Des scientifiques ont présenté mardi les résultats d'une nouvelle recherche suggérant que les constellations de satellites et des débris spatiaux en orbite autour de la Terre, qui réfléchissent la lumière du soleil, éclairent le ciel nocturne de notre planète plus qu'on ne le pensait. Ces objets artificiels pourraient avoir éclairci notre ciel nocturne de plus de 10 %. Selon les chercheurs, contrairement à la pollution lumineuse terrestre, ce type de lumière artificielle dans le ciel nocturne est visible sur une grande partie de la surface de la Terre, même dans les régions les plus sombres. Et le problème ne fera que s'aggraver à mesure que de nouveaux satellites seront lancés dans le ciel. Ces recherches, dont la publication a été acceptée dans la revue académique nommée "Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Letters", montrent que cette augmentation de la luminosité du ciel nocturne par rapport aux niveaux de la lumière naturelle, dépasse le seuil fixé par les astronomes il y a plus de 40 ans pour considérer un lieu comme "pollué par la lumière".
« Notre principale motivation était d'estimer la contribution potentielle à la luminosité du ciel nocturne provenant de sources externes, telles que les objets spatiaux en orbite autour de la Terre », a déclaré le Dr Miroslav Kocifaj, chercheur principal à l'Académie slovaque des sciences et auteur principal de la nouvelle étude sur la pollution lumineuse. « Nous nous attendions à ce que l'augmentation de la luminosité du ciel soit marginale, voire nulle, mais nos premières estimations théoriques se sont révélées extrêmement surprenantes et nous ont donc incités à communiquer rapidement nos résultats ».
L'équipe de chercheurs est basée dans des institutions en Slovaquie, en Espagne et aux États-Unis. Selon elle, ces travaux sont les premiers à prendre en compte l'impact global des objets spatiaux sur le ciel nocturne plutôt que l'effet des satellites et des débris spatiaux individuels affectant les images du ciel nocturne des astronomes.
Alors que les télescopes et les caméras sensibles résolvent souvent les objets spatiaux comme des points de lumière discrets, les détecteurs de lumière à faible résolution tels que l'œil humain ne voient que l'effet combiné de plusieurs de ces objets, d’après le rapport. Cet effet se traduit par une augmentation globale de la luminosité diffuse du ciel nocturne, ce qui risque d'obscurcir des vues telles que les nuages lumineux d'étoiles de la Voie lactée, loin de la pollution lumineuse des villes.
Bien que des inquiétudes aient été soulevées quant à l'augmentation de la luminosité des objets en orbite, l'Union astronomique internationale a déclaré initialement qu'elle n'avait pas encore une bonne idée de leur impact plus large. En juin 2019, l’organisation a toutefois mis en garde contre la montée en puissance des constellations de satellites dans le ciel nocturne de la Terre, comme le système Starlink de SpaceX, car leur luminosité et leur bruit pourraient entraver les futures recherches scientifiques. La mise en garde est arrivée après la mise en orbite des 60 premiers satellites de la société cofondée par Elon Musk.
« [Nous sommes] préoccupés par ces constellations de satellites », a déclaré l'union dans un communiqué. « Nous ne comprenons pas encore l'impact de milliers de ces satellites visibles dispersés dans le ciel nocturne et, malgré leurs bonnes intentions, ces constellations de satellites peuvent menacer » un ciel sombre et radio-silencieux.
Une forme de pollution lumineuse avec une portée géographique beaucoup plus grande
Les astronomes se sont déjà plaints du fait que les satellites Starlink de SpaceX gênent les observations astronomiques. Brillant de l'éclat du soleil, ils sont apparus pour la première fois comme une chaîne de lumières en mouvement dès la première mission Starlink. Quelques mois seulement après le premier lancement, un groupe de trois astronomes italiens ont tenté d’empêcher SpaceX de continuer son projet d’Internet haut débit, craignant que l'afflux de satellites sur l'orbite terrestre ne rende les observations plus difficiles au sol.
En août dernier, des centaines d'astronomes ont effectué des simulations informatiques de l’impact probable lorsque les satellites des opérateurs comme Amazon et SpaceX seront entièrement déployés, afin de bien comprendre l'ampleur et la complexité du problème. Les recherches ont débouché sur des recommandations à l'intention des observatoires et des opérateurs de constellations, et ont averti que les constellations de satellites comme le réseau Starlink d'Elon Musk pourraient se révéler « extrêmement impactantes » pour l'astronomie et le progrès scientifique.
Cette nouvelle étude a calculé que la luminosité globale du ciel nocturne de la Terre pourrait avoir été augmentée de plus de 10 % par rapport aux niveaux de lumière naturelle en raison des activités spatiales de l'humanité. Ainsi, les nuits vraiment sombres – où que vous soyez, même loin des villes et des villages – pourraient être de plus en plus difficiles à trouver.
« Contrairement à la pollution lumineuse terrestre, ce type de lumière artificielle dans le ciel nocturne est visible sur une grande partie de la surface de la Terre », a déclaré John Barentine, coauteur du rapport et directeur de la politique publique de l'International Dark-Sky Association, une organisation à but non lucratif dirigée par des astronomes. L'étendue de la lueur signifie que même les régions les plus sombres où la pollution lumineuse est faible seront touchées, selon les chercheurs.
« Les astronomes construisent des observatoires loin des lumières des villes pour rechercher des cieux sombres, mais cette forme de pollution lumineuse a une portée géographique beaucoup plus grande », a-t-il ajouté. Le problème ne fera que s'aggraver à mesure que de nouveaux satellites seront lancés dans le ciel. Les coupables sont, entre autres, les composants de fusée usagés et d'autres débris qui reflètent et diffusent la lumière du soleil.
Un cas typique de luminosité avec Starlink d’Elon Musk
Lors de la mise en orbite, le 4 mars, d’un groupe de smallsats Starlink, il semble que l'une des fusées Falcon 9 de SpaceX soit rentrée dans l'atmosphère au-dessus de l'ouest des États-Unis. Quoi qu'il en soit, il s'agissait probablement du deuxième étage de la fusée, qui a offert un spectacle lumineux inattendu aux Américains.
Aucun débris n'a été signalé comme ayant atteint le sol. Deux autres tweets du National Weather Service de Seattle disent à ce propos :
« Alors que nous attendons une confirmation supplémentaire des détails, voici les informations non officielles dont nous disposons à ce jour. Les objets brillants dans le ciel, largement signalés, étaient les débris d'un deuxième étage de la fusée Falcon 9 qui n'a pas réussi à effectuer sa mise hors orbite », a tweet NWS Seattle la semaine dernière.
« Sur la base de la vidéo observée, il semble plus probable qu'il s'agisse d'un bolide ou d'un objet similaire, car ils se déplaceraient beaucoup plus rapidement lors de l'impact avec notre atmosphère. Aucun impact au sol n'est prévu dans notre région pour le moment. De plus amples informations seront publiées dès qu'elles seront disponibles », a dit un second tweet.
SpaceX a déployé diverses tactiques pour réduire la visibilité de son réseau de satellites, notamment en les peignant en noir et en tordant la position de leurs panneaux solaires pour les rendre moins réfléchissants. Sur une autre mission, les satellites Starlink ont été déployés avec un pare-soleil sombre expérimental.
« Cependant, même si cela fonctionne, les traces de satellite elles-mêmes seront clairement dans les données – ce qui compliquera l'analyse des données et limitera les découvertes », a déclaré en août dernier le professeur Tony Tyson de l'Université de Californie. « Avec des dizaines de milliers de satellites en orbite basse, nous constatons que généralement aucune combinaison de mesures d'atténuation ne peut complètement éviter les impacts des traînées de satellites sur les programmes scientifiques de la prochaine génération d'installations d'astronomie optique », a-t-il ajouté.
L’équipe de chercheurs espère que ses travaux modifieront la nature du dialogue en cours entre les opérateurs de satellites et les astronomes concernant la meilleure façon de gérer l'espace orbital autour de la Terre. « Nos résultats impliquent que beaucoup plus de gens que les astronomes risquent de perdre l'accès à un ciel nocturne vierge », a déclaré Barentine. « Cet article pourrait vraiment changer la nature de cette conversation ».
Source : Rapport d’étude
Et vous ?
Que pensez-vous de cette étude ? Pourrait-elle vraiment changer la nature de la conversation entre les astronomes et les opérateurs de satellite ? Faut-il mettre fin à ces projets d’Internet haut débit par satellites au profit des recherches ?Voir aussi :
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Envoyé par JackIsJack
