejette des particules potentiellement nocives dans notre atmosphère. Et même si les conséquences exactes sont encore inconnues, certains parlent d’un signal d’alarme.
Des « métaux étranges » dans l’atmosphère
Il y a environ 11 500 tonnes d’objets spatiaux en orbite Terre, qui comprendrait même les plus petits morceaux d’environ un millimètre (probablement des collisions de satellites). Mais il existe des objets bien plus grands dans l’espace, notamment des étages de fusée usagés et plus de 9 000 satellites fonctionnels. Plus de la moitié d’entre eux sont Liens stellaires SpaceXqui fournissent des services Internet.
Au moment de la publication, il existe environ 5 200 satellites Starlink, mais SpaceX prévoit d’en installer plus de 42 000.
Et ce n’est pas la seule entreprise qui envisage de lancer ces « mégaconstellations » de satellites. Des entreprises comme OneWeb et Amazon et des pays comme la Chine ont tous des plans pour mettre des milliers de satellites supplémentaires en orbite.
Ce qui monte doit finalement redescendre. Dans le cas de Starlink, ces satellites ont une durée de vie d’environ cinq ans, après quoi ils sont désorbités. Ils brûlent ensuite dans notre atmosphère.
Une nouvelle étude, publié la semaine dernière dans la revue Geophysical Research Letters, suggère que les particules laissées sur place pourraient potentiellement affecter notre couche d’ozone.
Si vous avez 50 000 satellites, ce qui est un chiffre que beaucoup de gens utilisent, et qu’ils sont opérationnels pendant cinq ans, cela représente 10 000 satellites qui reviennent chaque année. Cela fait plus d’une heure.”-Daniel Murphy, NOAA
Et dans une étude publié en octobre, dans les Actes de la National Academy of Scientists, plusieurs scientifiques de la National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) des États-Unis ont examiné des particules dans la stratosphère.
Les chercheurs ont été surpris de découvrir une variété de métaux vaporisés dans la stratosphère qu’ils ont reliés à des satellites et à des propulseurs de fusée usagés.
“En fait, ce n’était pas quelque chose que nous recherchions”, a déclaré Daniel Murphy, chimiste de recherche au laboratoire de sciences chimiques de la NOAA, qui a dirigé l’étude.
“En examinant les données, j’ai commencé à voir non seulement les métaux que l’on attend des météores, comme le fer et le magnésium, mais aussi des métaux étranges.”
Le premier d’entre eux était le lithium, ce qui a laissé Murphy se gratter la tête, car il n’y a presque pas de lithium dans les météores qui brûlent dans l’atmosphère. Mais ensuite, de plus en plus de métaux ont commencé à apparaître – en tout, 20 métaux différents – y compris un excès d’aluminium, ainsi que niobium et hafnium.
La plupart des fusées contiennent de grandes quantités d’aluminium, tandis que les cônes autour des moteurs de fusée contiennent du niobium et du hafnium, ainsi que du zirconium.
“Il est rapidement devenu très évident que la source de ces problèmes était la rentrée d’un vaisseau spatial”, a déclaré Murphy. “D’une certaine manière, c’est une surprise totale. Personne n’y pensait.
“Mais d’une certaine manière, cela ne devrait pas être une surprise, car les satellites en aluminium arrivent et brûlent… Ils ne disparaissent pas de l’atmosphère, ils doivent aller quelque part.”
La véritable surprise a été l’ampleur, a déclaré Murphy. Ces métaux ont été trouvés dans environ 10 % des particules d’acide sulfurique, qui constituent une grande partie de notre atmosphère.
“Ensuite, vous regardez les projections de taux de lancement et vous dites : ‘C’est quelque chose que nous devons attirer l’attention des gens'”, a déclaré Murphy. “C’est un nouvel aspect auquel les gens n’ont pas vraiment pensé.
“Si vous avez 50 000 satellites, ce qui est un nombre que beaucoup de gens utilisent, et qu’ils durent cinq ans, cela représente 10 000 satellites qui reviennent chaque année”, a déclaré Murphy. “Cela fait plus d’une heure.”
« Réveil »
La Canadienne Maya Abou-Ghanem, spécialiste de l’atmosphère et autre co-auteur de l’étude, a convenu que les résultats sont préoccupants.
“À l’heure actuelle, il n’y a vraiment aucune règle sur le nombre de satellites que vous pouvez ramener sur Terre ou désorbiter”, a-t-elle déclaré. “L’autre chose est qu’il y a aussi beaucoup de données scientifiques inconnues : nous ne connaissons pas vraiment le sort de ces particules, ce qu’elles font réellement et si elles sont réellement dangereuses.”
Dans une étude plus récente, les chercheurs ont également examiné les métaux d’oxyde d’aluminium. contenu dans l’atmosphère et suggère qu’il pourrait potentiellement nuire à notre couche d’ozone, qui nous protège des rayonnements nocifs.
Mais ils mettent en garde contre toute affirmation définitive.
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“Les réactions chimiques se produisant à la surface des particules d’oxyde d’aluminium provoquent l’appauvrissement de la couche d’ozone”, a déclaré Joseph Wang, chercheur en astronautique à l’Université de Californie du Sud et auteur correspondant de l’article, dans un courrier électronique.
“Cette étude calcule uniquement la quantité de particules d’oxyde d’aluminium. Nous n’avons pas calculé exactement la quantité d’ozone qui sera appauvrie.”
Leur étude a révélé qu’environ 30 kilogrammes d’oxyde d’aluminium sont produits par la combustion d’un satellite de 250 kilogrammes. En 2022, 17 tonnes de nanoparticules d’oxyde d’aluminium ont été rejetées dans l’atmosphère par les satellites. Et c’était avant que les satellites Starlink ne commencent à se désorbiter, ce qui n’a commencé que plus tôt cette année.
En examinant le potentiel des mégaconstellations, ils ont estimé que 360 tonnes de particules d’oxyde d’aluminium pourraient être libérées chaque année, soit une augmentation de 646 % par rapport aux niveaux atmosphériques naturels.
“C’est donc un signal d’alarme”, a déclaré Jose Ferreira, auteur principal de l’étude et ingénieur aérospatial et chercheur à l’Université de Californie du Sud. “C’est pour sensibiliser… mais nous devons être très prudents quant au message qui est transmis, car nous avons besoin de preuves très concrètes pour pouvoir tirer ce genre de conclusions.”
Les chercheurs craignent que l’on n’ait pas suffisamment réfléchi aux conséquences potentielles de nos actions en ce qui concerne ces mégaconstellations.
“Si les humains diffusent quelque chose, il y aura généralement une sorte de conséquence anthropique”, a déclaré Abou-Ghanem.
“Nous avons déjà vu tout cela. Donc, d’une certaine manière, il n’est pas très surprenant que cela se produise.”
