SpaceX, Amazon et Blue Origin ont déposé auprès du régulateur américain des télécommunications des demandes portant, au total, sur plus d’un million de centres de données en orbite, à lancer dans les dix prochaines années. L’argument est séduisant : dans l’espace, l’énergie solaire est abondante et la chaleur se dissipe dans le vide. Mais des chercheurs en chimie atmosphérique et en durabilité spatiale, interrogés le 11 août 2026 par le site Space.com, alertent sur un déplacement de problème — d’un milieu que la pluie nettoie en quelques semaines vers un milieu où rien ne se lave avant des années.

Pourquoi l’industrie veut monter ses centres de données en orbite

Le point de départ est un problème bien identifié au sol. D’ici 2030, les centres de données consacrés à l’intelligence artificielle pourraient représenter jusqu’à 17 % de la consommation d’électricité des États-Unis, selon une prévision de l’Electric Power Research Institute. De nouvelles centrales fossiles sont construites pour y répondre, d’anciennes sont maintenues en service malgré les plans de décarbonation, et d’importants volumes d’eau sont prélevés sur des réservoirs déjà sous tension pour refroidir les machines. Nous avons détaillé ailleurs la consommation électrique des centres de données d’intelligence artificielle.

La réponse proposée par les industriels consiste à déplacer l’infrastructure hors de l’atmosphère. En orbite, l’énergie solaire est facile à produire et la chaleur peut être rayonnée vers le vide glacé de l’espace, sans circuit d’eau. SpaceX, Amazon et Blue Origin ont, ensemble, déposé auprès de la Commission fédérale des communications américaine des demandes portant sur plus d’un million d’unités. La majeure partie reviendrait à SpaceX : Elon Musk a déclaré vouloir exploiter à lui seul une constellation d’un million de satellites dédiés à l’intelligence artificielle, désignés « Starmind » dans les visuels diffusés par l’entreprise.

La difficulté n’est pas dans le principe, elle est dans le nombre. Si ces projets aboutissaient, le nombre de satellites lancés et rentrant dans l’atmosphère serait multiplié par cent par rapport à aujourd’hui — et c’est là que la question change de nature, en rejoignant le débat sur l’empreinte environnementale de l’intelligence artificielle générative.

Ce que la haute atmosphère a de particulier

« Les lancements et les rentrées sont vraiment les seules choses que les humains font qui déposent de la matière directement dans la haute atmosphère », explique Aaron Boley, professeur d’astronomie et chercheur en durabilité spatiale à l’université de Colombie-Britannique. « Et la façon dont les choses se mélangent dans la haute atmosphère fait que les émissions de lancement et de rentrée sont de loin les plus lourdes de conséquences. »

Le second point est encore plus déterminant que le premier : c’est la durée. Une cheminée d’usine et une fusée n’émettent pas au même endroit, et cette différence de lieu se traduit par une différence de temps.

« Près du sol, nous avons la pluie et le vent qui retirent la pollution de l’atmosphère en quelques semaines », précise Eloise Marais, professeure de chimie atmosphérique à l’University College London. « Si nous l’envoyons dans les couches supérieures de l’atmosphère, nous dépendons de processus atmosphériques très lents pour la ramener au sol. » Autrement dit, une même quantité de polluant n’a pas du tout la même portée selon qu’elle est émise dans les couches hautes ou au niveau du sol : la première s’accumule, la seconde se dilue.

Le carbone suie des fusées

Premier polluant en cause : le carbone suie, ces fines particules noires que produisent la plupart des moteurs-fusées en brûlant leurs ergols. Il est susceptible d’aggraver le réchauffement climatique, en absorbant le rayonnement solaire là où il séjourne. Et il y séjourne longtemps : les scientifiques estiment aujourd’hui qu’il peut rester environ trois ans dans l’atmosphère. À ce rythme, une cadence de lancement multipliée par cent n’ajoute pas cent fois plus de suie, elle en fait monter le stock permanent.

On pourrait croire le problème réglé par le changement de carburant. Le futur lanceur lourd de SpaceX, Starship, appelé à jouer un rôle central dans le déploiement de ces constellations, ne brûle pas le kérosène aviation du Falcon 9 mais une combinaison de méthane et d’oxygène liquide, nettement plus propre à la combustion.

L’avantage est réel mais il s’annule à l’échelle. « Starship est une fusée plus grosse qui brûle plus d’ergols », relève Eloise Marais. « Donc, pour chaque lancement, la différence s’annule à peu près. Elle a le potentiel de produire, par lancement, des quantités de carbone suie assez semblables. » Et comme il faudrait bien plus de lancements, le total injecté en haute atmosphère augmenterait.

L’oxyde d’aluminium et la question de la couche d’ozone

Le second polluant n’est pas émis au décollage mais à la fin de vie. Les corps de satellites sont essentiellement faits d’aluminium. En brûlant à la rentrée, en présence d’oxygène, cet aluminium se transformerait vraisemblablement en oxyde d’aluminium — le conditionnel est celui des chercheurs cités, la chimie exacte du phénomène restant mal connue.

Or l’oxyde d’aluminium est connu pour sa capacité à déclencher la destruction de l’ozone. C’est précisément le processus que le protocole de Montréal, signé en 1987, était parvenu à enrayer en organisant la sortie des chlorofluorocarbures. Le précédent est utile à garder en tête, dans les deux sens : il montre qu’une atteinte industrielle à la couche d’ozone est possible sans que personne l’ait prévue, et il montre qu’un traité international a su la corriger une fois le mécanisme compris.

Combien de lancements il faudrait réellement

Les ordres de grandeur donnent la mesure du saut envisagé. Pour déployer une constellation d’un million d’unités, il faudrait, selon des estimations rapportées par Space.com, jusqu’à 77 000 lancements de Starship, soit environ 15 300 par an. À titre de comparaison, le monde entier a réalisé 324 décollages orbitaux en 2025, toutes fusées et tous pays confondus.

Quant au coût carbone unitaire, Andrew Wilson, chercheur en durabilité spatiale à la Glasgow Caledonian University, avance le chiffre de 76 000 tonnes de CO₂ équivalent par lancement de Starship — l’équivalent, selon lui, des émissions annuelles d’environ 17 000 voitures à essence. Cette estimation émane d’un seul chercheur et n’a pas été publiée avec sa méthode : elle donne un ordre de grandeur, pas une donnée consolidée.

Une connectivité par satellite avec le fond terrestre

Ce qui changerait d’échelle
IndicateurAujourd’huiProjet à dix ans
Satellites en orbiteEnviron 19 000Plus d’un million
Décollages orbitaux par an324 dans le monde en 2025Environ 15 300 Starship
Masse d’un satellite courant800 kg (Starlink V2 Mini)Jusqu’à 7,5 tonnes

Ce qui redescend : la pluie de métal

Aujourd’hui, près de 19 000 satellites, opérationnels ou hors service, gravitent autour de la Terre selon l’Agence spatiale européenne. Le modèle le plus répandu est le Starlink V2 Mini de SpaceX, d’environ 800 kilogrammes. Les satellites-centres de données seraient d’un tout autre gabarit : des panneaux solaires de 75 mètres de large et une masse pouvant atteindre 7,5 tonnes par unité, d’après les estimations disponibles.

À cela s’ajoute le rythme de remplacement. Les industriels devraient renouveler leurs satellites d’intelligence artificielle tous les cinq ans, comme ils le font aujourd’hui pour leurs satellites de communication, afin de suivre l’évolution des puces. Conséquence arithmétique : des dizaines, voire des centaines de tonnes de métal rentreraient chaque année dans l’atmosphère, dépassant la quantité de roche spatiale naturelle qui atteint la planète.

« Il y a seulement dix ans, les rentrées n’étaient pas vraiment un sujet de préoccupation, parce qu’il entrait chaque année beaucoup plus de météorites naturelles dans l’atmosphère », observe Andrew Wilson. « Mais si vous avez des centaines de milliers ou des millions de satellites dans l’espace à un instant donné, vous allez essentiellement créer une pluie de matériaux fabriqués par l’homme, d’équipements électroniques et de métaux qui, autrement, n’entreraient pas dans l’atmosphère. » Ces matériaux ne sont pas naturellement présents dans l’air terrestre : c’est ce qui rend les conséquences de ces rentrées difficiles à anticiper. On peut d’ailleurs se demander ce que devient un lanceur après son lancement : la question se pose déjà pour les étages de fusées.

Trois polluants, trois problèmes distincts
PolluantD’où il vientCe qu’on lui reproche
Carbone suieCombustion des ergols au lancementRéchauffement ; séjour d’environ trois ans
Oxyde d’aluminiumCorps des satellites brûlant à la rentréeCapacité à déclencher la destruction de l’ozone
Métaux et électroniqueRentrée des satellites en fin de vieMatériaux absents naturellement de l’atmosphère

Bon à savoir — de quoi parle-t-on quand on dit « haute atmosphère » ? On désigne ainsi les couches situées bien au-dessus de celle où se forme la météo. C’est là que se trouve la couche d’ozone, et c’est là que se produisent l’essentiel des émissions de lancement et la totalité des rentrées atmosphériques. Sa particularité tient à ce qui n’y existe pas : ni pluie, ni vent de surface, donc aucun mécanisme rapide de nettoyage. Ce qui y est déposé y demeure, à l’échelle de plusieurs années.

Ce que les scientifiques disent ne pas savoir

C’est le point le plus important de ce dossier, et le plus inconfortable. Les chercheurs ne comprennent pas précisément les réactions chimiques qui se produisent entre ces polluants et les gaz atmosphériques à haute altitude. Ils ne connaissent pas non plus les points de bascule — ces seuils au-delà desquels un effet mineur devient majeur. Le financement de la recherche ne suit pas : « Nous avons besoin de beaucoup plus d’observations et de beaucoup plus de temps pour pouvoir étudier cela », souligne Eloise Marais.

L’ordre des opérations est précisément ce que conteste Aaron Boley : « Nous devons absolument comprendre, et nous devons comprendre avant de lancer réellement un million de satellites. Pas les lancer et attendre de voir ce qui se passe. » Ni SpaceX, ni Amazon, ni Blue Origin n’ont fait connaître leur réponse à ces objections dans le cadre de cet article.

L’autre effet, déjà documenté : le ciel des astronomes

Un dernier volet ne relève pas de la chimie mais de l’optique. Les constellations de satellites réfléchissent la lumière du Soleil et traversent les poses longues des télescopes. Une étude récente de l’Observatoire européen austral conclut que si l’ensemble des projets de constellations actuellement prévus étaient réalisés, la recherche astronomique depuis la surface de la Terre ne serait plus possible. Cette conclusion ne dépend d’aucune inconnue chimique : elle découle directement du nombre d’objets et de leur luminosité.

Ce qu’il faut retenir

SpaceX, Amazon et Blue Origin ont demandé au régulateur américain l’autorisation de déployer plus d’un million de centres de données en orbite en dix ans, pour sortir l’intelligence artificielle de la contrainte électrique et hydrique du sol. Le nombre de lancements et de rentrées serait multiplié par cent. Trois polluants sont en cause : le carbone suie des moteurs, qui séjourne environ trois ans en altitude ; l’oxyde d’aluminium issu des satellites qui brûlent en retombant, soupçonné d’attaquer l’ozone ; et une masse croissante de métaux et d’électronique qui n’ont rien à faire dans l’atmosphère. Les chercheurs interrogés par Space.com disent tous la même chose : ils ne connaissent ni la chimie fine, ni les seuils, et le financement de la recherche ne suit pas.

FAQ — les satellites d’intelligence artificielle et l’atmosphère

Pourquoi mettre des centres de données dans l’espace ?

Parce qu’au sol, l’intelligence artificielle bute sur l’électricité et sur l’eau : les centres de données pourraient représenter jusqu’à 17 % de la consommation électrique américaine d’ici 2030. En orbite, l’énergie solaire est facile à produire et la chaleur se dissipe dans le vide, sans circuit de refroidissement à eau.

Combien de satellites SpaceX veut-il lancer ?

Elon Musk a déclaré vouloir exploiter à lui seul une constellation d’un million de satellites dédiés à l’intelligence artificielle. Additionnées à celles d’Amazon et de Blue Origin, les demandes déposées auprès du régulateur américain des télécommunications portent sur plus d’un million d’unités à lancer dans les dix prochaines années.

Qu’est-ce que le carbone suie et pourquoi pose-t-il problème ?

Ce sont les fines particules noires émises par la plupart des moteurs-fusées en brûlant leurs ergols. Elles absorbent le rayonnement solaire et peuvent aggraver le réchauffement. Le problème tient surtout à leur durée de séjour : environ trois ans dans la haute atmosphère, contre quelques semaines pour une pollution émise près du sol.

Les satellites qui retombent polluent-ils l’atmosphère ?

Les corps de satellites sont surtout en aluminium, qui se transformerait vraisemblablement en oxyde d’aluminium en brûlant à la rentrée. Avec un remplacement tous les cinq ans, des dizaines voire des centaines de tonnes de métal rentreraient chaque année, dépassant la quantité de roche spatiale naturelle qui atteint la Terre.

Starship est-il moins polluant que Falcon 9 ?

Sa combustion est plus propre, puisqu’il brûle du méthane et de l’oxygène liquide au lieu du kérosène aviation. Mais il est plus gros et consomme davantage d’ergols : selon la chimiste de l’atmosphère Eloise Marais, la différence s’annule à peu près par lancement, et le nombre de vols nécessaires ferait augmenter le total.

La couche d’ozone est-elle de nouveau menacée ?

C’est une inquiétude, pas une conclusion. L’oxyde d’aluminium est connu pour sa capacité à déclencher la destruction de l’ozone, mais les chercheurs indiquent ne pas connaître précisément les réactions chimiques en jeu à ces altitudes, ni les seuils au-delà desquels l’effet deviendrait majeur.

Que deviendrait l’astronomie depuis le sol ?

Une étude récente de l’Observatoire européen austral conclut que si tous les projets de constellations actuellement prévus étaient réalisés, la recherche astronomique depuis la surface de la Terre ne serait plus possible. Contrairement aux effets atmosphériques, cette conclusion découle directement du nombre d’objets et de leur luminosité.

Source principale : l’enquête de Tereza Pultarova publiée par Space.com le 11 août 2026, qui rapporte les propos d’Aaron Boley (université de Colombie-Britannique), d’Eloise Marais (University College London) et d’Andrew Wilson (Glasgow Caledonian University).