Principe de mesure du glissement

Plus de 11 000 satellites Starlink circulent à environ 480 km d’altitude. Tous subissent la traînée aérodynamique générée par les couches supérieures de l’atmosphère. Le sink rate représente la perte d’altitude en mètres par jour si les propulseurs étaient désactivés. En 2026, ce taux a varié de 19,7 m/jour (10 août, conditions calmes) à 127,6 m/jour (20 janvier, tempête géomagnétique G4, Kp 9‑, Ap 144), soit un facteur six.

Méthodologie de calcul à partir des TLE

Le suivi repose sur les éléments orbitaux (TLE) publiés par le 18ᵉ Space Defense Squadron. Chaque TLE contient le terme de traînée B* (B‑star). Le modèle orbital standard suppose une atmosphère fixe ; lorsque la densité réelle augmente, le satellite décélère davantage et le processus d’ajustement augmente B*. Le calcul s’effectue ainsi :

1 48000U 21001A   26092.12345678  .00001234  00000-0  12345-4 0  9990
2 48000  98.7000  0.0012 0001234  0.0000  0.0000 15.12345678 12345

Le champ B* apparaît dans la deuxième ligne (exemple ci‑dessus, valeur 1,234 × 10⁻⁴ kg/m²). Pour chaque satellite, on compare la valeur actuelle à son « floor » mesuré lors de périodes calmes, puis on calcule la médiane sur un sous‑ensemble fixe de 1 000 Starlink lancés avant 2026. Cette médiane élimine le bruit individuel et les impulsions de station‑keeping.

Validation croisée avec d’autres constellations

Le facteur de conversion de la médiane B* en mètres par jour provient des 107 satellites Planet Labs Doves (orbite 400‑500 km, sans propulseurs). En mai 2026, la chute mesurée des Doves a fixé le coefficient à 35,7 m/jour par unité d’indice. La même conversion a reproduit le pic de janvier avec un écart de 1 % entre les deux méthodes. Des corrélations supplémentaires confirment la robustesse : les 391 satellites Kuiper (630 km) affichent un coefficient de corrélation 0,94 avec Starlink, tandis que les 651 OneWeb (1 200 km) restent quasi constants, ne réagissant qu’à 1,3‑fois le facteur de densité lors de la tempête de janvier.

Limites et incertitudes

Chaque B* individuel est bruité et sujet aux brûlures de correction d’attitude, d’où la nécessité d’une médiane sur plusieurs centaines d’objets. Les TLE sont généralement actualisés avec un jour de retard, ce qui signifie que le sink rate reflète l’atmosphère du jour précédent. De plus, les valeurs B* sont lissées sur 1‑3 jours, ce qui amortit les variations rapides. Enfin, la conversion en mètres par jour dépend d’une calibration ponctuelle (les Doves) et pourrait varier avec des changements de masse ou de forme des satellites.