Grandes Constellations de Satellites : Enjeux et Impacts

Rapport de l’Académie des sciences - 30 mars 2024

RÉSUMÉ

Le nouvel âge spatial (NewSpace) marque l’avènement d’une ère nouvelle dans l’utilisation de l’espace caractérisée par une ouverture de l’espace à de nouveaux acteurs fondée sur de nouvelles technologies spatiales, par de nouvelles fonctionnalités pour les satellites mis en orbite et par le développement de constellations de satellites, principalement dans les domaines des communications et de l’observation de la Terre. Ces développements s’appuient sur des avancées scientifiques et technologiques de premier plan ainsi que sur des investissements publics et privés considérables, notamment aux États-Unis, en Chine et dans une moindre mesure en Europe. Des flottes de petits satellites en orbite basse ou moyenne viennent remplacer ou s’ajouter aux grands satellites géostationnaires qui prédominaient dans la phase précédente. Alors que l’espace était auparavant réservé à un petit nombre d’États et de grands groupes industriels, on observe actuellement l’émergence de nouveaux États spatiaux, de nouveaux groupes industriels comme SpaceX ou Amazon, ainsi que d’un grand nombre de jeunes pousses. On note l’émergence d’entreprises disposant de capacités de lancement, de fabrication de satellites et qui prennent également le rôle d’opérateurs de télécommunications et de producteurs de contenu.

Le résultat le plus visible du déploiement de ces nouveaux réseaux spatiaux est de permettre des connexions Internet à haut débit et faible latence en tout point du globe terrestre. Combinés à des capacités d’observation de la Terre, ces nouveaux moyens de communications permettent aussi d’agir en temps-réel dans toute région, y compris dans celles dépourvues d’équipements autres que les terminaux. Ces réseaux spatiaux ont, de plus, de remarquables propriétés de résilience en comparaison des réseaux terrestres. Des considérations géostratégiques et militaires se combinent donc avec des modèles économiques en évolution rapide pour expliquer les investissements massifs en cours dans ce domaine.

Toutefois, l’absence de régulation internationale du domaine conduit à une course pour l’occupation des orbites et des fréquences, course qui a déjà de graves conséquences sur tout un ensemble de domaines. Ces constellations auront potentiellement un impact très négatif sur l’astronomie dans le domaine optique visible et infrarouge ainsi que sur la radioastronomie. Elles posent aussi un problème majeur qui est celui de l’encombrement de l’espace avec l’augmentation du nombre des débris satellisés issus des lancements ou des collisions entre satellites et avec la possible atteinte d’une phase de collisions en chaîne. De plus, d’un point de vue environnemental, les conséquences d’une multiplication des lancements et des rentrées incontrôlées dans l’atmosphère sont, elles aussi, préoccupantes. Par ailleurs, cette absence de régulation du domaine conduit aussi à une perte de souveraineté puisque ces nouveaux réseaux de communications satellitaires n’appliquent aucune des règles que les États imposent aux réseaux de communications terrestres opérant sur leurs territoires. Une solution durable et globale doit être apportée à ces problèmes, avant que des dommages majeurs et potentiellement irréversibles soient infligés à l’environnement de la planète, aux équilibres géostratégiques, à la démocratie et à la science.

Si l’Académie des sciences considère que la France et l’Europe doivent renforcer leurs actions scientifiques et industrielles dans ce domaine pour pouvoir bénéficier des avancées remarquables de ces nouveaux réseaux et disposer à terme d’un réseau de communication résilient et sécurisé, elle recommande aussi de travailler en parallèle au renforcement de la régulation du domaine dans le but de garantir un accès durable aux ressources orbitales et fréquentielles, ainsi qu’une protection des domaines négativement impactés, au premier rang desquels l’astronomie et l’environnement.

DOI FR : 10.62686/2

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