La mort de l'astronomie? – Réseau de blogs scientifiques américains

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Les 60 satellites SpaceX de SpaceX ne sont que le début d'un programme visant à déployer des milliers d'appareils relativement petits, intelligents et potentiellement perturbateurs pour fournir un accès Internet à large bande à la plupart des 3,8 milliards d'humains dépourvus de cet utilitaire. Mais les astronomes ont été prompts à comprendre ce que ces constellations toujours mouvantes, parfois lumineuses, feraient pour ceux qui souhaitent étudier ou simplement faire l'expérience du ciel nocturne et du cosmos au-delà.

Qu'est-ce qui se passe exactement?

Plusieurs entités commerciales cherchent à combler une énorme lacune dans l'accès aux données humaines (touchant environ la moitié de la population de notre espèce) en lançant une nouvelle génération de satellites orbitaux à large bande. SpaceX est peut-être le plus ambitieux, avec un objectif final de quelque 12 000 unités dans différentes "coquilles" orbitales, fournissant des données ininterrompues et à haute vitesse à peu près n'importe où sur la planète. Mais Amazon n’est pas si loin derrière avec ses quelque 3 000 satellites et d’autres comme 650 satellites.

Pourquoi tant de satellites?

Quelques raisons sont le coût, la couverture et la latence. En principe, vous pourriez installer davantage de satellites géostationnaires à 42 000 kilomètres d'altitude, mais ceux-ci sont extrêmement coûteux, nécessitent des récepteurs au sol très directionnels et des émetteurs plus puissants, et, en raison de la vitesse de la lumière, il existe un délai inévitable pour chaque transaction numérique. Alternativement, de nombreux satellites en orbite liée à des données peuvent fournir une présence dynamique dans le ciel semblable à un dôme, à moindre coût et avec un délai beaucoup plus court lorsque certains d'entre eux ne se trouvent pas à plus de cent kilomètres de vous. à n'importe quel moment.

Quel est mauvais pour l'astronomie?

À moins d’être peint (ce qui n’est pas forcément possible en raison des problèmes de régulation thermique rencontrés par les engins spatiaux), tout objet artificiel réfléchit parfois la lumière solaire au sol. Cela signifie que pendant des parties de la nuit (précoces et tardives) sur Terre, des satellites aériens à des centaines de kilomètres de hauteur peuvent encore être à la lumière du jour et apparaître comme de brillants points de lumière rayant dans le ciel. Pour les astronomes qui tentent de capturer des images d'exposition profonde ou des spectres de phénomènes cosmiques faibles, une traînée satellite lumineuse dans le champ de vision peut fondamentalement détruire les données. D'autres projets tels que le projet d'exploration du domaine temporel du cosmos – imagerie répétée du ciel nuit après nuit. Des miroirs luisants et en mouvement nous en empêchent. Et pour la radioastronomie, qui peut chercher à explorer l’univers dans les bandes à micro-ondes, toute communication par satellite (souvent à des fréquences similaires, voire superposées) constitue une source supplémentaire de bruit désastreux dans une technosphère déjà bruyante.

OK, mais les astronomes traitent déjà avec ce droit?

Oui ils le font. Mais ce qui a surpris les gens, c’est la prise de conscience soudaine qu’un projet comme Starlink de SpaceX, une fois terminé, mettra en orbite autant de satellites que les chances de trouver un morceau de ciel «vierge» seront considérablement réduites – et cela tiendra pour le futur. futur. En d'autres termes, le ciel nocturne ne sera plus jamais le même. Il en va de même pour les observateurs astronomiques occasionnels ou quiconque lève les yeux et veut faire l'expérience du cosmos à la manière de nos ancêtres.

Mais les entreprises ont la permission de le faire, oui?

Eh bien oui, SpaceX et d’autres aux États-Unis ont reçu l’approbation (de l’UIT) sur des questions comme les nombres et les orbites – bien qu’à une date relativement récente. On ne peut que présumer que quelqu'un à la FCC a pensé aux impacts sur la science et sur les interférences radio (les satellites Starlink utilisent deux bandes hyperfréquences communes appelées Ku et Ka dans la gamme des dizaines de gigahertz). Mais il n'y a pas beaucoup de preuves pour cela – à moins que cela soit enterré dans les documents officiels. Et c'est frustrant, car aux États-Unis comme dans de nombreux pays, ce sont les fonds fédéraux qui permettent de faire fonctionner la science. Ainsi, si, par exemple, un organisme fédéral finance un nouveau grand télescope au sol mais qu'un autre organisme fédéral autorise des activités qui réduiront l'efficacité ou la capacité de ce télescope, il semblerait que quelque chose ne fonctionne pas dans le système.

Sera-ce vraiment aussi mauvais que cela puisse paraître?

Pour être honnête, il est un peu tôt pour le dire. Après le lancement des 60 premiers satellites Starlink, les gens ont commencé à partager des images du train lumineux de satellites se déplaçant dans le ciel nocturne. Il a l'air super cool, mais c'est aussi le truc des cauchemars des astronomes. Cependant, ce n'est pas la configuration orbitale finale. Les satellites se disperseront dans un anneau entourant la planète avec un espacement beaucoup plus grand. De plus, il semble qu'une fois leurs panneaux solaires correctement déployés, les satellites présenteront probablement une surface beaucoup moins réfléchissante au sol, ce qui réduira leur luminosité apparente. D'autre part, un objet n'a pas besoin d'être très brillant pour gâcher des données astronomiques portant sur des phénomènes qui pourraient être des milliards de fois plus faibles. Et quand il y a plus de 12 000 de ces satellites spécialement conçus pour couvrir le ciel de quiconque à tout moment, la probabilité de problèmes pose problème.

Encore une fois, les astronomes ne peuvent-ils pas simplement contourner ce problème?

Probablement, jusqu'à un certain point. Les astronomes doivent déjà se préoccuper de leur orbite autour de la Terre. Si les opérateurs de satellites partagent des données de position, cela pourrait aider à planifier les observations et à éliminer les phénomènes naturels des phénomènes artificiels. Mais il n'est pas clair que les données seront partagées ou que les comportements d'auto-positionnement du satellite (pour éviter les collisions et maintenir une intégrité maximale de la télémétrie) permettront une information précise sur leur emplacement à un moment donné. Dans tous les cas, les scientifiques pourraient travailler davantage, ce qui signifie plus de temps, plus d'argent et moins de recherche réelle.

Mais qu'en est-il des gens?

Dans l'interprétation la plus généreuse des motivations commerciales, on pourrait dire qu'offrir un Internet de qualité à tous les citoyens, c'est améliorer les conditions de vie. Mais bien sûr, nous savons aussi que la connexion et les données posent des problèmes – de la manipulation sociale à la désinformation en passant par des changements radicaux dans la façon dont les gens gagnent ou non leur vie. Et bien sûr, il faut aussi gagner de l'argent. à propos de leurs espoirs pour Starlink en tant que source de revenus pouvant alimenter d’autres projets, même plus ambitieux, comme aller sur Mars. En cours de route, de nombreux scientifiques rêvent que des systèmes de lancement dans l'espace plus grands et moins chers puissent ouvrir la voie à une nouvelle ère d'astronomie spatiale, avec des télescopes géants éloignés des foules du ciel nocturne de la Terre. Mais il n’ya pratiquement rien de garanti dans la grande science et nous attendons depuis des décennies que cela se concrétise.

Que devrait-il se passer ensuite?

C'est en effet la question de plusieurs milliards de dollars. Ce qui serait vraiment génial, c’est que les besoins scientifiques soient pris en compte plus qu’ils ne semblent avoir été. Il est assez difficile d’imaginer une conséquence tout aussi importante mais négligée dans d’autres domaines. Par exemple, que se passe-t-il si une entreprise libère dans l'environnement un ensemble de composés chimiques (entièrement hypothétiques) qui compliquent notre capacité à obtenir des séquences génétiques d'organismes – de l'homme aux bactéries. Il y aurait outrage, sinon terreur. Bien sûr, il est difficile d'affirmer qu'une perturbation de notre ciel nocturne (qui a été submergé de toute façon par des sources de lumière humaines pour beaucoup d'entre nous) a tout de même le même caractère immédiat. Néanmoins, souhaitons-nous vraiment vivre sur une planète qui ne nous offre plus la même vision cosmique impressionnante? Les satellites scintillants peuvent certes susciter leur propre crainte, mais sommes-nous vraiment cette espèce, obsédée à jamais par son propre reflet? Il semble qu'il devrait y avoir un moyen de résoudre ce problème, et la première étape serait d'essayer de s'assurer que nos dollars en impôts (ou quelque monnaie que ce soit) soient utilisés correctement en réclamant un meilleur plan mondial pour faire en sorte que les avancées technologiques spatiales minimiser leurs dommages à la science.

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