Ça se bouscule autour de la Terre

Au-dessus de nos têtes, la place se fait rare. De plus en plus de satellites gravitent autour de la Terre. Si on en comptait moins de 3 000 il y a encore quatre ans, ils sont désormais plus de 7 000 à survoler la planète. D’ici à 2030, leur nombre pourrait encore être multiplié par quatre. Cette augmentation est largement due à la prolifération des satellites LEO.

Abréviation de l’expression anglaise « Low Earth Orbit », ce terme désigne des satellites évoluant à grande vitesse sur l’orbite terrestre basse située entre 250 et 2 000 km d’altitude. L’avantage par rapport aux orbites plus hautes, c’est un temps de latence très court et un lancement moins long, donc moins coûteux. Les inconvénients ? À cette altitude, il faut davantage de satellites pour couvrir l’ensemble de la surface terrestre et l’usure est plus importante en raison de la traînée atmosphérique. Les satellites LEO évoluant à 550 km d’altitude se consument généralement dans l’atmosphère environ cinq ans après leur mise en orbite alors qu’un satellite GPS moderne placé en orbite circulaire intermédiaire (MEO), à plus de 20 000 km d’altitude, a une durée de vie de 15 ans.

Une dizaine d’opérateurs mondiaux de satellites LEO proposent divers types d’applications : voix, données, vidéo et multimédia. Le plus connu et le plus ambitieux est sans doute le service Starlink de l’entrepreneur américain Elon Musk. Entre 2020 et mi-2023, ce dernier a mis plus de 4 500 satellites en orbite à 550 km d’altitude. Chaque semaine, le lanceur réutilisable Falcon 9 de la société SpaceX a transporté jusqu’à 50 satellites Starlink de 300 kg dans l’espace, simultanément et donc à moindre coût. Avec 1,25 tonne, la nouvelle génération présente cependant une masse nettement plus élevée qui se répercute sur le coût du lancement. Starlink prévoit malgré tout de placer plus de 7 000 satellites de ce type en orbite. L’administration américaine a d’ores et déjà donné son aval.

L’Internet pour tous

Starlink offre surtout un accès à Internet indépendant des réseaux de téléphonie mobile et des lignes fixes. Pour pouvoir surfer, l’utilisateur a juste besoin d’un émetteur-récepteur de la taille d’une brique de lait, doté d’une antenne parabolique. Les essais menés par DACHSER Corporate Research & Development ont démontré qu’avec des débits de 50 à 200 Mb/s, la disponibilité et la fiabilité de la connexion Internet étaient bonnes, voire très bonnes.

Les services de télécommunication par satellite LEO se développent à un rythme soutenu. Starlink et ses partenaires ont annoncé vouloir tester en 2023 la connexion Internet par satellite dans les avions et avec les smartphones. Apple propose déjà sur l’iPhone 14 la fonction « SOS d’urgence par satellite » qui permet d’échanger des messages avec les secours dans une zone sans couverture réseau. Ce service de communication est assuré par les 48 satellites LEO de l’opérateur Globalstar, qui évoluent à 1 400 km d’altitude.

Sur ce marché dominé par Starlink, d’autres acteurs tentent de s’imposer. C’est le cas notamment de l’opérateur britannique OneWeb, d’Amazon et d’initiatives publiques lancées par la Chine et l’Union européenne. L’UE envisage en effet de mettre quelque 170 satellites LEO en orbite d’ici à 2027 afin de créer un réseau de communication par satellite indépendant.

Dans le secteur de la logistique, le déploiement progressif de cette technologie de pointe pourrait permettre d’assurer la transmission de données avec les unités de chargement, les véhicules et les points de transbordement, même en l’absence de couverture réseau 4G et 5G. Quelles applications s’imposeront dans la pratique ? Cela dépendra de la taille, de la consommation énergétique et du coût des émetteurs-récepteurs, ainsi que de la disponibilité effective des bandes passantes. DACHSER continuera dans tous les cas d’étudier les possibilités offertes dans le cadre de ses projets de recherche et d’innovation.