Source: The Conversation – in French – By Anna Hurova, Post-doctorante, Chaire Espace, École normale supérieure (ENS) – PSL
Différents acteurs du spatial prévoient d’envoyer des centres de données en orbite, souvent sous la forme de constellations de nombreux satellites. Souvent, l’argument est de délocaliser les nuisances contre lesquelles des voix s’élèvent sur Terre. Mais les centres de données spatiaux ne règlent pas tous les problèmes, et en génèrent des nouveaux. Un regard juridique.
Le 30 janvier, l’entreprise SpaceX a sollicité l’autorisation de lancer un million de satellites dotés d’une capacité de calcul destinée à alimenter des modèles avancés d’intelligence artificielle (IA). À la fin du mois de mars, un premier modèle de satellite, l’AI Sat Mini, a été présenté : l’appareil mesurerait environ 170 mètres de long, dont près de 100 mètres de panneaux solaires, soit une dimension proche de celle de la Station spatiale internationale. Pour l’instant, le projet est encore en cours de développement et les caractéristiques précises de la configuration des satellites qui seront déployés au sein d’une constellation d’un million d’unités ne sont pas encore connues. Néanmoins, il permet d’illustrer les perspectives de ce futur déploiement.
Parallèlement, la Chine prévoit le lancement de la constellation Three-Body Computing Constellation, composée de 2 800 satellites. De plus en plus d’États et d’acteurs privés envisagent également le déploiement de satellites destinés à soutenir ce type de technologie.
L’émergence simultanée de ces projets témoigne d’une concurrence technologique particulièrement intense et met en lumière la nécessité de repenser, de manière qualitative, les cadres actuels de la gouvernance spatiale. Cette réflexion pourrait notamment s’inscrire dans le cadre des consultations relatives aux aspects juridiques et politiques de la gestion du trafic spatial au sein du Sous-comité juridique du Comité des utilisations pacifiques de l’espace extra-atmosphérique, ou encore prendre la forme d’un nouveau cadre normatif, tel qu’évoqué dans le Pacte pour l’avenir de l’ONU.
L’argument écologique contestable
L’objectif consiste à fournir une puissance de calcul inédite afin de faire tourner des modèles avancés d’IA de manière plus viable économiquement, directement dans l’espace. Cela concerne notamment le traitement des images satellitaires sans les dupliquer, par exemple pour la gestion des catastrophées, le suivi des ressourcés agricoles ou encore d’étude du climat, etc.
En effet, ces derniers consomment des quantités considérables d’électricité, et certains scénarios estimant qu’ils pourraient représenter jusqu’à 30 % de la consommation électrique européenne, ainsi que d’importants volumes d’eau nécessaires au refroidissement des infrastructures. Véolia rapporte par exemple que la consommation d’eau des centres de données de Virginie, aux États-Unis, est passée de 1,13 à 1,85 milliard de gallons entre 2019 et 2023.
Le projet de recherche ASCEND, mené par l’Union européenne, souligne également que le déploiement futur de capacités de traitement de données en orbite pourrait contribuer à la stratégie de réduction de l’empreinte carbone du secteur numérique, conformément aux objectifs du Pacte vert pour l’Europe.
À première vue, le transfert des centres de données vers l’espace apparaît comme une solution écologiquement prometteuse.
Plan d’encombrement des orbites et conséquences environnementales
L’espace peut sembler infini et détaché des contraintes environnementales terrestres. Pourtant, une approche systémique des interactions entre l’espace et la Terre permet de mettre en évidence de profondes interdépendances.
Il convient notamment de souligner que les projets visant à déployer des centres de données en orbite concernent principalement l’orbite basse, qui constitue déjà la région orbitale la plus encombrée. Dans le projet de SpaceX, par exemple, la constellation serait déployée à des altitudes comprises entre 500 et 2 000 kilomètres. Les satellites seraient répartis dans des « coquilles orbitales » étroites, d’une épaisseur maximale de 50 kilomètres chacune.
Or, le nombre d’objets en orbite autour de la Terre connaît une croissance extrêmement rapide. Aujourd’hui, on estime qu’environ 26 000 objets de plus de 10 centimètres se trouvent en orbite terrestre basse, dont près de 9 300 satellites actifs. À cela s’ajoutent environ 1,2 million d’objets mesurant entre 1 et 10 centimètres, ainsi qu’environ 130 millions de fragments compris entre 1 millimètre et 1 centimètre.
La combinaison du nombre actuel d’objets spatiaux et des futurs déploiements alimente les craintes liées à ce que l’on appelle le « syndrome de Kessler » : une réaction en chaîne de collisions générant toujours plus de débris et pouvant rendre certaines orbites inutilisables durant des décennies. L’augmentation du nombre et de la taille des satellites accentue ce risque et impose de repenser la gestion du trafic spatial.
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D’autres conséquences environnementales liées à ce type de projets méritent également d’être soulignées.
Tout d’abord, la dissipation thermique produite par les infrastructures orbitales dans le vide spatial pourrait créer des interférences nuisibles pour les satellites évoluant sur la même trajectoire et ainsi soulever des interrogations au regard de l’obligation de ne pas créer d’entraves injustifiées aux activités spatiales d’autres États, telle qu’énoncée à l’article IX du Traité de l’espace de 1967.
Ensuite, les impacts sur l’environnement terrestre associés aux lancements et aux rentrées atmosphériques des satellites suscitent des préoccupations croissantes. Les panaches d’émissions des lanceurs ainsi que les processus de désintégration atmosphérique pourraient notamment affecter la couche d’ozone.
Afin de mieux appréhender ces contraintes, il est possible de mobiliser la théorie des « limites de la croissance », initialement développée pour analyser les limites écologiques de l’expansion économique humaine.
Face à ces défis, le droit reste relativement limité
Plusieurs documents juridiques existent, mais ils sont insuffisamment coordonnés.
Les lignes directrices relatives à l’atténuation des débris spatiaux élaborées par les Nations unies, l’Agence spatiale européenne et l’Inter Agency Space Debris Coordination Committee abordent par exemple peu les impacts des débris spatiaux sur l’environnement terrestre. Par ailleurs, certaines mesures destinées à réduire les débris en orbite, comme la désorbitation des satellites, peuvent paradoxalement accentuer les effets sur l’atmosphère ou sur les écosystèmes marins.
D’autres instruments juridiques présentent également des limites. En particulier, le Protocole de Montréal relatif aux substances qui appauvrissent la couche d’ozone, même modifié par l’amendement de Kigali, ne prend pas en compte certaines substances issues de la rentrée des satellites, comme l’alumine.
Similairement, la Convention sur la pollution atmosphérique transfrontière à longue distance (c’est-à-dire qui exerce des effets dommageables dans une zone soumise à la juridiction d’un autre État, et à une distance telle qu’il n’est généralement pas possible de distinguer les apports des sources individuelles ou groupes de sources d’émission) ne s’applique pas à ce type de phénomènes.
Dépasser les limitations du droit actuel en s’appuyant sur les obligations des États en matière de changement climatique
En l’absence de règles internationales précises, les juridictions internationales pourraient jouer un rôle important. Dans son avis consultatif sur les « obligations des États en matière de changement climatique », la Cour internationale de justice a rappelé plusieurs principes importants :
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Les activités menées au-delà de la juridiction nationale mais sous le contrôle d’un État peuvent engager sa responsabilité si elles causent un préjudice.
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Les effets à prendre en compte ne se limitent pas aux impacts directs : les effets cumulatifs ou indirects doivent également être considérés.
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La responsabilité d’un État ne consiste pas seulement à mettre en place des mécanismes institutionnels de contrôle, mais aussi à garantir l’effectivité et la qualité de leur mise en œuvre.
Ces principes pourraient servir de base juridique pour interpréter l’article IX du Traité de l’espace. Celui-ci prévoit notamment la tenue de consultations internationales lorsque les activités d’un État causeraient une gêne potentiellement nuisible aux activités d’autres États parties au Traité en matière d’exploration et d’utilisation pacifiques de l’espace extra-atmosphérique.
Dans un contexte de multiplication rapide des satellites, cette approche pourrait contribuer à développer progressivement un cadre juridique.
Anna Hurova ne travaille pas, ne conseille pas, ne possède pas de parts, ne reçoit pas de fonds d’une organisation qui pourrait tirer profit de cet article, et n’a déclaré aucune autre affiliation que son organisme de recherche.
– ref. Les centres de données spatiaux posent aussi des risques écologiques. Qu’en dit le droit ? – https://theconversation.com/les-centres-de-donnees-spatiaux-posent-aussi-des-risques-ecologiques-quen-dit-le-droit-286490