Starlink : où en est la constellation de SpaceX après neuf lancements ?

Eric Bottlaender
Spécialiste espace
01 juillet 2020 à 18h08
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Les coiffes de lancement Starlink n'ont même plus ce logo aujourd'hui. La peinture, c'est devenu trop cher ? Crédits SpaceX

Avec pratiquement deux décollages chaque mois au service de sa constellation de connectivité internet, SpaceX déploie ses satellites à une vitesse inédite. 

Attention, cet article n'a pas pour but d'expliquer ce qu'est Starlink (pour ça, c'est ici) !

Soyons précis : combien de satellites ?

Il n'est pas facile de toujours s'y retrouver, si on cherche des données exactes. Déjà parce que personne ne compte les deux satellites « Tintin » envoyés en orbite en 2018. Ils sont désactivés et rentreront prochainement dans l'atmosphère pour s'y consumer.

Ensuite, parce que SpaceX n'a commencé à numéroter ses vols Starlink qu'en novembre 2019… Alors qu'il y avait déjà un lot de 60 satellites en test en orbite ! Il apparaît depuis que ces satellites ont bel et bien servi à des tests, mais qu'en tant que prototypes ils ne feront pas partie de la constellation finale. Le dossier n'est donc pas si aisé à suivre, d'autant qu'une difficulté supplémentaire a fait son apparition ce mois de juin : pour rentabiliser un peu ses vols, SpaceX offre la possibilité à des satellites de partager le voyage avec Starlink vers l'orbite. Sauf que pour faire de la place (et gagner de la masse), les « grappes » Starlink ne sont plus des groupes de 60 unités. Alors quel est le bilan ?

En 2019, SpaceX a envoyé 120 satellites Starlink en orbite. Et dans les six premiers mois de 2020, 418 de plus, soit un total de presque 540 unités... 57 de plus attendent leur décollage début juillet.

C'est un record : ni Etat ni entreprise n'a jamais transporté autant de satellites en orbite dans un temps si court. Actuellement, SpaceX transporte ses Starlink au rythme d'environ deux décollages par mois, utilisant pour cela des étages de fusée réutilisés et parfois poussés jusqu'au bout de leurs ressources ! Lors du 7e vol, un moteur d'un étage réutilisé 5 fois s'est éteint quelques secondes trop tôt. Heureusement, ses 8 voisins ont pu compenser la performance.

Sur les 478 satellites Starlink hors prototypes, il faut noter que grâce à l'ouverture des données de SpaceX pour son catalogue orbital (fourni suite aux inquiétudes de la communauté de l'observation astronomique), il est assez facile de suivre leur évolution… et d'y repérer les unités qui ne sont pas actives ou ne servent plus, en panne depuis leur démarrage ou bien suite à une défaillance. Il y en a une petite dizaine à ce jour, dont la moitié est déjà rentrée dans l'atmosphère.

En orbite, mais en transit

Vous commencez à comprendre qu'il est difficile d'estimer le nombre complet de satellites Starlink actuellement actifs. Car aux données que l'on explique dans le paragraphe précédent, il faut ajouter que lorsque ces unités sont éjectées en orbite grâce à Falcon 9, elles sont à très basse altitude, à environ 280 km du sol, de façon à ce que les unités qui auraient des problèmes (mais aussi les « cordes » qui maintiennent les satellites sur le lanceur) puissent rentrer dans l'atmosphère rapidement. Il ne suffit pas ensuite d'allumer son moteur pour se rendre en orbite à 550 km d'altitude et de commencer à transmettre des signaux, ce serait trop simple. Les satellites Starlink allument donc leurs propulseurs pour « monter » une première fois à 380 km d'altitude environ. A cette altitude ils sont identifiés et testés, tandis que SpaceX utilise cette altitude pour les placer exactement comme elle le souhaite dans le maillage global de Starlink.

Vue d'artiste du grand panneau d'un satellite Starlink une fois déployé. Crédits SpaceX

Ils quittent ensuite l'orbite à 380 km pour un trajet qui leur prend environ 20 jours pour se rendre à 550 km d'altitude, par groupes de 20 unités. L'ensemble du ballet de transfert, entre leur arrivée en orbite avec Falcon 9 et le déplacement es 57-60 unités en orbite à 550 km, prend environ 130 jours, soit plus de quatre mois. Et c'est finalement ce qu'il faut retenir sur Starlink aujourd'hui…

La raison pour laquelle la constellation n'est pas encore entrée dans une phase de test de son service initial est toute simple : une grande partie des satellites sont encore en essais à basse altitude ou en transit. Au 30 juin, en dehors des 60 premières unités de test, il y a environ 270 satellites en place sur leur orbite à 550 kilomètres d'altitude. 80 autres sont en cours de transfert.

Le maillage, avant les opérations

En orbite, les satellites ont donc un sacré trajet à faire avant d'être à leur place finale dans ce qu'on appelle le maillage orbital. Car ce n'est pas le tout de lancer un « train » de 60 satellites, il faut encore les suivre, les identifier, les tester, et s'assurer que quatre à cinq mois plus tard, ils passent exactement au bon moment, devant l'unité Starlink-L7-9 et derrière l'unité Starlink L7-11… le tout sans risque de collision avec les satellites d'un autre lancement.

Un empilement de satellites Starlink, juste avant leur mise sous coiffe. Crédits SpaceX

C'est là qu'une infrastructure au sol importante devient nécessaire, car mettre en place un maillage n'est pas simple : cela représente des milliers de messages de positionnement, de télémesure et de corrections à envoyer aux presque 600 satellites en orbite. D'autant qu'il faut avoir les reins solides quand l'entreprise prévoit d'en envoyer 10 fois plus dans les années qui viennent. Gérer la plus grande constellation orbitale jamais mise en place, c'est aussi être capable de communiquer rapidement avec un satellite, de poser un diagnostic, de le manœuvrer ou de le remplacer par une autre unité en cas de problème… Tout ça nécessite du temps pour se mettre en place, et ne peut se simuler que jusqu'à un certain point.

Il faut ajouter, sur un sujet connexe, que SpaceX continue de faire débat et de s'attirer les foudres de la communauté astronomique. Un peu plus d'un an après le premier déploiement, ils reprochent à l'entreprise de ne pas faire assez d'efforts pour que ses satellites soient moins réflectifs, ainsi que de perturber plusieurs campagnes d'observations professionnelles ou non. SpaceX, par la voix de ses dirigeants (Elon Musk en tête), a annoncé plusieurs fois mettre en place de nouveaux procédés pour limiter l'impact sur le ciel de nuit. Les derniers efforts, au cours desquels un satellite de test a été recouvert d'un « pare-soleil », semblent donner de bons résultats, mais ne sont pas encore généralisés, et de nombreux scientifiques craignent que ce ne soit pas suffisant.

On branche, et ça marche ?

Dans son concept initial, l'utilisation de Starlink est simple : il suffit de brancher à une petite antenne légèrement incurvée, un peu plus grande qu'une assiette, et hop, via l'application dédiée votre portable est relié en Wi-Fi au réseau de SpaceX. Certes, mais… déjà, et il faut le dire malgré l'évidence, ça ne fonctionne que s'il y a un satellite quelque part dans le ciel au-dessus de vous. Ce genre de système marche en général beaucoup mieux si l'antenne est directionnelle, c'est-à-dire qu'elle peut repérer un satellite et le « suivre » dans le ciel. Toutefois le matériel de SpaceX, pour ce qu'on en sait, n'est pas motorisé (il y a donc une certaine perte de qualité signal).

Pour le reste, malgré quelques clichés volés des antennes en test et de quelques tweets de responsables de SpaceX qui ont accès à la bêta fermée, tout est encore très flou. Quel sera le prix du service ? A quelle date et dans quels pays Starlink sera distribué en premier (le Canada semble en tête de liste) ? Quelles seront ses limitations en débit et nombre d'utilisateurs ?

Une chose est sûre, SpaceX ne compte pas se limiter aux zones rurales et mal couvertes actuellement. Ni même exclure des partenariats lucratifs avec le gouvernement américain… Car bien entendu, la « plus puissante armée du monde » a entendu parler du projet, qu'elle observe d'un œil intéressé. A l'automne 2019, elle signait un premier contrat de 28 millions de dollars pour des tests initiaux du nouveau réseau. Le 20 mai 2020, SpaceX et l'US Army ont signé un agrément pour trois années d'essais de la part des militaires américains, qui vont pouvoir évaluer les performances de Starlink dans différentes situations, mais aussi sa résistance au brouillage ou aux écoutes.

Cette fois, le montant du contrat n'a pas été divulgué, néanmoins ils concernerait plusieurs milliers de terminaux, les débouchés étant potentiellement larges, même pour des essais. Au risque de voir le réseau « cannibalisé » par l'armée ? Pour l'instant non, pour SpaceX la question ne se pose pas : il faut un déploiement rapide et des clients pour pouvoir commencer à rentabiliser ce qui s'annonce comme l'une des plus larges infrastructures satellitaires de tous les temps.

Modifié le 17/07/2020 à 17h14
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