Du soleil sur commande : une startup veut éclairer la nuit par satellite
La startup américaine Reflect Orbital veut éclairer la nuit à l'aide de miroirs satellites et a obtenu les premières licences de test. Des sociétés d'astronomie et des associations de protection de l'environnement s'y opposent.
La startup californienne Reflect Orbital prévoit de transformer la nuit en jour. Et ce, littéralement : l'entreprise veut utiliser des satellites pour refléter la lumière du soleil et la diriger comme un projecteur sur la Terre. Des zones d'un diamètre de «cinq kilomètres et plus» devraient pouvoir être éclairées de manière quasi diurne pendant plusieurs heures d'ici 2035.
La Federal Communications Commission (FCC), l'autorité fédérale américaine, a maintenant accordé à la startup l'autorisation d'exploiter un premier prototype de satellite nommé Earendil-1. L'autorité est notamment responsable de la régulation des télécommunications, de la radiodiffusion et des communications par satellite aux États-Unis. Reflect Orbital peut utiliser des fréquences radio définies pour le contrôle et la transmission de données.
Des exigences sont imposées en ce qui concerne la prévention des interférences radio et la réduction des débris spatiaux. L'autorisation ne s'étend expressément pas à l'utilisation du satellite comme miroir solaire : l'évaluation d'une éventuelle pollution lumineuse supplémentaire ne relève pas de la compétence de l'autorité. La FCC cite à cet égard de nombreuses plaintes et pétitions reçues pour le rejet du projet, notamment de plusieurs sociétés professionnelles d'astronomie internationales ainsi que d'organisations environnementales et de santé.
Jusqu'à 50 000 satellites prévus en 2035
Earendil-1 est nommé d'après l'étoile du matin et du soir brillamment lumineuse dans l'univers fantastique de Tolkien. Il est conçu comme l'un des deux satellites d'essai qui devraient être mis en orbite à une altitude d'environ 625 kilomètres en 2026. Si les tests se déroulent comme prévu, ils pourraient, avec leurs réflecteurs de 18 mètres, selon les informations figurant sur le site web, refléter 0,1 lux de lumière pendant cinq minutes vers une zone définie sur Terre. Cela correspond à peu près à la luminosité d'une nuit de pleine lune claire.
Reflect Orbital prévoit de déployer de nombreux autres satellites dans les années à venir, ce qui devrait augmenter à la fois la luminosité et la durée de l'éclairage. En 2035, 50 000 satellites devraient fournir jusqu'à 36 000 lux pendant plusieurs heures. Cela correspond à peu près aux zones ombragées par une journée ensoleillée. Alternativement, l'essaim de satellites devrait pouvoir offrir en permanence jusqu'à 100 lux, ce que l'on peut imaginer comme un éclairage de couloir lumineux.
Selon le site web de Reflect Orbital, la lumière solaire réfléchie devrait fonctionner comme un projecteur : en dehors du cône de lumière, la nuit devrait rester sombre. À l'intérieur du cône de lumière, les satellites réfléchissants devraient agir comme une étoile brillante. L'intensité lumineuse peut être contrôlée en ajoutant d'autres satellites et le spot peut être déplacé à court terme si nécessaire. Grâce à une rotation des satellites, l'entreprise peut «éteindre» complètement la lumière.
L'objectif va de «utile» à «juste pour le plaisir»
Et à qui profitent ces rayons de soleil supplémentaires ? Reflect Orbital énumère plusieurs possibilités : des zones sinistrées bien éclairées dans des régions sans électricité ni infrastructure lumineuse, des lieux de travail extérieurs comme les ports industriels ainsi que des zones d'opérations militaires pourraient ainsi bénéficier de l'éclairage. Les exploitations agricoles pourraient ainsi prolonger les phases de croissance. Les villes pourraient faire éclairer leurs rues (et tout le reste) avec une lumière uniforme. Reflect Orbital mentionne également l'«expérience» : «Des expériences nocturnes inoubliables pour les événements et les espaces publics».
… mais seulement par temps clair.
Reflect Orbital présente le projet sur son site web avec des mots ambitieux, mais sans preuves :
«Une équipe de sauvetage localise une personne disparue en quelques minutes. Une ville a des rues plus sûres et uniformément éclairées sans émissions de CO2. Les projets de construction sont terminés en deux fois moins de temps car les équipes peuvent travailler en toute sécurité la nuit.»
Cependant, cette présentation simplifiée ne tient pas compte des émissions de CO2 dues aux lancements de fusées et les indications de temps concernant la localisation plus rapide des personnes disparues ou la réduction des travaux de construction ne sont pas justifiées plus en détail sur le site web.
Une autre utilisation économique est la production d'énergie solaire. Reflect Orbital repense l'ancienne idée des panneaux solaires dans l'espace pour une production d'énergie ininterrompue : au lieu de résoudre le problème de la manière dont l'énergie générée dans l'espace arrive sur Terre, la startup veut diriger la lumière du soleil vers les capteurs à la surface de la Terre. Leur technologie pourrait «plus que tripler» le rendement mondial de l'énergie solaire.
Ce service d'éclairage a aussi son prix. Plusieurs sources, comme l'organisation à but non lucratif Space Frontier Foundation, citent, en se référant à Reflect Orbital, un montant de départ prévu de 5000 dollars américains par heure. Selon elles, Reflect Orbital veut commencer à monétiser peu après la mise en service des premiers satellites afin de financer le lancement d'autres satellites grâce aux revenus. Cependant, le prix devrait baisser avec l'augmentation du nombre de satellites. Si les parcs solaires profitent de la lumière solaire supplémentaire, une partie des bénéfices ainsi réalisés devrait être partagée avec Reflect Orbital.
Sur le site web de la startup, vous pouvez simuler le projecteur solaire sous «Explore» et le déplacer comme un projecteur sur différentes villes.
Le projet suscite de nombreuses critiques
Non seulement les amateurs et les chercheurs en astronomie se plaignent des nuits plus lumineuses. La pollution lumineuse est de plus en plus un problème avéré. Chez les humains, les animaux et les plantes, trop de lumière peut nuire au biorythme et à la santé, et de vastes régions du monde industrialisé sont déjà touchées par des nuits trop lumineuses.
Selon l'organisation internationale Dark Sky, qui lutte contre la pollution lumineuse, la lumière extérieure devrait être utilisée selon les cinq principes de l'éclairage responsable : uniquement dans un but clair et uniquement là où elle est nécessaire, sans être plus brillante que nécessaire, aussi longtemps que nécessaire et avec des températures de couleur aussi chaudes que possible. Le concept de Reflect Orbital enfreint ces directives et Dark Sky s'y oppose actuellement.
Reflect Orbital propose à Dark Sky une collaboration et répond aux critiques en affirmant que les observatoires et les habitats protégés qui dépendent de nuits sombres sont «délibérément» évités.
La startup affirme également dans la FAQ que la lumière ne peut ni provoquer d'incendies comme une loupe au soleil, ni endommager les yeux en regardant directement la source lumineuse, même à travers un télescope. L'éclairage ne devrait être utilisé que sur demande et avec l'autorisation des autorités locales, et la position de la zone d'éclairage devrait être communiquée à l'avance.
Cependant, des craintes existent également concernant les éclairs soudains et les effets d'éblouissement dus à la rotation des satellites ou en cas de perte de contrôle, ainsi que la densité croissante des satellites en orbite terrestre. La quantité de satellites en orbite est déjà considérée comme risquée et des entreprises comme SpaceX et Amazon prévoient de déployer des milliers de satellites supplémentaires pour leurs réseaux de communication dans les années à venir.
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