Le troisième baromètre trimestriel du spatial publié par Look Up en partenariat avec Le Point confirme l’accélération de la densification de l’orbite terrestre basse. Avec 15 711 satellites actifs recensés, un nouveau seuil historique est franchi. Derrière cette croissance, la domination de Starlink se renforce, tandis que la Chine poursuit une montée en puissance rapide. L’Europe, elle, marque le pas.
Un nouveau cap vient d’être franchi dans la conquête de l’orbite terrestre. Selon la troisième édition du Baromètre trimestriel du spatial réalisée par Look Up en partenariat avec Le Point, 15 711 satellites actifs sont désormais recensés autour de la Terre. Trois mois plus tôt, lors de la précédente édition, ils étaient 14 389. Cette progression confirme une tendance désormais installée : l’accélération continue de la densification de l’espace proche de notre planète.
Le nombre de satellites multiplié par près de huit en sept ans
Le phénomène apparaît encore plus spectaculaire lorsqu’il est observé sur une période plus longue. Début 2019, moins de 2 000 satellites étaient en service. En sept ans, leur nombre a ainsi été multiplié par près de huit. L’orbite terrestre basse s’impose progressivement comme une infrastructure stratégique mondiale au service des télécommunications, de l’observation de la Terre, de la défense ou encore de l’économie numérique.
Cette croissance ne concerne pas uniquement les satellites opérationnels. Les données collectées et traitées par la plateforme Synapse de Look Up montrent que plus de 33 000 objets sont aujourd’hui suivis en orbite terrestre. Cet ensemble comprend les satellites actifs, mais aussi les étages de fusées et les débris spatiaux catalogués. L’augmentation du trafic spatial renforce ainsi les enjeux de surveillance et de gestion de cet environnement devenu essentiel à de nombreuses activités économiques et stratégiques.
Un acteur domine largement le secteur : Starlink, la société d'Elon Musk
Dans cette transformation rapide, un acteur domine largement le paysage orbital : Starlink. La constellation déployée par SpaceX atteint désormais 10 365 satellites actifs. À elle seule, elle représente près de 66 % de l’ensemble des satellites opérationnels recensés dans le monde. Sur un an, près de 3 320 nouveaux satellites Starlink ont été placés en orbite. Cette progression illustre la montée en puissance des infrastructures privées dans l’espace et la place centrale occupée par les mégaconstellations dans l’évolution du trafic spatial mondial.
L’autre enseignement majeur du baromètre concerne la Chine. Pékin poursuit son développement spatial à un rythme soutenu. Le pays compte désormais 1 286 satellites actifs contre 1 025 un an auparavant, soit une progression supérieure à 25 %. Cette dynamique est portée notamment par les constellations Qian Fan et GuoWang, qui totalisent respectivement 126 et 168 satellites actifs.
Ces deux programmes incarnent les ambitions chinoises dans le domaine des infrastructures orbitales. À terme, Qian Fan vise un déploiement de 12 000 satellites tandis que GuoWang doit atteindre 13 000 unités. Cette montée en puissance témoigne de la volonté chinoise de s’affirmer comme un acteur majeur de l’espace et de développer des capacités indépendantes des infrastructures occidentales.
L'Europe avance bien plus lentement
Face à ces dynamiques américaine et chinoise, l’Europe affiche un rythme beaucoup plus mesuré. La constellation Eutelsat OneWeb demeure stable avec 651 satellites actifs en orbite. Aucun lancement supplémentaire significatif n’a été observé au cours des derniers mois. Une stabilité qui contraste avec l’intensité des déploiements observés chez les principaux concurrents internationaux.
Au-delà des chiffres, cette troisième édition du Baromètre met en lumière une évolution profonde de l’environnement orbital : l’espace proche de la Terre devient un territoire de plus en plus dense, stratégique et concurrentiel. Dans ce contexte, la capacité à surveiller les objets en orbite et à garantir une gestion sûre du trafic spatial apparaît comme un enjeu croissant pour les acteurs publics comme pour les industriels.
Alors que la mission Artemis relance les ambitions lunaires, le projet Sanctuary on the Moon prévoit d’y déposer, d’ici 2030, une archive composée de disques de saphir, destinée à conserver les traces scientifiques, biologiques et culturelles de l’humanité sur le temps long.
Le retour annoncé des missions lunaires habitées avec Artemis – dont la seconde doit être lancée la semaine prochaine par la NASA – ne se limite pas à l’exploration. Il ouvre aussi un champ d’initiatives où la Lune devient aussi un espace de conservation. Le projet « Sanctuary on the Moon » (sanctuaire sur la Lune) s’inscrit dans cette dynamique avec l’ambition de déposer sur la surface lunaire une archive matérielle de l’humanité.
À l’horizon 2030, une capsule devrait ainsi être acheminée vers la Lune. Elle contiendra 24 disques de saphir gravés au laser, représentant plus de 100 milliards de pixels d’information. Chaque disque, d’un diamètre de 100 mm et d’une épaisseur de 1 mm, est conçu dans un matériau dont la dureté atteint 9 sur l’échelle de Mohs. Ce choix vise à garantir la résistance aux conditions extrêmes de la surface lunaire et la stabilité des données dans le temps. Les informations sont micro-gravées sans codage numérique, rendant leur lecture possible sans dépendance technologique.
Les disques sont organisés selon plusieurs thématiques, de la matière et des atomes à l’espace et à l’univers, de l’eau et de la biologie au temps et à la société. Le génome humain y occupe une place centrale, réparti sur plusieurs supports. L’ensemble doit être intégré dans un container en aluminium sécurisé, destiné à être fixé à un atterrisseur lunaire fourni par la NASA.
Le projet se déploie en trois phases. « What We Are » (qui nous sommes) est consacré au génome humain. « What We Know » (ce que nous savons) rassemble les connaissances scientifiques fondamentales de l’humanité. Le troisième volet, « What We Make » (ce que nous faisons), se concentre sur les productions artistiques et culturelles. Il s’accompagne du concours « Les Enfants de la planète Terre », mené avec la Commission nationale française pour l’UNESCO, invitant des élèves à proposer des créations destinées à être gravées sur les disques.
Deux ambassadeurs de renom
Le projet est soutenu par deux ambassadeurs : Jean-François Clervoy, astronaute ayant participé à trois missions spatiales à bord des navettes Atlantis et Discovery, et Allan Petre, ingénieur aérospatial et doctorant. « Sanctuary On The Moon incarne la capacité de notre humanité à se projeter bien au-delà de sa propre existence. Un témoignage de notre volonté de transmettre l’essentiel, même lorsque nous ne serons plus là », assure Jean-François Clervoy tandis qu’Allan Petre voit dans la capsule « pas une machine, mais bien une mémoire ».
À l’origine du projet, son fondateur, Benoît Faiveley, explique s’être inspiré de l’ouvrage « Murmurs of Earth : The Voyager Interstellar Record », consacré au Golden Record des sondes Voyager. Cette filiation inscrit ainsi Sanctuary dans une histoire plus ancienne. Dès les années 1970, en effet, les sondes Pioneer embarquaient des plaques destinées à situer l’humanité dans l’espace. En 1977, Voyager 1 et 2 emportaient un disque en cuivre plaqué or réunissant sons, images et messages en 55 langues. Plus récemment, les missions Lucy et Europa Clipper ont intégré des plaques associant contenus scientifiques et culturels. Pour Europa Clipper, le disque en tantale présente des gravures d’ondes sonores traduisant le mot « eau » prononcé dans 103 langues différentes
« Sanctuary on the Moon » prolonge ainsi cette histoire en la déplaçant vers la Lune, un environnement stable à l’échelle des temps longs. Cette trace matérielle silencieuse de l’humanité posée dans la poussière lunaire, sera une réponse anticipée à une question encore sans destinataire.
La connectivité spatiale redéfinit l’avenir des réseaux mobiles. SpaceX et Orange, entre autres, investissent dans des technologies permettant aux smartphones de se connecter directement aux satellites.
La bataille de l’internet par satellite s’est invitée cette année au Mobile World Congress de Barcelone qui s’est achevé jeudi. Au-delà des réseaux 5G terrestres, plusieurs annonces ont confirmé que la prochaine frontière de la connectivité mobile pourrait bien se jouer dans l’espace.
SpaceX, via son service Starlink, a d’abord détaillé sa stratégie visant à connecter directement les smartphones aux satellites. L’objectif est de permettre à des téléphones standards d’envoyer des messages, passer des appels ou accéder à internet même en dehors de toute couverture mobile. Ce service, désormais présenté sous le nom Starlink Mobile, doit progressivement transformer la constellation satellitaire d’Elon Musk en extension directe des réseaux mobiles traditionnels. À terme, la promesse est simple : réduire les zones blanches et offrir une connectivité quasiment partout sur la planète.
Orange est également en piste
Au même moment, Orange a annoncé au MWC une initiative similaire, mais dans un cadre européen. Le groupe s’est associé à AST SpaceMobile et à l’organisation Satellite Connect Europe pour tester la technologie direct-to-device (D2D), qui permet aux smartphones de se connecter directement à des satellites sans antenne spécifique. Les premiers essais doivent avoir lieu en Roumanie afin d’évaluer l’intégration de cette technologie dans les réseaux mobiles européens.
Ces annonces illustrent un basculement stratégique : les satellites ne sont plus seulement destinés à connecter des zones isolées via des appareils et antennes spécifiques, mais deviennent progressivement une extension des réseaux mobiles classiques. La connectivité spatiale pourrait ainsi compléter les infrastructures terrestres pour couvrir les zones rurales, les régions montagneuses ou les espaces maritimes.
Blue Origin veut concurrencer Starkink
Derrière ces démonstrations technologiques se joue aussi une féroce compétition industrielle particulièrement intense. SpaceX, avec Starlink, conserve aujourd’hui une avance considérable car sa constellation compte déjà plusieurs milliers de satellites en orbite et des millions d’utilisateurs dans le monde, ce qui en fait le premier réseau d’internet spatial opérationnel à grande échelle, notamment utilisé en Ukraine.
Mais le secteur attire désormais d’autres géants. Blue Origin, société du patron d’Amazon Jeff Bezos, a récemment annoncé TeraWave, une future constellation d’environ 5 400 satellites destinée à transporter des volumes massifs de données pour les entreprises, les centres de données et les gouvernements. L’architecture du réseau promet des liaisons pouvant atteindre un débit de plusieurs térabits par seconde et doit commencer à être déployée à partir de 2027.
Face à ces ambitions américaines, l’Europe tente de répondre. L’Union européenne développe le programme IRIS², une constellation d’environ 290 satellites destinée à sécuriser les communications des États et des infrastructures critiques. Parallèlement, des acteurs comme Eutelsat et SES renforcent leurs propres capacités dans les communications satellitaires.
Futures autoroutes de la donnée
L’ensemble de ces initiatives montre à quel point le secteur est entré dans une phase d’accélération. À mesure que les constellations se multiplient et que les technologies progressent, l’internet spatial devient un enjeu stratégique pour l’économie numérique mondiale. La compétition ne porte plus seulement sur la connectivité des zones isolées mais concerne désormais le contrôle des futures autoroutes de la donnée.
Pour l’Europe, l’enjeu, capital, est d’exister dans cette nouvelle géographie de l’internet, où une part croissante des réseaux circulera bientôt… au-dessus de nos têtes.
Dans la Station spatiale internationale, les astronautes réalisent de nombreuses expériences scientifiques – c’est même le cœur de leur activité. Aujourd’hui, Rémi Canton, responsable au Centre national d’études spatiales de la préparation des expériences françaises à bord de l’ISS, nous parle des recherches scientifiques à bord.
The Conversation : Sophie Adenot, la nouvelle astronaute française, va partir un peu en avance par rapport à ce qui avait été prévu et devrait rester huit mois à bord d’ISS – ce qui est plus long que la plupart des missions ?
Rémi Canton : Oui, le départ de Sophie va peut-être être légèrement avancé à cause du retour anticipé de la mission précédente, en raison d’un problème de santé d’un des membres de l’équipage. La durée de sa mission en revanche n’est pas liée à des raisons scientifiques ou de santé, mais a été fixée par la Nasa qui souhaite réduire le nombre de lancements de rotation d’équipage pour réduire les coûts et prévoit donc que les missions à bord de l’ISS seront dorénavant plus longues.
R. C. : La biocontamination n’est évidemment pas une spécificité spatiale, et il n’y a pas de problème particulier identifié à bord, mais les enjeux dans un espace confiné sont importants. En premier lieu pour protéger la santé de l’équipage, mais aussi pour minimiser le temps d’entretien afin de maximiser le temps consacré aux expériences scientifiques.
Le matériel que l’on monte est bien sûr désinfecté pour éviter d’amener toute sorte de contamination dans l’ISS. Mais il peut y avoir des résidus et, avec l’équipage à bord, il y a forcément du vivant. Le corps humain contient en grand nombre tout un ensemble de bactéries, de microchampignons et autres microorganismes, que l’on appelle le microbiote. Et qui peut se propager à cause de postillons, par exemple.
Il faut donc en limiter la prolifération, dans cet environnement confiné et que l’on ne peut pas aérer !
Dans quel but étudier ces contaminations ?
R. C. : Il s’agit d’abord de protéger la santé des astronautes, mais aussi la durée de vie du matériel, qui peut être endommagé par la corrosion bactérienne. Il y a des endroits difficiles d’accès et donc compliqués à nettoyer : connectique, derrière des câbles ou des baies informatiques, par exemple.
La première étape est de caractériser les microorganismes présents dans l’ISS et qui sont responsables de la biocontamination. La deuxième étape est de trouver des matériaux et des traitements – physiques et non chimiques – de surface, c’est-à-dire des textures ou revêtements, qui ralentissent ou empêchent la prolifération des contaminants. Soit en les piégeant, soit en les repoussant pour les empêcher de s’accrocher et de proliférer derrière un biofilm protecteur. Cela se fait grâce à l’expérience Matiss-4, dernière itération d’une expérience commencée dès la mission Proxima de Thomas Pesquet en 2016. On étudie par exemple des surfaces hydrophiles et hydrophobes, des surfaces texturées avec des petits plots en silice qui font que c’est plus difficile de s’accrocher d’un point de vue microscopique.
À terme, on espère identifier les meilleurs matériaux et revêtements qui pourraient être utilisés pour les futures stations spatiales et bases lunaires, et qui répondent parfaitement à cette problématique.
À bord, Sophie Adenot n’analysera pas ces surfaces ?
R. C. : Non, Sophie accrochera ces porte-échantillons avec différents types de surfaces dans des endroits stratégiques de l’ISS, près des filtres et bouches d’aération par exemple. Ils seront exposés pendant plusieurs mois à l’environnement ISS avant d’être ramenés sur Terre bien après sa mission pour une analyse au sol par fluorescence X ou spectroscopie Raman, par les scientifiques.
En parallèle, elle utilisera un deuxième instrument, appelé MultISS, caméra multimodale et multispectrale, qui permettra de prendre des photos des surfaces dans différentes longueurs d’onde (ultraviolets notamment) pour évaluer la contamination des surfaces invisible à l’œil nu. Cela permettra d’identifier les zones qui nécessitent le plus d’attention.
Existe-t-il pour ces expériences un objectif de développement d’applications qui soient utiles sur Terre ?
R. C. : Le but du Cadmos, le service dont je m’occupe au CNES, est d’abord de répondre à des objectifs scientifiques pour améliorer la connaissance et la compréhension de phénomènes inobservables sur Terre : nous recevons des demandes de laboratoires de recherche qui veulent observer certains phénomènes physiques, biologiques ou physiologiques en impesanteur, car cela permet de s’affranchir des effets de la gravité, comme le poids, la convection thermique, la poussée d’Archimède, la sédimentation ou la pression hydrostatique. Ces chercheuses et chercheurs ne cherchent pas à aller dans l’espace ! Au contraire, pour eux c’est plus une contrainte qu’autre chose. Mais c’est le seul endroit où ils peuvent avoir accès à l’impesanteur sur de longues périodes, ce qui leur « ouvre les yeux » sur un univers invisible sur Terre.
Donc, pour répondre à votre question : les applications terrestres ne sont pas dans le cahier des charges initial, c’est le principe même de la recherche fondamentale, mais le fait est que l’on découvre ensuite une multitude d’applications terrestres possibles.
Par exemple, nous avons étudié les fluides supercritiques (des fluides sous très haute pression et très haute température) dans l’expérience DECLIC. Parmi les propriétés qui ont été découvertes : en présence d’un oxydant, l’eau supercritique dissout et oxyde les substances organiques sans dégager d’oxyde d’azote… En d’autres termes, il s’agit d’un procédé de combustion « propre », beaucoup moins polluante. Au niveau spatial, cela pourrait être très intéressant pour le traitement des déchets, par exemple, sur une base lunaire. C’est d’ailleurs ce procédé qu’utilise Matt Damon dans Seul sur Mars, avec notre expérience, pour traiter ses déchets organiques. Mais ce serait surtout une technologie très utile sur Terre, car bien moins polluante que les incinérateurs classiques. Peut-être avec un rendement moindre que dans l’ISS, car le fluide supercritique serait moins homogène qu’en impesanteur, mais ce serait une technologie issue de la recherche spatiale, et qui a d’ailleurs commencé à être déployée pour traiter les déchets de certaines usines pétrochimiques.
Au-delà des expériences scientifiques qui nous sont demandées par les chercheurs, nous travaillons aussi à la préparation des technologies nécessaires pour l’exploration habitée plus lointaine. Et même si c’est moins intuitif et que cela peut paraître paradoxal, beaucoup d’applications terrestres découlent de cette branche. Car il s’agit de répondre à des problématiques de gestion et de recyclage de l’eau, le stockage de l’énergie, le traitement des déchets ou l’autonomie en santé. Et en effet, un équipage dans une station ou sur une base spatiale doit utiliser au mieux des ressources limitées, comme nous sur Terre, à une autre échelle. L’environnement exigeant et très contraint du spatial nous force ainsi à trouver des solutions innovantes, et sert ainsi d’accélérateur de technologie. Nous avons par exemple développé des techniques pour faire de l’échographie à distance avec des sondes motorisées et pilotables à distance, qui sont utilisées aujourd’hui en télémédecine dans des déserts médicaux.
Nous parlions de prévention de biocontamination tout à l’heure : l’objectif initial était une application spatiale, mais au final l’application sera surtout terrestre, pour les milieux hospitaliers, les transports en commun (barres de métro…), les lieux publics (boutons d’ascenseur, poignées de porte…), afin d’éviter la propagation d’agents pathogènes.
En parlant de recherche fondamentale : en 2023, l’astronaute danois Andy Morgensen a fait une mousse au chocolat pour étudier la formation d’émulsions en micropesanteur. Est-ce que Sophie Adenot va tester une nouvelle recette ?
R. C. : Oui, mais plus pour le plaisir que pour la science, cette fois-ci ! Nous avons juste décidé d’intégrer un objectif supplémentaire par rapport à la mousse au chocolat : dans un scénario réaliste, il n’y aura ni cacaotier ni d’œufs sur une base lunaire… Sophie va réaliser ce coup-ci une recette incorporant des ingrédients que des astronautes pourraient un jour faire pousser sur une base spatiale. Au menu : houmous et caviar d’aubergine !
Du 8 au 27 février, le Commandement de l’espace organise à Toulouse la sixième édition de son exercice annuel. Rebaptisé SparteX, l’ex-AsterX s’inscrit désormais pleinement dans la préparation opérationnelle interarmées de haute intensité, au cœur d’ORION 26.
Depuis hier et jusqu’au 27 février, la base aérienne 101 « Général Robert Aubinière », à Toulouse, accueille la sixième édition de l’exercice spatial militaire français organisé par le Commandement de l’espace. Connu jusqu’alors sous le nom d’AsterX, l’exercice devient SparteX, pour Space Readiness and Training eXercice, marquant une évolution à la fois symbolique et opérationnelle de l’entraînement spatial des armées françaises.
Créé en 2021, cet exercice, qui demeure unique en Europe, vise à entraîner et certifier les unités du Commandement de l’espace aux opérations spatiales militaires, dans un contexte de menaces croissantes et de contestation accrue du milieu spatial – on a vu récemment deux satellites russes soupçonnés d’espionnage sur des satellites européens.
Intégré à Orion 26
Pour cette édition 2026, SparteX franchit un cap supplémentaire en étant intégré à l’exercice interarmées de haute intensité ORION 26, qui mobilise de manière coordonnée l’ensemble des milieux et champs de conflictualité.
Environ 200 participants, militaires et civils, français et étrangers, sont engagés dans cet entraînement. Outre les unités du Commandement de l’espace, l’exercice associe l’armée de Terre, la Marine nationale, le Commandement cyber, la Direction du renseignement militaire et le Commissariat au numérique de défense. L’objectif est d’inscrire pleinement l’espace dans le cycle opérationnel interarmées, en testant l’interopérabilité entre la structure de commandement et de conduite des opérations spatiales et les autres chaînes de commandement engagées.
SparteX 2026 se distingue également par l’intégration approfondie de partenaires civils institutionnels, parmi lesquels le Centre national d’études spatiales (Cnes), l’ONERA et le Centre d’excellence spatial de l’OTAN, ainsi que de plusieurs acteurs industriels du secteur spatial et de la défense. Cette ouverture vise à renforcer la planification et la conduite des opérations spatiales militaires, tout en développant les synergies civiles et le soutien commercial aux opérations.
12 nations participent
Sur le plan international, douze nations partenaires participent à l’exercice, dont l’Allemagne, les États-Unis, le Royaume-Uni, le Japon ou encore l’Australie. Cette dimension multinationale répond à un double objectif : renforcer la coopération et éprouver l’interopérabilité dans un domaine où la coordination alliée est devenue déterminante. L’entraînement repose sur un scénario géopolitique fictif, inspiré de menaces spatiales actuelles et futures. L’environnement simulé comprend près de 4 000 objets spatiaux, 29 capteurs de surveillance et de pistage, ainsi que 28 événements spatiaux confrontant les participants à dix types de menaces couvrant l’ensemble du spectre de la guerre spatiale. Un plateau technique complet, combinant outils civils et militaires, permet de restituer la complexité du réel.
À travers SparteX, les armées françaises cherchent ainsi à délivrer des effets dans, vers et depuis l’espace, au profit des opérations, tout en évaluant la résilience de leurs capacités spatiales.
Après quatre années de travaux menés dans des conditions extrêmes, le Pic du Midi de Bigorre a inauguré, jeudi 30 octobre 2025, deux nouvelles structures dédiées à la recherche. Financé à hauteur de 7,66 millions d’euros, ce double chantier renforce l’excellence scientifique du site et la présence de l’Université de Toulouse au sommet.
Suspendu au-dessus des nuages, le Pic du Midi de Bigorre continue d’écrire l’une des plus hautes pages de la science française. Jeudi 30 octobre 2025, ses nouveaux espaces scientifiques ont été inaugurés par Pierre-André Durand, préfet de la région Occitanie, Carole Delga, présidente de la Région, et Odile Rauzy, présidente de l’Université de Toulouse. Cette cérémonie marque l’aboutissement de quatre années de travaux menés dans des conditions extrêmes, au cœur d’un site à la fois mythique et vivant.
Lancé en 2021, le double chantier visait à renforcer la capacité d’accueil et d’expérimentation de l’Observatoire du Pic du Midi, tout en modernisant ses infrastructures techniques. Sous la maîtrise d’ouvrage de l’Université de Toulouse et avec le soutien de l’Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), le projet a mobilisé 7,66 millions d’euros de financement. L’État a apporté 2,02 millions, dont 1,52 million issus du FNADT, et la Région Occitanie 3,5 millions, incluant 3 millions d’euros de fonds européens FEDER. Au total, la Région a consacré 7,5 millions d’euros au site, en comptant les 4 millions dédiés aux équipements scientifiques.
Le nouveau bâtiment Dauzère-Soler, extension de la structure existante, en constitue le pivot. Sur trois niveaux, il accueille une salle de pilotage centralisée pour les coupoles d’observation, une salle de travail en groupe et une trentaine de couchages destinés aux chercheurs. Sa terrasse accueille désormais une plateforme environnementale dédiée aux mesures atmosphériques, prolongeant les travaux de recherche sur le climat. Adaptée aux séminaires et à la médiation scientifique, cette extension porte une double mémoire : Camille Dauzère, responsable du site de 1920 à 1937, et Pierre Soler, directeur de l’OMP jusqu’à son décès en 2017.
Le télescope Bernard Lyot (TBL), inauguré en 1980 et pilier de l’astronomie optique française, bénéficie lui aussi d’un espace rénové. Son bâtiment a été agrandi pour accueillir une salle de ré-aluminure du miroir principal de deux mètres, une opération essentielle à la précision des observations. Le rez-de-chaussée a été libéré pour l’installation du spectropolarimètre infrarouge SPIP, livré en octobre 2025. Cet instrument de dernière génération ouvrira de nouvelles perspectives dans la recherche d’exoplanètes, un domaine d’excellence pour les équipes du Pic du Midi.
Ce chantier, conduit dans un environnement d’altitude extrême, a représenté un défi technique et humain. Les équipes ont dû composer avec des saisons de travaux limitées à quelques mois, des températures négatives, des vents violents et une logistique entièrement dépendante du téléphérique pour les personnels et de l’héliportage pour les matériaux, parfois par Super Puma. À ces contraintes s’ajoutaient la préservation des observations nocturnes et des flux touristiques, dans un site qui accueille chaque année plusieurs dizaines de milliers de visiteurs.
Pour Carole Delga et Pierre-André Durand, cette modernisation incarne la convergence des ambitions régionales, nationales et européennes. « Grâce à une coopération étroite entre l’Université de Toulouse, la Région Occitanie et l’Union européenne, ce projet illustre notre engagement collectif en faveur de l’excellence scientifique et de l’innovation », a souligné Hugo Sobral, directeur général adjoint à la Commission européenne, rappelant la contribution du FEDER à hauteur de 3 millions d’euros.
Mais cette inauguration ne vaut pas seulement comme un aboutissement. Elle s’inscrit dans une histoire scientifique plus que centenaire. L’observatoire du Pic du Midi trouve son origine en 1873, lorsque Charles du Bois de Nansouty et Célestin-Xavier Vaussenat conçoivent une station météorologique sur les pentes du Bigorre. Le véritable observatoire voit le jour en 1882, à une époque où la conquête scientifique du ciel se mêle encore à l’exploration géographique. Très vite, la pureté de son atmosphère en fait un haut lieu de l’astronomie.
Au XXᵉ siècle, le Pic du Midi s’impose comme un laboratoire de référence. Dès 1907, il abrite l’un des plus grands télescopes d’Europe. Dans les années 1930, Bernard Lyot y met au point le coronographe, outil révolutionnaire pour l’étude de la couronne solaire. Trois décennies plus tard, le site contribue à la cartographie lunaire commandée par la NASA pour préparer les missions Apollo : plus de 60 000 photographies de la Lune y sont réalisées avec un télescope de 1,06 mètre installé en 1963.
Aujourd’hui, le Pic du Midi conjugue recherche, observation et valorisation du patrimoine scientifique. Labellisé Réserve internationale de ciel étoilé, il demeure un observatoire unique où science et territoire se répondent. L’inauguration de 2025, deux jours seulement après la dernière audition de sa candidature à l’UNESCO, prolonge cette ambition : faire reconnaître la science comme valeur universelle et inscrire le sommet pyrénéen dans le patrimoine mondial de l’humanité.
À travers ces nouveaux bâtiments, le Pic du Midi confirme sa double vocation : vigie du climat et fenêtre sur l’univers. Un lieu où l’exigence scientifique, la mémoire des pionniers et la beauté du ciel se rencontrent dans un même souffle.
Certains trous noirs servent de points de repère à la géodésie pour localiser précisément la Terre dans l’espace.
ESA/Hubble/L. Calçada (ESO), CC BYPar Lucia McCallum, University of Tasmania
La pollution électromagnétique a des conséquences inattendues. Par exemple, l’encombrement du spectre radioélectrique complique le travail des radiotélescopes. Ce que l’on sait rarement, c’est que ces télescopes ne servent pas seulement à faire de la recherche en astronomie : ils sont indispensables à certains services essentiels à notre civilisation… le GPS, par exemple !
Les scientifiques qui mesurent avec précision la position de la Terre sont aujourd’hui confrontés à un problème de taille. Leurs données sont essentielles au fonctionnement des satellites utilisés pour la navigation, pour les télécommunications et pour l’observation de la planète. Ce que l’on sait moins, c’est que ces mesures – issues d’une discipline appelée « géodésie » – dépendent du suivi de trous noirs situés dans des galaxies lointaines.
Le problème, c’est que, pour suivre ces trous noirs, les scientifiques ont besoin d’utiliser des bandes de fréquences spécifiques sur le spectre radioélectrique. Et avec la montée en puissance du wifi, des téléphones portables et d’Internet par satellite, il y a un embouteillage sur ces fameuses bandes de fréquence.
Pourquoi avons-nous besoin des trous noirs ?
Les satellites et les services qu’ils fournissent sont devenus essentiels à la vie moderne. De la navigation ultraprécise sur nos téléphones au suivi du changement climatique, en passant par la gestion des chaînes logistiques mondiales, le fonctionnement des réseaux électriques ou des transactions bancaires en ligne, notre civilisation ne peut pas se passer de ces compagnons en orbite.
Mais pour utiliser les satellites, il faut savoir précisément où ils se trouvent à tout moment. Leur positionnement repose sur ce qu’on appelle la « chaîne d’approvisionnement géodésique mondiale ».
Cette chaîne commence par l’établissement d’un référentiel de coordonnées stable sur lequel baser toutes les autres mesures. Comme les satellites se déplacent sans cesse autour de la Terre, que la Terre elle-même tourne autour du Soleil, et que le Soleil se déplace dans la galaxie, ce référentiel doit être soigneusement calibré à partir d’objets externes relativement fixes.
Grâce à une technique appelée « interférométrie à très longue base », les scientifiques peuvent relier un réseau de radiotélescopes pour capter leurs signaux et pour dissocier les mouvements de rotation ou d’oscillation de la Terre de ceux des satellites.
Le rôle important des ondes radio
En effet, les radiotélescopes permettent de détecter les ondes radio émises par les trous noirs. Celles-ci traversent l’atmosphère sans difficulté, de jour comme de nuit et par tous les temps.
Mais ces ondes radio sont également utilisées pour les communications terrestres – wifi, téléphonie mobile, etc. L’utilisation des différentes fréquences est strictement encadrée, et quelques bandes étroites seulement sont réservées à l’astronomie radio.
Dans les décennies passées, toutes les bandes étaient encore peu usitées, et les scientifiques n’hésitaient pas à empiéter sur celles non réservées pour mieux capter les signaux des trous noirs… Mais aujourd’hui, si on souhaite que la géodésie atteigne la précision requise par nos technologies, on ne peut plus se contenter des bandes réservées à l’astronomie.
Des usages concurrents
Ces dernières années, la pollution électromagnétique d’origine humaine a explosé. Lorsque le wifi et la téléphonie mobile se sont développés, les scientifiques ont dû se rabattre sur des fréquences plus élevées.
Mais les bandes libres se font rares. Six générations de téléphonie mobile, chacune occupant une nouvelle fréquence, encombrent désormais le spectre, sans compter les milliers de satellites qui envoient directement des connexions Internet vers la Terre.
Aujourd’hui, la multitude de signaux est souvent trop puissante pour que les observatoires géodésiques puissent distinguer les très faibles signaux en provenance des trous noirs – ce qui menace, à terme, le fonctionnement de nombreux services satellitaires.
Que peut-on faire ?
Pour continuer à fonctionner à l’avenir et pour maintenir les services dont nous dépendons, la géodésie a besoin de davantage de bandes de fréquence.
Lors du partage du spectre radio à l’occasion des grandes conférences internationales, les géodésiens doivent absolument être présents à la table des négociations.
Parmi les solutions envisagées, on peut aussi imaginer des zones de silence radio autour des radiotélescopes essentiels. Un travail est également en cours avec les opérateurs de satellites pour éviter que leurs émissions radio ne soient dirigées directement vers ces télescopes.
Quoi qu’il en soit, toute solution devra être globale. Pour les mesures géodésiques, les radiotélescopes sont interconnectés à l’échelle de la planète, ce qui permet de simuler un télescope grand comme la Terre. Or, aujourd’hui, l’attribution des fréquences du spectre radio est principalement gérée par chaque État de manière indépendante, ce qui complique une quelconque coordination.
La première étape est peut-être de mieux faire connaître ce problème. Si nous voulons que les GPS fonctionnent, que les supermarchés soient approvisionnés et que nos virements bancaires arrivent à bon port, nous devons garder une vue dégagée sur les trous noirs des galaxies lointaines – ce qui signifie désengorger le spectre radio.
Le 12 août, Ariane 6 a réalisé depuis Kourou son troisième vol, plaçant en orbite héliosynchrone à 800 km le satellite MetOp-SG-A1 d’EUMETSAT. Premier exemplaire de la nouvelle génération d’observateurs météo européens, il promet des données inédites pour la prévision et le suivi climatique. Ce succès intervient alors qu’aux États-Unis, la Maison-Blanche envisage de mettre fin à deux missions de mesure du CO₂ en orbite, suscitant l’inquiétude des climatologues.
À 21 h 37, heure locale, le 12 août 2025, Ariane 6 a quitté le pas de tir d’Eumetsat au Centre spatial guyanais, emportant MetOp-SG-A1 vers une orbite héliosynchrone d’environ 800 kilomètres. Ce troisième vol du nouveau lanceur européen, et son deuxième succès commercial, marque une nouvelle étape dans la reconquête de l’autonomie d’accès à l’espace par l’Europe.
MetOp-SG-A1 inaugure la seconde génération de satellites météorologiques polaires du programme MetOp. Construit par Airbus Defence and Space pour EUMETSAT, sous maîtrise d’ouvrage de l’ESA, il s’inscrit dans une série de six engins qui assureront, jusqu’au milieu des années 2040, la continuité des données météo-climatiques. Ses instruments — six capteurs d’imagerie et de sondage atmosphérique dans le visible, l’infrarouge et les hyperfréquences — fourniront des observations plus précises que jamais sur les paramètres essentiels : température, humidité, aérosols, nuages et composition de l’air.
Le satellite MetOp-SG A1 : Optique video du CSG S Martin - Copyright 2025 ESA-CNES-ARIANESPACE
Parmi eux, IASI-NG, développé avec une forte contribution française et sous responsabilité technique du CNES, doublera la précision de son prédécesseur pour le profilage atmosphérique et la mesure de seize variables climatiques clés, dont les gaz à effet de serre. Sentinel-5, instrument du programme Copernicus, surveillera quant à lui les principaux polluants et l’ozone stratosphérique, complétant la veille environnementale globale.
Aux États-Unis, Trump demande à la NASA de désactiver deux satellites dédiés au climat
Ce progrès contraste avec les incertitudes qui pèsent outre-Atlantique : selon NPR, la Maison-Blanche a demandé à la NASA d’évaluer l’arrêt de deux missions « Orbiting Carbon Observatory » dédiées depuis plus d’une décennie à la mesure du CO₂ atmosphérique. L’une, lancée en 2014, est autonome ; l’autre est installée sur la Station spatiale internationale. Leur coût de fonctionnement est de seulement 15 millions de dollars par an. Leur disparition priverait la communauté scientifique de séries temporelles cruciales pour comprendre l’évolution du climat.
En renforçant la capacité européenne d’observation indépendante, MetOp-SG-A1 répond ainsi à un double enjeu : améliorer les prévisions météorologiques pour la sécurité des populations et préserver, face aux aléas politiques, un accès continu à des données fiables sur le système climatique mondial.
Une note de l’Institut Montaigne intitulé « Puissance spatiale : le réveil de la France » tire le signal d’alarme sur la stratégie spatiale française. Depuis quinze ans, la France et l’Europe ont laissé s’éroder leur position dans l’espace, en se contentant d’une gestion technocratique du secteur, sans vision stratégique claire, estime le texte qui appelle à une refondation.
La France, affirme-t-il, dispose encore de compétences exceptionnelles, mais faute de choix structurants, elle risque de décrocher définitivement, au profit des États-Unis, de la Chine ou de puissances émergentes comme l’Inde. La note pointe des fragilités multiples.
En matière de connectivité, la France, par exemple dépend toujours de Starlink - on l’a vu à Mayotte dévastée par un ouragan. Ses capacités d’alerte avancée reposent sur des technologies étrangères, elle a raté le virage des constellations, n’a pas structuré sa stratégie autour de la réutilisabilité des lanceurs et reste absente des projets crédibles de vol habité ou d’exploration lunaire. Pire encore, selon l’Institut, le manque de cohérence budgétaire, les lourdeurs administratives et l’obsession de la perfection technique freinent l’émergence de nouveaux acteurs.
Mais cette analyse ne se limite pas à une critique et l’Institut Montaigne propose une refonte complète de la politique spatiale française, à commencer par une autonomie réelle sur les segments critiques. Cela suppose de renforcer les programmes d’observation optique, de garantir une alerte missile nationale, de soutenir OneWeb face à Starlink, et d’accélérer le développement du signal PRS de Galileo pour réduire la dépendance au GPS. Il s’agirait aussi de concevoir une constellation européenne multi-capteurs, intégrée, modulaire, capable de répondre aux besoins en renseignement, en navigation, en connectivité et en surveillance de l’espace.
La vision défendue par l’institut va au-delà du segment militaire et inclut la relance d’une ambition d’exploration humaine, avec le développement d’une capsule habitée européenne, issue d’un projet de cargo spatial, et la création d’un planeur hypersonique à double usage. Cette relance nécessiterait une contractualisation agile, inspirée du modèle de la NASA, où l’État agit en tant que client d’ancrage, garantissant des volumes d’activité sans brider l’innovation technique. Elle appellerait également un changement culturel, acceptant l’échec comme étape du processus d’innovation et favorisant l’émergence d’acteurs privés capables de fabriquer vite, bien, et à coûts maîtrisés.
Le gouvernement planche sur une stratégie spatiale
Le gouvernement n’est pas sourd à ces préoccupations. Le 6 mars dernier, le Premier ministre François Bayrou a confié au SGDSN la mission de coordonner l’élaboration d’une stratégie spatiale nationale, en lien avec les ministères concernés, le CNES, et les grands acteurs publics et privés du secteur. Ce texte, attendu à l’été 2025, devra répondre aux grands enjeux identifiés : accès à l’espace, sécurité des infrastructures orbitales, autonomie de décision, innovation industrielle, coopération européenne.
Mais à ce stade, l’initiative de Matignon reste une promesse car les arbitrages budgétaires, technologiques, industriels n’ont pas été rendus.
France 2030, lancé en 2021, avait pourtant anticipé une partie des besoins. Son volet spatial, doté de 1,5 milliard d’euros, visait à structurer une filière agile autour des mini-lanceurs, des constellations de services et du soutien aux start-up. Il a permis de dessiner les contours d’un New Space à la française. Mais ses effets restent encore limités et dispersés. Il manque un véritable chef d’orchestre stratégique nuit à la cohérence d’ensemble.
Soixante-dix ans après la mort d’Albert Einstein, les scientifiques travaillent toujours activement à vérifier les prédictions de la relativité générale, toujours aussi puissante, et toujours en conflit avec la mécanique quantique.
La mission spatiale Pharao, qui doit décoller le 21 avril 2025, fait partie de ces efforts. Son horloge atomique va mesurer le temps très précisément, pour comparer comment il s’écoule à la surface de la Terre et à l’altitude de la station spatial internationale.
Soixante-dix ans après la disparition d’Albert Einstein, sa théorie de la relativité générale est l’un des deux piliers fondamentaux sur lequel s’appuie la science pour expliquer l’Univers. Les succès de cette théorie sont nombreux et elle a été largement vérifiée, en particulier appliquée à l’infiniment grand.
Son grand défaut ? Elle n’est pas compatible en l’état avec l’autre pilier fondamental sur lequel s’appuie la physique, la théorie quantique des champs, autrement appelée mécanique quantique. Alors, comment réconcilier ces deux théories ? Quelles modifications faut-il faire pour les rendre compatibles ? Y a-t-il une nouvelle physique encore inconnue qui pourrait surgir de cette incompatibilité ?
Pour progresser sur ces questions, il est essentiel de vérifier les deux théories actuelles à des niveaux toujours plus précis, afin d’identifier d’éventuelles déviations qui pourraient conduire à les retoucher à la marge, avec l’espoir que ces retouches ouvrent la voie vers une compatibilité entre elles, voire vers une théorie englobant les deux.
Tous les quinze jours, des grands noms, de nouvelles voix, des sujets inédits pour décrypter l’actualité scientifique et mieux comprendre le monde. Abonnez-vous gratuitement dès aujourd’hui !
Une horloge atomique dans l’espace pour vérifier la relativité générale
Une telle expérience de vérification sera lancée vers la station spatiale internationale (ISS) le 21 avril prochain. Cette expérience, appelée ACES (Atomic Clock Ensemble in Space), est conduite sous l’égide de l’ESA, l’agence spatiale européenne. L’élément principal est une horloge atomique d’une précision exceptionnelle, appelée Pharao et développée par l’agence spatiale française, le CNES.
L’objectif est de mesurer avec une précision inégalée une prédiction étrange de la relativité générale : la masse d’un objet modifie l’écoulement du temps dans son entourage. Plus vous êtes proche de cette masse ou plus la masse est grande, plus le temps s’écoule lentement. Cette prédiction atteint son paroxysme à la limite des trous noirs, où le temps… s’arrête !
Pour notre petite Terre, cet effet est moins spectaculaire : à 400 kilomètres d’altitude, soit l’altitude de l’ISS, un astronaute vieillit plus vite que son jumeau resté sur Terre d’une seconde tous les 300 ans. À l’altitude des systèmes de positionnement par satellite (Galileo, GPS, Beidou et Glonass volent à plus de 20 000 kilomètres d’altitude), cet effet est plus important. S’il n’était pas corrigé, la précision de positionnement de ces systèmes serait dégradée.
L’objectif de Pharao est de mesurer ce ralentissement très faible avec une précision inégalée. Pour ce faire, il faut que notre horloge ne se trompe pas de plus d’une seconde en 300 millions d’années, soit une dérive de deux dixièmes de seconde depuis la disparition des dinosaures ; ou de façon équivalente, de moins d’une minute depuis le Big Bang, le début du temps ! Traduit en termes de distances, cela reviendrait à mesurer une année-lumière au mètre près…
Vue schématique du refroidissement des atomes dans l’horloge atomique Pharao qui décolle le 21 avril pour la station spatiale internationale.CNES/ill./VOUILLON Jean, 2005, Fourni par l'auteur
Pour pouvoir vérifier que Pharao bat le temps moins vite dans l’espace que sur Terre, il faut pouvoir la comparer de façon très précise à des horloges restées au sol. Pour cela, elle est accompagnée de deux systèmes chargés de cette comparaison : un lien microonde qui permet de communiquer le temps au sol lorsque l’ISS survole un laboratoire métrologique abritant une horloge atomique, ainsi qu’un lien laser permettant de définir des « tops » de synchronisation entre le sol et l’espace.
L’horloge Pharao est une horloge très exacte mais également très complexe et qui a besoin de temps pour obtenir sa précision ultime. Pour remplir cette mission, elle est épaulée par deux autres horloges, moins exactes mais permettant d’initier et de garder le temps. D’une part, un oscillateur à quartz ultra stable est intégré à Pharao et permet d’initialiser grossièrement son heure, lui permettant d’interroger les atomes avec une fréquence déjà proche de leur fréquence de référence.
D’autre part, un maser utilisant l’atome d’hydrogène (une horloge atomique d’un autre type), maintient la référence de temps pendant les phases de réglage. L’effet de ces réglages peut alors être mesuré par rapport à cette référence.
Une horloge atomique sur la station spatiale internationale
Pharao volera accrochée à l’extérieur de l’ISS, sur un balcon du module européen Colombus. Même si les années de l’ISS sont désormais comptées avec une mise hors service suivie d’une désorbitation envisagées pour 2030, Pharao aura largement le temps de remplir ses objectifs.
Installer cette horloge à bord de l’ISS présente des avantages et des inconvénients : parmi les avantages, on trouve des occasions de transports fréquents, des niveaux de radiation modérés, des services de commandes et de communication éprouvés ainsi que des moyens de positionnement, d’attitude, de chauffage/refroidissement et d’alimentation électrique.
Parmi les inconvénients, on trouve le fait que l’ISS vole au final assez bas… si Aces avait été placée sur une orbite géostationnaire (à 36 000 kilomètres de la surface de la Terre), l’effet de relativité générale serait douze fois plus marqué, améliorant d’autant la précision obtenue avec la même horloge. Par ailleurs, la proximité des astronautes peut perturber l’expérience, en particulier à cause des vibrations de leurs machines d’entraînement musculaire.
Des horloges atomiques toujours plus précises
Depuis leur invention dans les années 1950, les horloges atomiques ont connu un rythme d’amélioration comparable à celui des systèmes électroniques (la fameuse « loi de Moore »).
Leur principe est de se caler sur une des nombreuses fréquences propres à un atome et qui reflètent son état d’excitation, un signal universel. Selon l’énergie de la vibration choisie, l’horloge peut être dans le domaine radio (10 giga Hertz), optique (visible et infrarouge), voire « nucléaire » (ultra-violet lointain).
Les fréquences plus basses des horloges radio sont les plus faciles à maîtriser et la définition officielle de la seconde (1967) est basée sur une vibration des électrons de l’atome de césium dans le domaine radio. Depuis quelques années, des horloges dans le domaine optique, plus performantes, sont apparues et sont disponibles au sol. Leur complexité les rend encore difficiles à envoyer dans l’espace. Enfin, des résultats prometteurs ont été obtenus en interrogeant des vibrations du noyau d’un atome, préfigurant peut-être des « horloges nucléaires » encore plus performantes.
L’horloge Pharao est quant à elle basée sur une amélioration décisive des horloges radio, obtenue par l’utilisation d’atomes refroidis par laser. Cette technique de refroidissement par laser a notamment valu le prix Nobel au physicien français Claude Cohen-Tannoudji en 1997. Les atomes ainsi refroidis à un millionième de degré absolu ont des vitesses résiduelles très faibles. Couplé à un environnement de microgravité, on obtient des durées d’auscultation importantes, paramètre clé de la performance des horloges. Les horloges au sol qui mettent en œuvre ce principe sont appelées « fontaines atomiques ».
Afin de préserver les atomes froids de toute interaction avec d’autres atomes, un vide très poussé, dit « ultravide » doit régner au centre de l’horloge Pharao. Ce vide est 1000 fois meilleur que l’environnement spatial autour de l’ISS. Seuls des métaux ou des verres peuvent être utilisés pour les éléments de la cavité et les joints qui les lient entre eux, tout autre matériau comme du caoutchouc ou des plastiques s’évapore dans le vide (phénomène de dégazage) rendant impossible l’obtention d’un ultravide. La conception de la cavité ultravide a donc été particulièrement complexe, notamment à cause des joints entre hublots de silice et pièces en titane (deux matériaux dont le contact étanche est difficile) ou encore la tenue à l’étanchéité des joints en acier.
En mesurant l’effet de la gravitation sur l’écoulement du temps, Pharao est capable de détecter d’infimes variations du potentiel gravitationnel équivalent à un changement d’altitude de 1 mètre. Les dernières horloges optiques au sol, encore plus précises, peuvent détecter un changement dans le potentiel gravitationnel équivalent à une variation d’un centimètre.
À ce niveau de précision, de tels changements peuvent être liés non seulement à des variations d’altitude de l’horloge, mais aussi à des variations dans la répartition des masses à la surface et à l’intérieur de la Terre : mouvement des nappes phréatiques, mouvements internes de la Terre, mouvement des masses d’air… C’est le domaine de la « géodésie chronométrique ».
Gageons que, dans un avenir pas si lointain, des horloges encore plus performantes que Pharao, connectées et comparées à une horloge de référence placée dans l’espace, pourraient bien mesurer à peu près tout… sauf le temps !
Il y a un mois, une annonce a fait l’effet d’un éclair dans le ciel le plus obscur de la planète.
Dans le désert d’Atacama, au nord du Chili, un projet industriel de production d’hydrogène à partir d’énergies renouvelables menace de compromettre la qualité du ciel pour les observatoires astronomiques les plus grands du monde, le Very Large Telescope (VLT) et l’Extremely Large Telescope (ELT, en construction).
Il met en tension la communauté scientifique, souvent en première ligne pour demander la décarbonation de notre société, notamment en astronomie. La question se pose d’arbitrer entre le développement des énergies renouvelables et la préservation du patrimoine culturel que constitue le ciel étoilé.
Carte du Chili et de la pollution lumineuse en 2023, d’après les données satellite VIIRS.Satellite VIIRS, 2023
Plantons le décor. Nous sommes sur le mont Paranal, à 2 600 mètres d’altitude, dans le désert chaud le plus sec du monde. L’océan Pacifique est à une dizaine de kilomètres à l’ouest, et la première grande ville, Antofagasta, à 120 kilomètres vers le nord. En tant qu’astronomes professionnels, nous avons eu la chance d’arpenter ce site lors de nuits d’observation, voire d’y travailler plusieurs années. En absence de Lune et après quelques minutes d’adaptation à l’obscurité, la Voie lactée, le centre galactique et des milliers d’étoiles deviennent visibles au-dessus de nos têtes, alors que le paysage nocturne du désert d’Atacama semble éclairé par la seule voûte étoilée.
Cet émerveillement que ressent tout visiteur au VLT se traduit par une qualité de mesures inégalée au monde. Le site a été choisi dans les années 1980 par les astronomes de l’Observatoire européen austral (European Southern Observatory, ou ESO) après une longue campagne de tests. Le mont Paranal et son voisin le mont Armazones, où l’on construit actuellement l’ELT, combinent plusieurs atouts inégalés, les deux premiers étant la faible turbulence de l’atmosphère, qui améliore la résolution angulaire (la capacité à distinguer deux points très proches dans le ciel) ; et la faible hygrométrie, propice aux observations dans l’infrarouge.
En effet à une certaine altitude (9-15 kilomètres), le déplacement d’air correspond au système de circulation atmosphérique engendré par la rotation terrestre qui va d’ouest en est. À cause de cette rotation, l’air qui arrive sur les façades occidentales a été très peu perturbé par la convection sur des terres chauffées par le Soleil, et donc l’écoulement est laminaire c’est-à-dire avec moins de turbulence.
[Plus de 120 000 lecteurs font confiance aux newsletters de The Conversation pour mieux comprendre les grands enjeux du monde. Abonnez-vous aujourd’hui]
De plus, les observatoires situés à plus de 2 000 mètres d’altitude, comme c’est le cas au Chili, se trouvent au-dessus de la couche d’« inversion thermique », qui bloque les nuages à plus basse altitude. Grâce à leur position haut perchée, ils bénéficient d’un nombre inégalé de nuits claires et peu turbulentes.
Dans le cas de l’Atacama, cette situation exceptionnelle est encore renforcée par la cordillère des Andes, à l’est, un rempart de plus de 6 000 mètres qui bloque les perturbations susceptibles d’entrer par l’est (Argentine) ou par le nord-est (Bolivie), d’où l’aridité de la région.
Des règles strictes limitent les activités humaines autour de l’observatoire
Mais ces atouts seraient réduits à néant sans l’obscurité du ciel, due à l’absence d’installations humaines dans un rayon de plusieurs dizaines de kilomètres.
La localisation des télescopes (Very Large Telescope et Cherenkov Telescope Array à Paranal ; Extremely Large Telescope à Armazones) et les sources de pollution lumineuse actuelles, imagées par le satellite VIIRS en 2023.Fabien Malbet, avec les données VIIRS, CC BY
L’observatoire impose des règles strictes sur les émissions lumineuses aux alentours du site : les quelques véhicules se déplaçant la nuit n’ont le droit d’utiliser que leurs feux de position ou de détresse, et les rideaux doivent être tirés dans les chambres de la résidence et les dortoirs avant d’allumer les lumières.
Brillance du ciel au zénith, au-dessus des observatoires astronomiques de plus de 3 m, liée à la présence de sources de lumières artificielles. La ligne horizontale noire indique un ciel 1 % plus lumineux que la brillance naturelle du ciel.Julien Milli, avec les données de Falchi et coll., 2023, Fourni par l'auteur
Et pourtant, même dans ce paysage préservé, nous astronomes voyons à l’horizon la signature lumineuse de la ville d’Antofagasta, et même celle de la mine de cuivre à ciel ouvert la plus grande au monde, La Escondida, à une centaine de kilomètres au nord-est. Bien que les télescopes ne pointent généralement pas en dessous de 30º de hauteur en raison d’une absorption atmosphérique élevée et d’une turbulence plus importante, certains phénomènes comme la lumière zodiacale, qui est une faible lueur au-dessus de l’horizon dans le plan de l’écliptique, sont donc déjà impactés par ce halo, limitant les recherches possibles.
L’impact prévu d’un tel projet industriel sur la pollution lumineuse
Zoom sur les zones accueillant les télescopes, avec la localisation des infrastructures du projet industriel, dont un port. Les couleurs de rouge à jaune autour des sites indiquent la zone affectée par une augmentation de pollution lumineuse selon l’industriel AES Andes, avec une augmentation de 10% délimitée par les pointillés jaunes. Ces 10% sont gigantesques dans ce cadre, puisqu'actuellement, la brillance du ciel au zénith au dessus du mont Paranal est 0,2% supérieure à la brillance naturelle du ciel.ESO, Fourni par l'auteur
Un nouveau site industriel, certes moins étalé que la ville d’Antofagasta ou que la mine La Escondida, mais dix fois plus proche, aurait nécessairement un impact majeur sur la qualité du ciel au niveau du VLT et de l’ELT. Sur Terre, la contribution majoritaire à la pollution lumineuse est bien souvent due au secteur privé (principalement les entreprises mais parfois les particuliers), l’éclairage public ne représentant qu’une fraction minoritaire, même dans les villes. Une étude menée dans la ville de Tucson, en Arizona, a montré par exemple que l’éclairage public représente moins d’un cinquième de la brillance du ciel — les projecteurs installés dans les sites industriels, les commerces et les jardins des particuliers causant le reste.
Des conséquences désastreuses pour l’astronomie au sol
Avec une augmentation de la pollution lumineuse de deux à trois fois la valeur actuelle, non seulement les observatoires de Paranal et Armazones perdraient leur statut de ciel le plus pur du monde, mais certains objets du ciel nocturne ne seraient tout simplement plus assez visibles depuis la surface terrestre pour pouvoir les étudier, comme des galaxies très éloignées, qui sont seulement visibles actuellement en combinant une centaine d’heures d’observation.
Les poussières et aérosols libérés dans l’atmosphère par l’activité industrielle (pendant la phase de construction, ou sous l’action de brassage des éoliennes) auraient un effet amplificateur de la pollution lumineuse, car ces particules diffusent les lumières artificielles émises depuis le sol.
Mais cela menace aussi le futur réseau de télescopes Cherenkov (CTA) qui a choisi la vallée entre les monts Paranal et Armazones pour détecter les rayons gamma issus des phénomènes astrophysiques les plus énergétiques (explosion de supernovae, trous noirs…). Ce type de télescopes optiques utilise l’atmosphère terrestre comme détecteur, la présence d’aérosols ou toute source de pollution lumineuse sont donc particulièrement préjudiciables pour ces observations.
Peut-on empêcher le développement économique d’une région au nom de la recherche scientifique ?
La question est légitime, mais il n’est pas certain qu’elle soit pertinente ici. L’entreprise AES Andes met en avant que la phase de construction emploiera environ 5000 personnes, mais ce ne seront plus qu’entre 500 et 600 ouvriers qui devraient travailler sur le site dans le fonctionnement normal. Elle annonce souhaiter employer au moins 20 % de travailleuses et travailleurs « locaux » issus des petites villes de Paposo et Taltal, et de la grande ville d’Antofagasta.
Surtout, on peut se demander si le vaste désert d’Atacama n’offrirait pas d’autres sites que celui-ci, littéralement collé aux observatoires astronomiques. Qu’une industrie qui se prétend « verte » commence en manifestant son indifférence à la dégradation d’une ressource environnementale précieuse — l’obscurité du ciel nocturne — pose question.
