Les entreprises plaquent de plus en plus de satellites en orbite, comme jamais auparavant, et les principaux acteurs du secteur n’envisagent pas de freiner leur élan. SpaceX, qui exploite et gère la plus vaste constellation satellites au monde, a récemment déposé une demande pour lancer jusqu’à 1 million de Starlink — en plus des 10 000 déjà en orbite.
Les scientifiques ont observé Starlink et d’autres mégaconstellations pour leur risque de surpeupler dangereusement l’orbite terrestre et pour gêner les observations astronomiques, mais une nouvelle étude suggère qu’elles pourraient aussi influencer le climat. Les résultats, publiés le 14 mai dans la revue Earth’s Future, indiquent que la pollution atmosphérique — et en particulier le carbone noir, ou suie — associée au déploiement des mégaconstellations représentera près de la moitié de l’impact climatique lié à la pollution du secteur spatial d’ici la fin de la décennie.
Le responsable du projet, Eloise Marais, professeure de chimie atmosphérique et de qualité de l’air à l’University College London, a comparé la pollution de l’industrie spatiale à une « expérience de géo-ingénierie non testée, avec de nombreuses conséquences inattendues ». En effet, les particules de carbone noir libérées environ 6 à 7 miles (10 à 12 kilomètres) au-dessus de la surface de la Terre bloquent la lumière entrante et refroidissent les couches inférieures de l’atmosphère.
« La quantité de carbone noir libérée aujourd’hui par les lancements spatiaux est bien moindre que les scénarios géo-ingénierie, mais cela pourrait changer avec une croissance non régulée », a déclaré Marais par courriel à Gizmodo.
Impact en forte croissance
Le déploiement de satellites constitue l’un des moteurs principaux de l’explosion des lancements commerciaux. Dans le 29e rapport annuel sur l’État de l’industrie des satellites, publié la semaine dernière par l’Association de l’industrie des satellites, il est indiqué que les recettes du secteur spatial commercial représentaient 71 % de l’activité spatiale mondiale en 2025. Le rapport souligne aussi une croissance spectaculaire, avec 296 lancements qui ont mis en orbite un nombre record de 4 434 satellites, soit une hausse de 65 % par rapport à 2024.
À mesure que l’industrie s’emballe, il devient crucial de mieux évaluer son impact environnemental croissant. C’est pourquoi Marais et ses collègues ont cherché à projeter ses émissions jusqu’en 2029. Ils se sont appuyés sur les données d’un inventaire mondial de la pollution atmosphérique liée au déploiement des mégaconstellations, calculant les taux de croissance entre 2020 et 2022. Ils ont ensuite intégré ces données dans un modèle de chimie atmosphérique en trois dimensions afin de déterminer comment les mégaconstellations affecteront la couche d’ozone et le climat d’ici la fin de la décennie.
L’analyse a révélé qu’en 2020, les mégaconstellations contribuaient à environ 35 % de l’impact climatique total du secteur spatial, mais ce chiffre devrait passer à 42 % d’ici 2029.
« Idéalement, nous aurions aimé disposer de plusieurs années de données pour améliorer la fiabilité des prévisions », a déclaré Marais. « Mais l’étude a progressé sur deux années supplémentaires, ce qui est courant dans le rythme des recherches. Nous avons donc pu comparer nos prévisions à deux années de données réelles pour 2023-2024. »
Cela indique que leur estimation de l’impact pour 2029 était prudente, car le nombre accru de lancements et la quantité de propergol brûlé ont en réalité dépassé les taux de croissance observés entre 2020 et 2022.
Comment la pollution des satellites influe sur le climat
Marais et ses collègues ont examiné divers polluants atmosphériques émis par les lancements de fusées et par la rentrée et le brûlage des corps de fusée abandonnés, de satellites et d’autres débris spatiaux. Ils ont constaté que le carbone noir issu des lancements alimentés au kérosène avait l’impact environnemental le plus important, persistant dans l’atmosphère bien plus longtemps que la suie émise par des sources au sol. De ce fait, l’effet de refroidissement du carbone noir généré par les lancements serait environ 500 fois plus fort, mais il demeure minime comparé à la hausse globale des températures provoquée par les gaz à effet de serre.
Néanmoins, la suie provenant du déploiement des mégaconstellations pourrait poser des problèmes, selon les chercheurs. Pour lutter contre la crise climatique, des ingénieurs ont proposé une solution de géo-ingénierie appelée injection d’aérosols stratosphériques, qui consisterait à projeter des particules réfléchissantes (comme le carbone noir) dans la stratosphère afin d’atténuer l’effet de serre. Mais les scientifiques avertissent que cette stratégie comporte des risques graves à une échelle planétaire.
« Ces conséquences non intentionnelles constituent l’une des raisons majeures pour lesquelles nous n’avons pas adopté la géo-ingénierie par injection d’aérosols stratosphériques à grande échelle », a déclaré Marais.
Son équipe a également étudié si la pollution des mégaconstellations pouvait épuiser la couche d’ozone, qui protège la surface terrestre des rayons ultraviolets. L’impact estimé était faible, car la plupart des fusées lançant des mégaconstellations n’émettent pas de composés chlorés forts dépourvant l’ozone, mais cela pourrait changer, certaines entreprises prévoyant d’utiliser des propergols qui émettent du chlore, a expliqué Marais.
Bien que cette étude offre un point de départ, « il reste beaucoup à faire pour observer et mesurer la pollution et les impacts environnementaux des fusées », a-t-elle déclaré. Son équipe met en place un tracker en ligne des émissions liées aux lancements et à la rentrée et élabore des techniques d’observation de la pollution causée par les lancements à l’aide d’instruments satellitaires qui scrutent la surface plutôt que l’atmosphère.
« Nous espérons que les décideurs politiques verront les signaux d’alarme apportés par nous et d’autres études liées afin de concevoir une réglementation qui préserve l’environnement, de sorte que les générations futures ne soient pas confrontées à la tâche lourde de réparer les dégâts », a déclaré Marais.