Pollution lumineuse : l’avenir s’assombrit pour l’astronomie, à cause des satellites

« Non seulement la pollution lumineuse au sol augmente rapidement, mais le nombre croissant de satellites et de débris spatiaux en orbite autour de la Terre a également un impact sur le ciel nocturne », s’alarme Jessica Heim, dans The Conversation. Elle est la coautrice d’une étude, parue le 20 mars 2023 dans Nature, qui appelle à une préservation urgente du ciel nocturne.

Depuis 2019, le nombre de satellites augmente considérablement. « En l’espace de trois ans seulement, les mégaconstellations par satellite sont devenues une menace de plus en plus sérieuse pour l’astronomie », indique cette équipe de recherche dès l’introduction. Elle attire l’attention sur un manque d’intérêt pour cet enjeu à l’échelle des politiques nationales comme internationales.

Vers 100 000 satellites d’ici à 2030 ?

Au renfort de cet appel, les constats chiffrés de cette étude :

• On pourrait atteindre 100 000 satellites d’ici à la fin de cette décennie (aujourd’hui, il y en a plus de 7 000), à quoi s’ajouteront les débris également croissants.
• D’ici à 2030, la luminosité diffuse du ciel augmentera de 7,5 %, par rapport à la base d’un ciel non pollué, en raison de la lumière réfléchie par les objets présents en orbite basse.

Ce, avec un impact sur l’astronomie. L’équipe de recherche s’appuie sur un cas pratique : l’Observatoire Vera-C.-Rubin. Ce télescope terrestre, de très grande taille, est actuellement en construction et entrera en activité courant 2024. Avec son champ d’observation très large, il balaiera l’ensemble du ciel pour construire une carte 3D — en mouvement — de l’Univers. Mais, en raison de la pollution lumineuse, son relevé pourrait voir sa précision réduite de 7,5 % — ce qui correspond à la luminosité diffuse s’ajoutant au ciel. Ce qui aurait un coût de 21,8 millions de dollars pour compenser cette perte pendant la durée de vie du projet.

Car, si le ciel est plus lumineux, ce type de télescope doit prolonger son temps d’exposition si l’on veut voir davantage d’objets cosmiques, davantage d’événements astronomiques, avec la précision attendue. Le risque est de passer à côté de phénomènes qui seraient, par nature, peu lumineux. Le problème touche donc la recherche scientifique, en astrophysique, mais s’avère plus large : « Les objets géocroiseurs, c’est-à-dire les comètes et les astéroïdes en orbite proche de la Terre, sont un exemple d’objets peu lumineux », avertit Jessica Heim. « Un ciel nocturne plus lumineux augmente la probabilité que ces objets potentiellement dangereux ne soient pas détectés. »

À cela, bien sûr, s’ajoutent les observations à l’œil humain — à mesure que la luminosité diffuse du ciel augmente, il « s’assombrit » pour nous. Nous serons moins facilement en mesure d’observer une pluralité d’étoiles, sans compter l’ajout de points lumineux provenant quant à eux des satellites.

« Une transformation spectaculaire »

« Nous assistons à une transformation spectaculaire, fondamentale et peut-être semi-permanente du ciel nocturne, sans précédent historique, et avec une surveillance limitée », écrivent les scientifiques dans cette étude. L’enjeu risque de s’accroître : les lancements de satellites ne sont pas en voie de s’arrêter ni même de freiner.

Tout le problème est l’absence d’un véritable contrôle coordonné, estime Jessica Heim. La chercheuse relève qu’il n’existe aucune véritable stratégie d’atténuation en la matière, ni même de réelles conditions préalables solides à ces lancements, comme l’obtention d’une licence conditionnée par une évaluation (ou même une auto-évaluation) de l’impact environnemental.