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Les satellites d'Amazon ajoutent aux inquiétudes des astronomes au sujet du ciel nocturne,
La société se prépare à mettre en orbite 3236 satellites pour fournir l'Internet à haut débit

Le , par Stan Adkens

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Les astronomes et les défenseurs du ciel étoilé ne sont pas au bout de leur peine. Une autre entreprise se prépare à mettre en orbite des milliers de satellites, augmentant la perturbation de l’observation astronomique. Le mois dernier, la Commission fédérale des communications (FCC) a approuvé une demande d’Amazon pour le lancement de sa constellation Project Kuiper forte de 3236 satellites, qui, comme le réseau Starlink de SpaceX et OneWeb, vise à étendre le service Internet à haut débit à des clients du monde entier, y compris à des communautés éloignées ou mal desservies.

L'afflux rapide de satellites en orbite basse terrestre pousse les astronomes à rechercher des compromis avec les différentes entreprises qui se précipitent à la conquête du ciel afin de fournir des services Internet haut débit au monde entier. Alors que le géant du commerce en ligne n’est pas encore prêt au lancement de ses satellites, les astronomes ont appelé en février à une action en justice contre la pollution lumineuse occasionnée par SpaceX, craignant que l'afflux de satellites sur l'orbite terrestre ne rende les observations plus difficiles au sol. SpaceX n’avait lancé que 240 satellites à l’époque.


Depuis le lancement du premier groupe de satellites Starlink le 24 mai 2019, de nombreux observateurs du ciel se sont plaints de l'éclat de leur reflet. La pollution lumineuse est particulièrement prononcée lorsque les satellites sont fraîchement déployés et se dirigent vers leurs orbites opérationnelles. À ce moment-là, ils sont parfaitement positionnés pour capter la lumière du soleil à l'aube et au crépuscule, sabordant les observations des astrophotos et des télescopes. Alors que Starlink doit être constamment réapprovisionné en nouveaux satellites, ces traînées seront donc un problème permanent.

« La plupart des observatoires au sol commencent en fait au crépuscule », a déclaré Julien H. Girard, un scientifique de soutien à l'Institut scientifique du télescope spatial de Baltimore. « Nous commençons à prendre des données même lorsque le ciel n'est pas complètement noir, surtout dans les longueurs d'onde proche de l'infrarouge et l'infrarouge ».

Depuis lors, SpaceX prévoit d'atténuer les effets de ses lancements sur les observations astronomiques en envoyant sur la mission de janvier un satellite assombri expérimentalement. Pendant ce temps, les scientifiques et les amateurs de la communauté s'inquiètent de l'absence de réglementation des constellations, alors que de plus en plus de nouveaux venus, comme Project Kuiper, se joignent à l'action, a rapporté Becky Ferreira auteur de l’article publié par le NYT lundi.

« Nous n'avons pas encore de directives à l'échelle de l'industrie », a déclaré Michele Bannister, astronome planétaire à l'Université de Canterbury en Nouvelle-Zélande. « Nous n'avons pas d'organisme industriel qui produise une bonne citoyenneté d'entreprise de la part de toutes ces entreprises enthousiastes qui veulent se lancer, et nous n'avons pas de dispositif réglementaire en place qui fournisse des directives claires à l'industrie ». Elle a ajouté : « Pour moi, honnêtement, c'est comme si on lançait un tas d'avions et qu'on n'avait pas de contrôle aérien ».

Jusqu'à présent, les astronomes ont surtout porté leur attention sur Starlink, car SpaceX a été la première entreprise à lancer de grands lots de satellites. Depuis sa première mission, la société a placé 595 smallsats Starlink en orbite basse à 550 km d'altitude au cours de 10 missions réussies. La constellation de OneWeb pose un autre type de problèmes aux radioastronomes en raison de l'altitude de son orbite. Son avenir est incertain depuis qu'elle a déclaré faillite et entamé des pourparlers en vue de son acquisition. Et maintenant, Amazon a reçu l'approbation de la FCC.

La constellation Kuiper pourrait entraîner autant de nuisances optiques et radios que Starlink

Selon Jeff Hall, directeur de l'observatoire Lowell en Arizona et président du comité sur la pollution lumineuse de l'American Astronomical Society, « Kuiper aurait facilement autant d'impact sur l'astronomie optique et radio que les autres constellations de satellites ». En effet, la constellation Amazon comptera beaucoup moins de satellites que Starlink, mais son réseau sera déployé sur trois orbites, toutes plus élevées en altitude que le réseau actuellement déployé par SpaceX.

« Certaines de ces orbites plus élevées semblent être plus problématiques pour l'imagerie astronomique, car elles seront visibles plus longtemps », a déclaré Bannister, bien qu'il ne soit pas clair comment la pollution lumineuse de ces constellations sera comparée. « Les entreprises ne publient pas la réflectance de leurs satellites, il est donc difficile de les modéliser », a-t-elle ajouté.

Un autre problème inévitable avec l’augmentation du nombre de satellites en orbite est le risque de collision. Les collisions entre satellites ajoutent aux débris orbitaux dangereux. Il y a déjà eu un incident alarmant au cours duquel un vaisseau spatial d'observation de la Terre exploité par l'Agence spatiale européenne a dû déclencher ses propulseurs pour éviter un satellite Starlink. Un accrochage entre le vaisseau spatial n'était pas certain, mais les trajectoires représentaient une menace suffisante pour que l'ESA décide que la manœuvre était nécessaire. Ces rencontres pourraient devenir plus fréquentes à mesure que des milliers de satellites supplémentaires prendront leur envol, selon Ferreira.

« Si c'est ce que nous avons dans la phase d'essai de ces mégaconstellations, que va-t-il se passer quand nous en aurons 5000, dont le lancement est prévu dans les deux prochaines années ?, s’est interrogée Bannister. À terme, SpaceX s’attend à déployer 12 000 satellites, voire plus (une demande d’autorisation du lancement de 30 000 satellites supplémentaires a été faite par la société). Facebook et Télésat pourraient également se lancer dans le secteur de la constellation Internet, selon Ferreira.

Train lumineux occasionné par le premier lancement Starlink

Un compromis est nécessaire entre astronomes et entreprises alors que les mégaconstellations se multiplient

« L'une des choses qui me semblent les plus problématiques est qu'il n'y a pas de prévention juridique, ou de protection juridique, pour le ciel nocturne », a déclaré Chris Newman, professeur de droit et de politique spatiale à l'Université de Northumbria au Royaume-Uni.

Avec des centaines de satellites Starlink et OneWeb déjà lancés, et des milliers d'autres attendus dans les prochaines années, les astronomes ressentent une pression croissante pour trouver un compromis viable avec les entreprises. Les décisions prises maintenant pourraient affecter le ciel pendant des décennies, selon Ferreira.

Pour l'instant, cela signifie qu'il faut élaborer une vision d'un ciel nocturne sûr et clair qui reposerait sur des mécanismes volontaires. En plus du revêtement sombre expérimental sur les satellites en réponse aux préoccupations concernant la pollution lumineuse, SpaceX expérimente des pare-soleil sombres pour ses Starlink.

Ferreira rapporte que des représentants d'Amazon et de SpaceX, ainsi qu'un consultant anciennement de OneWeb, ont participé à un récent atelier appelé Satellite Constellations 1, organisé par l'AAS et la National Science Foundation, selon le Dr Hall. Un rapport résumant les résultats et les recommandations de l'atelier sera rendu public dans quelques semaines. Mais Amazon a déjà exprimé son désir de travailler avec les astronomes.

« La réflectivité est une considération clé dans notre processus de conception et de développement, et nous nous engageons avec les membres de la communauté astronomique pour mieux comprendre leurs préoccupations et identifier les mesures que nous pouvons prendre pour minimiser notre impact », a déclaré un porte-parole d'Amazon, selon Ferreira. « Nous aurons plus à partager à mesure que nous publierons des détails supplémentaires sur nos plans pour le projet ».

Mais de nombreux astronomes et défenseurs du ciel étoilé recherchent plutôt une approche réglementaire solide de ces questions. « Je pense que la seule véritable façon d'avancer, c'est que les régulateurs nationaux exigent que les entreprises de satellites qui mettent en place des constellations prennent en compte les besoins de l'astronomie au sol », a déclaré le Dr Newman. « Je pense que c'est tout à fait possible, et je ne pense pas que cela nécessiterait trop d'accommodements de la part des entreprises ».

Malgré tout, le Dr Girard dit qu’il « ne fait aucun doute que la communauté astronomique peut encore faire de la science avec la présence de ces constellations, mais c'est un fardeau ». Aujourd’hui, les astronomes peuvent utiliser des logiciels pour supprimer les traînées des satellites dans une certaine mesure, mais cela peut-il corriger complètement les images ?

Source : Le NYT

Et vous ?

Qu’en pensez-vous ?
Peut-il y avoir un compromis entre des mégaconstellations et l’observation astronomique ?
Quelle solution proposeriez-vous pour contenter les deux parties ?

Voir aussi :

SpaceX accélère sa production et fabrique 120 satellites Internet Starlink par mois, un rythme sans précédent dans l'industrie spatiale
SpaceX teste un satellite noir pour réduire la menace de la "mégaconstellation" pour l'astronomie, pendant que les astronomes se penchent sur le problème
Amazon obtient le feu vert des autorités américaines pour son projet Kuiper rival de SpaceX et va investir 10 milliards de dollars dans l'internet satellitaire
Des astronomes appellent à une action en justice contre la pollution lumineuse de SpaceX, craignant que l'afflux de satellites sur l'orbite terrestre ne rende les observations plus difficiles au sol

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Avatar de dharkan
Membre habitué https://www.developpez.com
Le 28/08/2020 à 15:03
Il faudrait simplement interdire l'accès au domaine spatial à toute entreprises privée... Encore une fois, pas besoin d'avoir internet au plein milieu de la brousse ou des pôles !!!
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Avatar de Meseira
Membre actif https://www.developpez.com
Le 14/08/2020 à 9:39
Citation Envoyé par dharkan Voir le message
Le final du film : Fight club
Voila ce qu'il faut faire !
Des constellations de satellites en feu tombant du ciel par milliers, c'est vrai que ça aurait de la gueule

La question de ces satellites donne à réfléchir car elle ne me semble pas faire l'objet de discussions dans la population. Les gens des villes ont peut-être oublié les étoiles à force de lumières artificielles... En tout cas, cela me fait fortement penser aux débats sur le fait d'autoriser ou non la construction des lignes à haute tension au beau milieu de vallées pyrénéennes. D'un côté, les productivistes industriels qui affirment que c'est inévitable pour aller dans le sens d'un progrès, quand bien même il serait superflu, et, de l'autre, la foule des gens de la dite vallée qui aimerait bien avoir une belle vue par leur fenêtre. Il convient juste de remarquer que nous sommes désormais tous dans la vallée en question et de se demander si nous voulons laisser des entreprises américaines s'approprier un ciel nocturne qui ne leur appartient pas pour amener l'internet là où on ne l'attend pas. Pour ma part, j'aimerais que mes enfants puissent découvrir le ciel comme je l'avais fait à leurs âges et pas en suivant des étoiles qui bougent...
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Avatar de Uther
Expert éminent sénior https://www.developpez.com
Le 27/08/2020 à 8:53
La FCC régule juste l'usage des fréquences radio aux USA, la réglementation spatiale n'est absolument pas leur domaine de compétence.
3  0 
Avatar de Uther
Expert éminent sénior https://www.developpez.com
Le 29/08/2020 à 9:07
Citation Envoyé par Ryu2000 Voir le message
Ça peut être pratique pour l'armée et la surveillance.
Encore une fois, Starlink c'est des satellites de télécommunication pas de surveillance. Même pour faire du traçage c'est pas mieux ce qui se fait déjà, vu que Starlink est fait pour une utilisation en tant que connexion fixe. Pour fonctionner, il faut une antenne relativement encombrante, posée de manière stable. D'après les premières infos, ça devrait être similaire a une antenne parabolique de télévision, avec un moteur pour l’orienter automatiquement, ce qui parait logique, vu que les satellites ne sont pas fixes dans le ciel. Bref, pas le genre de truc qu'on va balader partout avec soi.
En matière de surveillance et de traçage, on fait déjà bien mieux avec de vrais satellites de surveillance et les réseaux mobile.

Citation Envoyé par Ryu2000 Voir le message
Ça doit être cool de partir vivre loin de la civilisation et de pouvoir quand même avoir un bon accès internet, mais ça doit concerner peu de monde.
La part de marché globale comparée aux autres types de connexions ne sera pas énorme, en effet, vu que les zones urbaines où la fibre sera plus efficace et moins chère couvrent la majorité de la population. C'est aussi pour ça que ça ne sera pas un outil de traçage vraiment utile.
Cependant, si c'est accessible à un prix correct, il y un vrai marché à prendre pour les gens qui habitent en zone mal desservie, où le service de Starlink serait sans équivalent, pour au moins un moment. Et vu que le service sera mondial, je ne serais pas surpris que quelques pourcents du marché mondial leur suffise à être rentable. Il faut voir que ce qui a fait le succès de Space X, avant même la récupération des lanceurs, c'est d'avoir réussi à industrialiser la production spatiale pour en réduire les coûts, et Starlink est tout à fait dans leur domaine de compétence : la production spatiale en masse.

Citation Envoyé par Ryu2000 Voir le message
Ou peut-être que ce sera utilisé pour les voitures autonomes, elle seront connectées à internet en permanence même dans le désert.
Le principe des voitures autonomes c'est qu'elles n'ont heureusement pas besoin de connexion pour fonctionner. De toute façon Starlink ne serait pas utilisable sur une voiture en mouvement. Une connexion 4G même intermittente est largement suffisante pour les besoins d'une voiture.

Citation Envoyé par benjani13 Voir le message
Je ne connais pas l'impact C02 de la construction des fusées Falcon 9 et des satellites, en revanche pour la propulsion le lanceur brule un mélange d'Oxygène et d'hydrogène, c'est donc basiquement de la vapeur d'eau qui en ressort... vapeur d'eau qui est un gaz à effet de serre. Don c'est une bonne question mais parlons des bonnes choses Après de manière globale cela me semble un énorme gâchis de moyens pour le résultat attendu, comme l'exemple de la 5G cité par Ryu (déploiement de tas d'antennes pour un service à l'usage extrêmement limité)
Certaine fusées utilisent de l'hydrogène comme carburant, mais ça n'est pas le cas de la Flacon 9 qui utilise une variété de kérosène. Mais de toute façon, même pour les fusées à hydrogène il y a des émissions indirectes substantielles de CO2 car le dihydrogène est principalement fabriqué à base de Méthane et que ce processus de fabrication émet du CO2.

Par contre, même si c'est vrai que la vapeur d'eau est le principal gaz a effet de serre, avant même le CO2, les émissions humaines de vapeur d'eau ne participent pas à l'effet de serre. Contrairement au CO2, la vapeur d'eau ne s’accumule pas. Les surplus de vapeur d'eau sont très vite transformés en pluie.
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Avatar de Uther
Expert éminent sénior https://www.developpez.com
Le 24/08/2020 à 14:37
C'est quoi le rapport avec l'altruisme ? Rien n'indique que Amazon va fournir le service gratuitement.
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Avatar de L33tige
Membre éprouvé https://www.developpez.com
Le 17/08/2020 à 13:14
Citation Envoyé par Meseira Voir le message
Des constellations de satellites en feu tombant du ciel par milliers, c'est vrai que ça aurait de la gueule

La question de ces satellites donne à réfléchir car elle ne me semble pas faire l'objet de discussions dans la population. Les gens des villes ont peut-être oublié les étoiles à force de lumières artificielles... En tout cas, cela me fait fortement penser aux débats sur le fait d'autoriser ou non la construction des lignes à haute tension au beau milieu de vallées pyrénéennes. D'un côté, les productivistes industriels qui affirment que c'est inévitable pour aller dans le sens d'un progrès, quand bien même il serait superflu, et, de l'autre, la foule des gens de la dite vallée qui aimerait bien avoir une belle vue par leur fenêtre. Il convient juste de remarquer que nous sommes désormais tous dans la vallée en question et de se demander si nous voulons laisser des entreprises américaines s'approprier un ciel nocturne qui ne leur appartient pas pour amener l'internet là où on ne l'attend pas. Pour ma part, j'aimerais que mes enfants puissent découvrir le ciel comme je l'avais fait à leurs âges et pas en suivant des étoiles qui bougent...
Dans la voie lactée, les étoiles bougent déjà autour du centre galactique Sagittarius A. Un satellite artificiel ça crame moins le ciel que l'éclairage publique.
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Avatar de Uther
Expert éminent sénior https://www.developpez.com
Le 27/08/2020 à 6:14
Je crois que tu as une mauvaise idée des échelles spatiales. Si les satellites ont un impact sur la visibilité des étoiles, c'est parce qu'il s'agit d'astres très éloignés et que la quantité de lumière qui parvient sur terre est infime et qu'il suffit donc de très peu de lumière pour perturber l'observation. Mais à l'échelle de la planète Terre, la surface des satellites, et la quantité le lumière qu'elle peut réfléchir est complètement négligeable comparé a toutes les autres sources d’échauffement. De plus la quantité de lumière réfléchie par les satellites est probablement inférieure à la quantité de lumière qu'ils occultent.

Les deux phénomènes qui expliquent les températures élevées actuelles sont bien connus et étudiés par les scientifique depuis des années. Le premier s’appelle "l'effet de serre d'origine anthropique", le second semble parfois encore moins maitrisé par le grand public mais il est également étudié scientifiquement depuis quelques années, je crois que le nom technique est "l'été".
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Avatar de Uther
Expert éminent sénior https://www.developpez.com
Le 27/08/2020 à 9:44
La FCC, c'est juste l'organisme qui gère les télé-communications aux USA, donc en effet elle peut empêcher la mise en service de satellites qui ne respecteraient pas les réglementations d'émission radio sur le territoire des USA. Mais ça n'est pas dans son domaine de compétence de gérer l'occupation de l'espace.

Commission fédérale des communications ou FCC
La Commission fédérale des communications ou FCC (« Federal Communications Commission ») est une agence indépendante du gouvernement des États-Unis créée par le Congrès américain en 1934. Elle est chargée de réguler les télécommunications ainsi que les contenus des émissions de radio, télévision et Internet. La plupart des responsables de commission (commissaires) sont nommés par le président des États-Unis.
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Avatar de Ryu2000
Membre extrêmement actif https://www.developpez.com
Le 28/08/2020 à 9:29
Citation Envoyé par loicen2020 Voir le message
cacher les panneaux solaire la nuit, et les ouvrir le jour
Hein ?
Les satellites sont en orbite autour de la terre, donc les cycles jour/nuit doivent être court.
Par exemple : l'ISS orbite à environ 400km autour de la Terre, elle tourne à près de 8km/s et fait ainsi quinze fois le tour de la planète par jour. Les astronautes doivent voir le soleil se coucher et se lever 16 fois par jour.

Il parait que les satellites SpaceX font le tour de la terre en 90 minutes. Si les panneaux solaires devaient se plier et se déplier toutes les 40 minutes à force ça les abîmerait. Ils ne doivent être conçu pour ça et ce serait peut-être pas bon pour la trajectoire.
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Avatar de benjani13
Membre extrêmement actif https://www.developpez.com
Le 28/08/2020 à 19:08
Citation Envoyé par loicen2020 Voir le message
Bonjour à tous,

Pour régler le problème de pollution lumineuse pour Starlink, il suffit simplement de cacher les panneaux solaire la nuit, et les ouvrir le jour !! C'est tout Ils chargeront autant vu qu'ils font le tour de la Terre.

Pourquoi ne font-ils pas ça ??????

Svp
Premièrement c'est contradictoire car le satellite à besoin justement d'exposer ses panneaux solaires au soleil, donc "de jour". Ensuite, Musk avait annoncé un travail pour changer l'orientation des panneaux solaires de façon continue afin de limiter leur réflexion du soleil vers le sol. Je ne sais pas si ça a été implémenté ni si ça a eu un résultat.

Citation Envoyé par pierre-y Voir le message
A l'heure ou on nous matraque sur le CO2, ça laisse songeur de voir que les associations ne trouvent rien a redire a ce projet alors que son utilité est discutable.
Je ne connais pas l'impact C02 de la construction des fusées Falcon 9 et des satellites, en revanche pour la propulsion le lanceur brule un mélange d'Oxygène et d'hydrogène, c'est donc basiquement de la vapeur d'eau qui en ressort... vapeur d'eau qui est un gaz à effet de serre. Don c'est une bonne question mais parlons des bonnes choses Après de manière globale cela me semble un énorme gâchis de moyens pour le résultat attendu, comme l'exemple de la 5G cité par Ryu (déploiement de tas d'antennes pour un service à l'usage extrêmement limité)

Citation Envoyé par Ryu2000 Voir le message
Si ça se trouve les milliers de satellites d'Amazon et de SpaceX vont polluer moins que les alternatives terrestres. Il faut voir pendant combien de temps ça va fonctionner, mais ce sera peut-être pendant des décennies et des décennies.

Au final c'est peut-être un bon plan sur le long terme. Il faudra voir ce que ça donne.
Les satellites starlink sont en orbite basse donc en général ça ne rime pas avec long terme (à cause des restes d’atmosphères qui freines les satellites et finissent par les désorbiter si ils ne sont pas équiper de moteur de maintient d'altitude, dont le carburant est forcément limité de toute façon). Pour Starlink on parle d'une durée de vie de 4 ou 5 ans.
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