Un seul grand miroir placé en orbite pourrait rendre le ciel nocturne plus lumineux qu'une nuit de pleine Lune sur une superficie significative.
Cette estimation concerne le projet de la société Reflect Orbital, qui prévoit d'envoyer des miroirs dans l'espace pour renvoyer la lumière du Soleil vers le sol. Un premier satellite expérimental doit utiliser un miroir de 18 mètres sur 18. À terme, le projet présenté prévoit des structures beaucoup plus grandes, atteignant 54 mètres de côté.
Le principe paraît simple : même après le coucher du Soleil, un satellite suffisamment haut peut encore recevoir ses rayons. Son miroir les redirige alors vers une zone choisie au sol. Pour le premier démonstrateur, situé vers 600 km d'altitude, la zone éclairée annoncée aurait environ 2,5 km de rayon.
Pourtant, toute cette lumière n'arrive pas uniquement sur la cible. Une partie rencontre les molécules de l'air et les minuscules particules présentes dans l'atmosphère. Elle est alors dispersée dans différentes directions. Le sol éclairé renvoie lui aussi une fraction de la lumière vers le ciel, ce qui produit une lueur visible autour de la zone.
Trois chercheurs ont calculé cette pollution lumineuse pour différentes atmosphères et différents types de sols, par temps sans nuages. Dans leur modèle, un miroir de 54 mètres de côté observé depuis la zone éclairée apparaîtrait environ 40 fois plus brillant que la pleine Lune. Le fond du ciel ressemblerait à celui du crépuscule peu après le coucher du Soleil.
Dans ces conditions, même les étoiles les plus brillantes deviendraient invisibles pour une personne située dans le faisceau. Mais l'effet ne s'arrêterait pas au bord de la zone directement éclairée : à 14 km, la lueur calculée dépasserait celle d'un ciel de pleine Lune dans la majeure partie du ciel.
À 34 km, la direction de la zone éclairée resterait encore plus lumineuse qu'un ciel sous la Lune. Les chercheurs ont également étudié un scénario où 400 miroirs éclaireraient simultanément le même endroit. La lueur resterait alors clairement perceptible jusqu'à environ 80 km.
L'étude, acceptée pour publication dans The Astrophysical Journal Letters, fournit ainsi des valeurs permettant d'évaluer l'impact avant un éventuel déploiement massif. Ces données pourront servir à examiner les conséquences sur les observations astronomiques et sur les environnements nocturnes autour des zones éclairées.