De la lumière du soleil en pleine nuit, et personne pour en répondre

Une maquette au sol du futur service. Les projecteurs devaient montrer à quoi ressemblerait la lumière de miroirs en orbite. L’entreprise avait invité des bénévoles de China Lake Mountain Rescue, qui ont déroulé leur travail nocturne habituel : ratissage par quadrillage, portage de civière, installation de cordes. Selon DarkSky International , ils l’ont fait d’abord dans le noir, puis sous les faisceaux.

Phillip Cash, responsable des opérations de l’équipe, a dit que la lumière était un cran plus vive que la pleine lune. Les sauveteurs voyaient à environ cinq kilomètres dans toutes les directions. Les habitants n’avaient pas été prévenus de la répétition. Les astronomes non plus, dont l’astrophysicien de Princeton Gáspár Bakos, qui avait déposé des objections au projet auprès du régulateur américain, rapporte Sky & Telescope . Aucune autorisation n’était nécessaire : les projecteurs étaient posés au sol, pas dans l’espace.

Cash a reconnu que la lumière facilitait le travail. Mais pour mesurer la visibilité, l’entreprise avait éparpillé sur la pente des caisses blanches et brillantes d’environ 1,2 mètre de long. À l’entraînement, les sauveteurs cherchent d’ordinaire des mannequins lestés, habillés. « Ils ne représentent pas des corps, qui portent des vêtements », a dit Cash. « Ils ne réfléchissent pas la lumière de la même façon. » Une caisse blanche luisante se repère de loin presque en toute lumière : le test a donc pu flatter le résultat.

Son verdict d’ensemble était calme : « Je ne pense pas que cela va changer à jamais la recherche et le sauvetage. On travaille déjà plutôt bien la nuit. » Il y voyait plus d’utilité lors de grandes catastrophes, quand de nombreuses personnes sont coincées sous les décombres et qu’il faut éclairer tout un quartier d’un coup. Le hic, c’est le prix : l’entreprise a évoqué des tarifs comparables à une heure d’hélicoptère. La plupart des équipes de secours ne peuvent pas se le permettre.

À quelques centaines de kilomètres d’altitude, le soleil est encore visible alors que le sol, en dessous, est déjà plongé dans la nuit. Un miroir plan capte ses rayons et, incliné comme il faut, les renvoie vers le bas. Il en résulte une tache de lumière à la surface. Sa taille dépend de la hauteur de l’orbite : pour un seul miroir, elle est d’environ cinq kilomètres de diamètre.

La tache suit le satellite, si bien qu’un miroir n’éclaire un endroit que quelques minutes. Pour garder la lumière plus longtemps, il faut de nombreux satellites qui se relaient. Le premier engin de l’entreprise, Eärendil-1, déploiera un miroir de 18 mètres sur 18, à peu près la surface de deux terrains de volley-ball. Les miroirs en service doivent mesurer 54 mètres sur 54 : neuf fois plus, soit environ 18 terrains de volley-ball. Au total, rapporte Time , l’entreprise espère avoir environ 50 000 satellites en orbite d’ici 2035.

Oui, il y a presque 34 ans. Le 4 février 1993, le cargo russe Progress M-15 s’est écarté de la station Mir et a déployé Znamya 2, un miroir de 20 mètres . Une tache de lumière d’environ cinq kilomètres de large a balayé l’Europe de nuit, du sud de la France jusqu’à la Biélorussie. Les nuages couvraient une grande partie du continent, mais des météorologues dans les Alpes, au-dessus de la couche nuageuse, ont saisi l’éclair. Ils l’ont jugé à peu près aussi vif que la pleine lune. Un nouvel essai en 1999 a échoué : le miroir Znamya 2.5 s’est pris dans l’antenne du vaisseau. Znamya 3 n’a jamais quitté le sol : le projet a été annulé.

Les projecteurs de la répétition donnaient une lumière un cran au-dessus de la pleine lune. Un vrai miroir promet davantage. Bakos et ses coauteurs ont calculé de quoi aurait l’air un seul miroir de 54 mètres sur 54 en service. Pour quelqu’un debout dans son faisceau, il paraîtrait environ 40 fois plus brillant que la pleine lune . Le sol sous ses pieds serait lui aussi éclairé autant de fois plus fort. L’entreprise conteste cette estimation.

Pourtant, la vraie différence avec la lune n’est pas la quantité de lumière. La lune pend dans le ciel comme un disque large et pâle. Un miroir plan réfléchit le soleil lui-même et ressemble à un minuscule point. Autrement dit, la personne dans la tache voit un petit morceau du disque solaire, aussi brillant que la surface du soleil. Les étoiles dans la tache disparaîtraient, et la luminosité du ciel, dit Bakos, « sera pire que dans de grandes villes comme Londres ».

Les astronomes amateurs d’abord. Un télescope collecte la lumière et grossit l’image : le pointer sur un tel point, c’est presque le pointer sur le soleil. L’American Astronomical Society a averti le régulateur de possibles lésions oculaires, ainsi que d’éblouissements brefs pour des pilotes et des automobilistes. La société fait valoir que le satellite est conçu pour être aussi brillant que possible, ce qui rend la protection des observations scientifiques extrêmement difficile.

Biologistes et défenseurs du ciel noir rappellent que la lumière nocturne dérègle les horloges internes des humains et des animaux. Et la clarté ne resterait pas dans la tache, car l’air diffuse la lumière. Dans le modèle de Bakos et de ses coauteurs, par nuit claire, même à 14 km de la tache la majeure partie du ciel serait plus lumineuse que sous la pleine lune, et même à 34 km le ciel en direction de la tache surpasserait encore une nuit de pleine lune.

La Commission fédérale des communications des États-Unis (FCC), qui a décidé que le ciel nocturne ne la regardait pas. Le 9 juillet 2026, la FCC a autorisé la construction, le lancement et l’exploitation d’Eärendil-1 . Elle attribue le spectre radio, et c’est donc surtout lui qu’elle a examiné : comment le satellite communiquera avec la Terre et comment il sera retiré de l’orbite pour ne pas devenir un débris spatial. La lumière que le satellite est lancé pour délivrer, et le tort fait à l’astronomie, elle les a placés hors de sa compétence.

La demande a suscité plus de 1 800 commentaires publics, dont beaucoup hostiles. Le 6 août, des organisations écologistes, dont Earthjustice et DarkSky International, ont demandé à la commission d’annuler sa décision. Cette requête est toujours en suspens.

Reflect Orbital affirme qu’elle n’éclairera ni les espaces naturels protégés ni les lieux réservés à l’astronomie. Les clients, dit un porte-parole de l’entreprise, devront obtenir des autorisations, l’accord des autorités locales et passer des contrôles d’identité du type de ceux des banques. Ces réponses sont citées par l’astrophysicien Richard de Grijs , qui demande qui devrait avoir le droit de décider de telles choses.

Les promesses portent sur la tache, mais la physique déborde de ses bords. Un client achète un cercle d’environ cinq kilomètres de large, alors que le ciel, selon les calculs des astronomes, s’éclaircit sur des dizaines de kilomètres alentour. De Grijs fait la même remarque : la lumière réfléchie tombe sur une zone qui peut être bien plus vaste que celle payée par le client.

Eärendil-1 doit voler en charge utile partagée sur une fusée SpaceX avant la fin de 2026, mais aucune date ferme n’est fixée. L’objectif initial était avril. Reflect Orbital compte s’en servir pour tester la technologie elle-même et ses garde-fous. Les milliers de satellites suivants restent, pour l’instant, un projet.