Le trou de la couche d'ozone au-dessus de l'Antarctique a été la grande affaire des années 1990 et 2000 et a conduit le monde à faire cesser les émissions de CFC (chorofluorocarbures) qui la mettaient à mal.
Des études récentes ont montré que l'anomalie s'est largement résorbée et ne présente plus que de lègères fluctuations saisonnières ou liées à des événement terrestres ponctuels.
Pourtant, la couche d'ozone protégeant la Terre des rayons ultraviolets nocifs pourrait faire face à une nouvelle menace. Une étude de l'Université de Californie relève que la forte augmentation de la présence de satellites en orbite basse, à la faveur de la mise en place de constellations comme Starlink de SpaceX, pourrait devenir un problème.
La couche d'ozone grignotée par des milliers de satellites LEO
Ces satellites ont une durée de vie courte et finissent généralement leur existence en retombant dans l'atmosphère et en y brûlant. Or, cette destruction libère des particules dont certaines interagissent avec la couche d'ozone et la dégradent.
Cela concerne notamment les oxydes d'aluminium produits à la combustion des parois des satellites. Cette diffusion n'est pas négligeable puisqu'un satellite de 250 Kg génèrerait jusqu'à 30 Kg de ces particules qui jouent ensuite un rôle de catalyseur dans des réactions de transformation de l'ozone en d'autres molécules.
L'effet est limité lorsque cela concerne un petit nombre d'engins brûlant dans l'atmosphère mais avec les dizaines de milliers de satellites constituant les constellations et à durée de vie courte, cela va devenir une problématique grandissante et une menace de plus de plus lourde pour la couche d'ozone.
Starlink n'a encore "que" quelques milliers de satellites en orbite basse mais l'objectif est d'en compter à terme plusieurs dizaines de milliers pour assurer une couverture internet sur l'ensemble du globe. D'autre projets, comme Kuiper d'Amazon, vont dans le même sens de plusieurs milliers de satellites en orbite et à remplacer régulièrement.
Beaucoup d'inconnues dans la chimie atmosphérique
L'effet de ces particules était connu et étudié pour les lanceurs mais il a été négligé jusqu'à présent pour les phases de ré-entrée dans l'atmosphère et de destruction de tous ces petits satellites.
Or, les mesures suggèrent que les couches hautes de l'atmosphère tendent à se charger en oxydes d'aluminium issus du secteur spatial, sans qu'on en connaisse encore toutes les conséquences, sur la couche d'ozone mais aussi sur les couches inférieures où les particules peuvent aussi réagir avec d'autres composés comme les acides sulfuriques et nitriques de la stratosphère et dont on ne sait pas si cela a aussi des effets sur la couche d'ozone.
Les scientifiques appellent donc à mener des investigations plus poussées pour préciser l'ampleur des effets des particules d'oxydes d'aluminium générés par l'activité spatiale sur la couche d'ozone.
Les études montrent que cette dernière sait se régénérer au fil du temps mais encore faut-il que le niveau d'agression reste inférieur à sa capacité de régénération. Cela n'en prend pas le chemin avec la frénésie du secteur spatial pour les satellites en orbite basse, désormais souvent préférés aux gros satellites complexes placés en orbite géostationnaire.
Il ne sera sans doute pas facile de trouver un juste milieu entre les attentes industrielles et la nécessaire protection des barrières naturelles de la Terre tant les perspectives économiques sont importantes.
L'une des solutions viendra-t-elle de l'utilisation du bois plutôt que de l'aluminium pour créer les satellites de demain. Un prototype de micro-satellite en bois de mangolia doit être lancé plus tard dans l'année pour tester cette possibilité.
