Les chercheurs mettent en garde : les crashs de satellites pourraient causer des dommages à long terme à la couche d'ozone

L'explosion d'une fusée Starship de SpaceX en novembre 2023 a eu des effets notables sur la haute atmosphère terrestre. Grâce à des systèmes de navigation par satellite, des chercheurs russes ont pu prouver que la détonation avait provoqué un soi-disant trou de plasma – une zone dans laquelle les électrons chargés ont soudainement disparu.

« Habituellement, de tels trous se forment par des processus chimiques, mais dans ce cas, c'était une conséquence directe de l'explosion », a déclaré à l'agence de presse russe TASS le chercheur Youri Yasyukevich de l'Institut de physique solaire et terrestre d'Irkoutsk. Le trou s'est refermé après environ une heure, mais les particules libérées pourraient avoir un effet plus durable.

Le plus gros problème, cependant, n’est pas le lancement de fusées individuelles, mais le nombre croissant de satellites que SpaceX lance dans l’espace – pour ensuite brûler à nouveau après seulement quelques années.

Depuis 2019, la société a lancé environ 7 000 satellites Starlink, et à long terme, ce nombre pourrait atteindre 42 000. Actuellement, environ deux tiers de tous les objets en orbite terrestre basse (LEO) appartiennent à la flotte de satellites de Musk. Étant donné que chaque satellite Starlink n’est actif que pendant environ cinq ans, de nouveaux satellites sont constamment envoyés dans l’espace tandis que les anciens brûlent dans l’atmosphère.

L'astrophysicien Jonathan McDowell a écrit sur X en janvier 2024 que quatre à cinq satellites Starlink sont actuellement entraînés dans une collision contrôlée chaque jour. Ce chiffre va continuer à augmenter dans les années à venir, avec des conséquences potentiellement graves pour l’atmosphère.

Une analyse réalisée en 2023 par l’agence météorologique américaine NOAA a montré que jusqu’à 10 % des particules présentes dans la stratosphère sont déjà constituées de fragments de métal fondu qui ressemblent étrangement à des débris de satellite.

Ce qui est particulièrement inquiétant, c’est que les chercheurs ont trouvé des traces de niobium et d’hafnium, des éléments rares qui n’existent pas dans la nature mais qui sont utilisés dans les satellites.

« Nous modifions considérablement la composition de la stratosphère », a déclaré McDowell à CNET. Cela est particulièrement problématique car la stratosphère régule non seulement le climat de la Terre mais protège également la couche d’ozone.

Une étude financée par la NASA et publiée dans Geophysical Research Letters a examiné les effets de la combustion des satellites sur la couche d’ozone. Les chercheurs sont arrivés à une conclusion inquiétante :

• Un seul satellite libère environ 30 kilogrammes de nanoparticules d’oxyde d’aluminium lors de sa rentrée atmosphérique.
• Entre 2016 et 2022, la quantité de ces particules a été multipliée par huit .
• À l’avenir , jusqu’à 360 tonnes de nanoparticules d’oxyde d’aluminium pourraient pénétrer dans la stratosphère chaque année.

Ces particules déclenchent des processus chimiques qui décomposent l’ozone et restent dans l’atmosphère pendant des décennies sans se décomposer.

Joseph Wang, scientifique spatial à l'Université de Californie du Sud, est co-auteur de l'étude. « Nous avons calculé un excès annuel de niveaux d'alumine naturelle de plus de 640 pour cent », a-t-il déclaré. Cela pourrait conduire à un appauvrissement significatif de la couche d’ozone. « Nous sommes très inquiets. »

Alors que certains chercheurs tirent la sonnette d’alarme, d’autres appellent à la prudence. « Attendons de voir » , tel est le consensus général. Les effets exacts n’ont pas encore été entièrement étudiés.

« Si plusieurs tonnes d’oxyde d’aluminium sont libérées dans l’atmosphère chaque jour, cela pourrait certainement affecter la couche d’ozone », a déclaré McDowell. « Mais il est également possible que les quantités ne soient pas encore suffisantes pour provoquer des dégâts majeurs. »

Manuel Metz, expert en débris spatiaux au Centre aérospatial allemand, a établi un parallèle avec le problème des microplastiques dans les océans dans une interview au Tagesschau :

« Nous créons un problème de microparticules dans l’atmosphère et nous ne comprenons pas encore quelles en seront les conséquences à long terme. »