Il y a des années, Christophe Kyba était sceptique quant aux données astronomiques recueillies par des scientifiques citoyens – après tout, elles reposent sur des personnes qui évaluent à l’œil nu le ciel nocturne. Mais lorsqu’un étudiant lui a écrit avec une question sur la mesure de la luminosité du ciel, il a pensé au projet de science citoyenne Globe at Night, qui a été lancé en 2006 pour permettre aux étudiants de suivre les étoiles qu’ils pouvaient voir. Il a téléchargé et étudié les données. “Je suis devenu un converti complet”, déclare Kyba, scientifique au Centre de recherche allemand pour les géosciences à Berlin. Il a depuis consacré sa carrière à l’étude de la pollution lumineuse et a maintenant analysé les données de Globe at Night du monde entier pour quantifier son augmentation étonnante ces dernières années.
Le projet est dirigé par le NOIRLab de la National Science Foundation, un centre de recherche en astronomie à Tucson, en Arizona. Les volontaires – la plupart d’entre eux en Amérique du Nord et en Europe – reçoivent huit cartes possibles de leur ciel nocturne local, montrant les étoiles visibles à différents niveaux de luminosité du ciel. Les volontaires regardent à l’extérieur et choisissent la carte qui correspond le mieux à ce qu’ils peuvent réellement voir, en fonction de la luminosité de l’étoile la plus faible qu’ils peuvent repérer à ce moment-là. Ensuite, ils réalisent un bref reportage sur le site Web du Globe at Night à l’aide de leur téléphone, tablette ou ordinateur. (Quelques scientifiques citoyens, pour la plupart des astronomes amateurs, possèdent également un instrument de mesure de l’intensité lumineuse appelé Sky Quality Meter, et il y a aussi un endroit sur le site Web pour marquer sa lecture.)
En janvier, Kyba et son équipe ont publié une analyse dans la revue Science des données recueillies entre 2011 et 2022, révélant une augmentation spectaculaire de la pollution lumineuse, le ciel nocturne s’éclaircissant de près de 10 % par an au cours de cette décennie. Cette tendance frappante signifie que, au moins dans certaines régions, la luminosité du ciel double tous les huit ans. “Ça a été un gros choc. J’aime être optimiste, mais je continue à être renversé par les données », déclare Kyba.
Pendant des millénaires, les humains ont scruté les cieux et les gens du monde entier ont vu un ciel nocturne pratiquement identique à ce que leurs ancêtres ont vu, à l’exception de l’étoile occasionnelle qui meurt par supernova. Mais ces dernières années, cela a clairement changé. La lumière artificielle des zones urbaines incandescentes continue d’empiéter sur les régions environnantes, tandis que les zones de ciel sombre, comme dans les parcs nationaux et d’État peu peuplés des États-Unis, reculent. (Il s’agit d’un phénomène différent du problème posé par les satellites réfléchissants en orbite, qui ajoutent des lumières artificielles au ciel nocturne.) Les astronomes amateurs et professionnels sont conscients de la pollution lumineuse depuis des décennies, voire des siècles. Néanmoins, le problème ne cesse de s’aggraver.
Kyba et son équipe ont adapté un modèle aux données de NOIRLab, constatant que chaque année, la luminosité du ciel a augmenté d’environ 6,5 % en Europe, 10,4 % en Amérique du Nord et 7,7 % dans le reste du monde, avec une moyenne mondiale de 9,6 pour cent. Les bénévoles de Globe at Night ont également signalé que les étoiles les plus faibles deviennent moins visibles et que certaines disparaissent même du ciel qui s’amenuise. Alors que Kyba menait ses recherches, les gens l’ont contacté pour dire qu’ils ne pouvaient plus discerner les Pléiades, ou la séquence emblématique des étoiles de la Voie lactée.
“J’étais un peu étonnée au début”, déclare Connie Walker, scientifique au NOIRLab, directrice de Globe at Night et co-auteur de l’étude. Ces résultats éclipsent la simple augmentation de 2% précédemment estimée par les satellites météorologiques. Mais ces vaisseaux spatiaux sont complètement aveugles à la lumière bleue, ils ont donc raté une grande partie de la tendance, dit Walker. Au cours de la dernière décennie, de nombreuses villes sont passées des lampadaires jaunes au sodium à haute pression à des LED écoénergétiques mais plus bleues, et les yeux des gens (et ceux de certains animaux sauvages) sont particulièrement sensibles à la lumière bleue la nuit. Les satellites manquent également les lumières qui pointent sur le côté, comme celles des panneaux d’affichage. Dans l’ensemble, la luminosité s’accumule à partir de sources telles que les lumières sur le côté des maisons ou des entreprises et sur les rues, les escaliers et les panneaux.
Il est possible que la pollution de l’air explique une partie de la tendance dans certaines régions, mais il n’y a aucun moyen qu’elle augmente à un tel degré, dit Kyba. Et bien que les évaluations d’un scientifique citoyen individuel puissent varier ou comporter des inexactitudes, celles-ci sont annulées lorsque les rapports de centaines de milliers de volontaires sont moyennés, dit-il. La pollution lumineuse, conclut-il, est le principal responsable des étoiles qui disparaissent.
Alors, que peut-on faire? « Les activistes de la pollution lumineuse aiment dire : ‘C’est le problème le plus facile à résoudre, puisqu’il suffit d’éteindre une lumière.’ C’est à la fois vrai et inutile », dit Kyba. La pollution lumineuse provient de nombreuses sources et les décisions d’éclairage sont prises par de nombreuses personnes, entreprises et responsables municipaux. Mais contrairement au changement climatique, le renverser ne doit pas être si difficile, et les bénéfices se feront sentir immédiatement. Par exemple, il n’est pas difficile ou coûteux d’utiliser uniquement la quantité minimale de lumière nécessaire, de mettre des lumières sur des minuteries si elles ne sont pas nécessaires la nuit, ou de les protéger ou de les diriger vers le bas. Il s’agit simplement de convaincre les milliers de personnes impliquées dans les décisions d’éclairage à grande échelle de faire de meilleurs choix.
Walker et d’autres astronomes craignent qu’une génération entière perde l’accès au ciel étoilé. « En tant qu’astronome, il est terrifiant de perdre l’inspiration qui amène les gens dans notre domaine. Il y a des millions de personnes dans les grandes villes qui ont de la chance si elles voient Vénus et Saturne. La lune est tout ce qu’ils ont encore », déclare Teznie Pugh, directeur de l’observatoire McDonald d’Austin à l’Université du Texas et coprésident du comité de l’American Astronomical Society sur la pollution lumineuse, les interférences radio et les débris spatiaux. Les politiques nationales ou les réglementations internationales sur la pollution lumineuse peuvent être difficiles à mettre en œuvre dans un avenir proche, c’est pourquoi elle et ses collègues se concentrent sur le fait d’attirer davantage l’attention sur le soutien des campagnes locales.
Il y a de bonnes raisons d’éclairer la nuit, notamment d’assurer la sécurité publique. Mais cela ne doit pas nécessairement être en tension avec la protection du ciel nocturne, affirme John Barentine, astronome basé à Tucson et directeur général de Dark Sky Consulting, qui conseille les entreprises et les responsables de la ville sur la conception de l’éclairage extérieur. Il désigne Tucson comme une réussite. La ville et ses régions périphériques comptent environ 1 million d’habitants, mais de nombreux habitants comprennent comment l’éclairage affecte le ciel nocturne – et cela aide qu’il y ait de grands observatoires à proximité. Il y a environ cinq ans, la ville a converti 20 000 lampadaires en LED, mais a choisi un flux lumineux inférieur à celui de nombreuses autres villes. La ville était « suréclairée » depuis des années, dit Barentine, et après avoir réduit l’éclairage au niveau de la rue d’environ 60 %, les responsables de la ville n’ont reçu presque aucune plainte à ce sujet. “Je ne vois pas pourquoi les politiques ici ne peuvent pas être exportées vers d’autres endroits”, dit-il. “Nous savons qu’ils fonctionnent.”
