L’entreprise SpaceX et son coloré patron, Elon Musk, veulent envoyer jusqu’à 42 000 satellites autour de la Terre pour offrir une couverture internet dans les régions isolées du globe. Inquiets de voir de nouveaux objets brillants passer entre leurs télescopes et les astres qu’ils observent, les astronomes ne la trouvent pas drôle.

Philippe Mercure Philippe Mercure
La Presse

Par une nuit de la mi-novembre, dans la salle de contrôle de l’Observatoire du Mont-Mégantic, le technicien Jonathan St-Antoine consulte l’astronome de soutien Sylvie Beaulieu au sujet d’un intrigant phénomène.

Les chercheurs ont braqué leur télescope sur une naine blanche dont ils surveillent la luminosité. Mais sur certaines photos, de longues lignes blanches parallèles apparaissent.

« Ma première pensée, ç’a été que c’étaient les petits satellites d’Elon Musk », dit Sylvie Beaulieu.

PHOTO ARCHIVES ASSOCIATED PRESS

Elon Musk, grand manitou de SpaceX

Les « petits satellites d’Elon Musk », ce sont ceux que le patron de SpaceX est en train de déployer autour de la Terre dans le cadre du projet Starlink. Objectif : offrir une couverture internet partout sur le globe, y compris dans les régions les plus reculées. Le hic pour les astronomes, c’est que ces satellites réfléchissent la lumière du Soleil et la renvoient sur Terre, où elle entre dans les télescopes et interfère avec celle des objets célestes observés.

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Lancement d’une fusée de SpaceX transportant 60 satellites du projet Starlink, le 11 novembre dernier, à Cap Canaveral en Floride

Après plusieurs jours d’analyse, les chercheurs du Mont-Mégantic ont finalement conclu que les satellites de M. Musk n’étaient pas les coupables. Ils croient maintenant que ce sont des météorites qui ont balafré leurs images. Une fausse alerte, pour cette fois du moins, qui illustre quand même une chose : le projet Starlink suscite des craintes réelles chez les astronomes.

PHOTO TIRÉE DU SITE DE L’OBSERVATOIRE DU MONT-MÉGANTIC

Sylvie Beaulieu, astronome de soutien à l’Observatoire du Mont-Mégantic

Ça n’empêche pas que nous sommes inquiets. Pour les caméras à grand champ, de plus en plus disponibles dans les télescopes, c’est une source de contamination importante.

Sylvie Beaulieu, astronome de soutien à l’Observatoire du Mont-Mégantic

« Je suis sous le choc ! ! »

Le 11 novembre dernier, SpaceX a lancé en orbite 60 satellites Starlink, qui s’ajoutent à 62 autres lancés en mai dernier. Ces nouveaux satellites n’ont pas encore atteint leur altitude finale et sont donc particulièrement visibles. Dans les jours qui ont suivi le lancement, les commentaires outrés des astronomes ont fusé sur les réseaux sociaux.

« Wow ! ! Je suis sous le choc ! ! Une énorme quantité de satellites Starlink a traversé notre ciel cette nuit @cerrotololo. Notre exposition DECam a été lourdement compromise par 19 d’entre eux ! Le train de satellites a duré plus de 5 minutes ! ! Assez déprimant… Ce n’est pas cool ! », a publié sur Twitter Clarae Martínez-Vázquez, astronome à l’observatoire interaméricain du Cerro Tololo, au Chili.

Ces satellites finiront par grimper en altitude et devenir un peu moins visibles. Sauf que les astronomes ont un peu l’impression d’assister aux premières minutes d’un film d’horreur qui ira en crescendo. 

SpaceX a déjà les approbations nécessaires pour envoyer 12 000 de ces satellites en orbite — c’est trois fois plus que les 4057 objets qui tournent actuellement autour de la Terre, tous usages et toutes nations d’origine confondus, selon le Bureau des affaires spatiales des Nations unies.

Cet automne, SpaceX, par l’entremise de la Federal Communication Commission des États-Unis, a rempli 20 demandes supplémentaires auprès de l’Union internationale des communications. Chacune concerne l’envoi de 1500 satellites. Les astronomes n’ont pas eu besoin de calculatrice pour paniquer. Alors que certains d’entre eux pestent déjà contre les 122 satellites Starlink actuellement dans le ciel, ils pourraient bientôt se retrouver avec… 42 000 de ces objets. C’est sans compter que d’autres entreprises comme OneWeb, Amazon, Samsung et Facebook ont aussi annoncé des plans de lancer en orbite des constellations de satellites.

Des traces sur les galaxies

Nathalie Ouellette est astrophysicienne à l’Université de Montréal. Sa passion : les galaxies. Contrairement aux étoiles, les galaxies sont des objets dispersés. Cela veut dire que la chercheuse doit observer une plus grande portion du ciel pour les voir. Et comme les galaxies sont peu brillantes vues de la Terre, elle doit les observer longtemps.

« Parce qu’il y a une plus grande région à observer, il y a une plus grande chance qu’un satellite entre dans mon champ de vision et passe par-dessus ma galaxie. Et pour prendre des images, la caméra peut être ouverte pendant 10, 20, 30 minutes. »

PHOTO TIRÉE DU SITE DE L’UNIVERSITÉ DE MONTRÉAL

Nathalie Ouellette, astrophysicienne à l’Université de Montréal

Encore une fois, les chances que quelque chose passe sont plus grandes. Et si un satellite passe, il ne laisse pas un point, mais une grosse ligne à travers la galaxie.

Nathalie Ouellette, astrophysicienne à l’Université de Montréal

Lorsqu’on lui demande si elle est inquiète du projet Starlink de SpaceX, Nathalie Ouelette éclate de rire. Un rire jaune.

« Énormément !, lance-t-elle. Pour le type de science que je fais, c’est vraiment inquiétant. »

Ces lignes que pourraient laisser les satellites de Starlink sur ses images, Nathalie Ouellette convient qu’elle pourrait les enlever. Des satellites, il y en a déjà dans le ciel, et personne n’est à l’abri d’un avion qui passe devant un télescope.

PHOTO TIRÉE DE WIKIMEDIA COMMONS

Le Grand télescope d’étude synoptique en construction au Chili

« On a quand même de l’expérience à soustraire des choses non désirables de nos images, dit-elle. Mais chaque fois qu’on fait ça, on dégrade un peu nos données. Et ça prend du temps. Pour corriger le signal d’un satellite, il faut caractériser le satellite, connaître sa grosseur, sa brillance, sa trajectoire… Oui, on pourrait contourner le problème. Mais oh mon Dieu qu’on n’a pas le goût de s’occuper de ça ! Dans ce cas, c’est vraiment la quantité qui fait peur. »

Masquer un clin d’œil d’étoile

Dans certains cas, ces corrections sont impossibles à effectuer. L’Observatoire du Mont-Mégantic fait partie d’un réseau international de télescopes impliqués dans la découverte d’exoplanètes, soit des planètes qui orbitent autour d’une étoile autre que le Soleil. Détecter de tels objets revient à guetter les clins d’œil que nous font les étoiles. Quand une planète passe devant son étoile, elle masque en effet un peu de sa lumière, trahissant sa présence.

« Dans ce cas, chaque image que tu prends est importante, parce que c’est la différence de luminosité de l’objet qu’on cherche à connaître. S’il y a des traces, on ne peut pas les éliminer », dit Sylvie Beaulieu.

PHOTO TIRÉE DU SITE DU DÉPARTEMENT D’ASTRONOMIE DE L’UNIVERSIDAD DE CONCEPCIÓN

André-Nicolas Chené, astronome

Le Québécois André-Nicolas Chené travaille à l’Observatoire Gemini, à Hawaii. À sa connaissance, les satellites Starlink n’ont pas encore contaminé d’images prises par ce télescope de classe mondiale. Mais les objets d’Elon Musk ont été croqués par les caméras de l’endroit qui surveillent la météo.

« Il y a de grands risques que notre travail, déjà bien complexe, devienne encore plus difficile », résume M. Chené à La Presse.

Ondes

Ceux qui manœuvrent des radiotélescopes sont inquiets pour une autre raison : ces satellites de télécommunications émettent des ondes qui pourraient venir brouiller les signaux similaires venant du cosmos. Aux États-Unis, l’Observatoire national de radioastronomie et l’Observatoire de Green Bank affirment dans un communiqué avoir des discussions « fructueuses » avec SpaceX pour minimiser ces problèmes. « Jusqu’à maintenant, SpaceX a démontré son respect envers nos préoccupations et son soutien à l’astronomie », écrivent les deux organisations.

L’Union astronomique internationale se montre quant à elle « préoccupée » par le projet Starlink, affirmant qu’un ciel noir et exempt d’ondes radio est important non seulement pour l’avancement de la science, mais aussi parce qu’il représente une « ressource pour toute l’humanité ».

Nous ne comprenons pas encore l’impact de milliers de ces satellites visibles éparpillés dans le ciel nocturne, et malgré leurs bonnes intentions, ces constellations de satellites pourraient menacer les deux.

Extrait d’un communiqué de l’Union astronomique internationale

Même les astronomes amateurs ont des craintes par rapport à Starlink. « La plupart de nos membres trouvent que le projet est un peu trop ambitieux, dit Jasmin Robert, directeur général de la Fédération des astronomes amateurs du Québec. Surtout pour ceux qui font de la photo, l’accumulation de ces satellites peut gâcher les choses. »

Mais les astronomes les plus inquiets sont sans doute ceux qui attendent de travailler avec le Grand télescope d’étude synoptique, au Chili. Dès 2022, ce télescope à très large champ d’observation couvrira l’ensemble du ciel de l’hémisphère sud toutes les trois nuits. Des simulations ont été faites pour mesurer l’impact de Starlink sur ses activités. Dans un communiqué publié le 22 novembre, les responsables affirment qu’advenant le déploiement complet de tous les satellites Starlink, « pratiquement chaque temps de pose survenant dans une période de deux heures avant le lever ou après le coucher du Soleil présenterait une traînée due à un satellite ». Les chercheurs expliquent que la détection d’astéroïdes près de la Terre et les relevés visant à détecter l’énergie sombre seront particulièrement touchés.

SpaceX n’a pas répondu à nos demandes d’entrevue. Citée par le New York Times, l’entreprise s’est dite ouverte à peindre en noir la face de ses satellites qui fait face à la Terre, ce qui permettrait d’y réfléchir moins de lumière.

« Il y aurait toujours les panneaux solaires qui auraient une certaine réflexivité, mais c’est sûr que ça aiderait énormément », commente Sylvie Beaulieu, de l’Observatoire du Mont-Mégantic. Elle espère que la question sera mieux étudiée avant que les satellites soient envoyés par milliers en orbite.

« C’est noble, ce qu’il veut faire, connecter la planète, dit Mme Beaulieu en parlant d’Elon Musk. Mais quand tu lances des projets comme ça qui peuvent affecter un grand nombre de travaux scientifiques, il faut que tu t’assoies à table et que tu discutes des impacts. »

Le projet Starlink

Il existe peu d’informations officielles sur le projet Starlink, qui vise à rendre l’internet accessible partout sur le globe grâce à une constellation de satellites interconnectés. Il n’est pas clair qui seront les clients du service. Dans un article publié en 2017, le Wall Street Journal, qui a mis la main sur des prévisions financières de SpaceX, affirmait que l’entreprise visait à en tirer des revenus annuels de 30 milliards US en 2025. Cela en ferait, et de loin, son activité la plus lucrative. L’armée américaine figure sur la liste des clients potentiels, selon plusieurs médias, et le réseau pourrait aussi servir aux scientifiques qui font des expéditions dans les régions reculées.

L’espace, un far west ?

Plusieurs astronomes estiment que Starlink démontre le besoin de mieux réglementer l’espace. Ram Jakhu, professeur associé à l’Institut de droit spatial et aérien de l’Université McGill, affirme toutefois que le ciel n’est pas le far west qu’on décrit.

L’Union internationale des télécommunications (UIT), un organisme de l’ONU établi à Genève, confirme avoir vérifié que le projet Starlink respecte le traité international duquel il relève. Les membres de l’UIT, dont le Canada, auraient pu s’y opposer, mais il n’a pas été possible de savoir si de telles objections ont été soulevées.

Le professeur Jakhu estime toutefois que le projet Starlink pourrait violer les lignes directrices de l’ONU sur les débris spatiaux.

« Ces satellites deviendront un jour des débris spatiaux, et ce sera un sérieux problème pour les autres pays, dit le spécialiste. D’un point de vue légal, le problème des débris me semble encore plus sérieux que celui de l’astronomie. »