Pour la première fois, des chercheurs ont mesuré en temps réel un panache de métaux lourds libéré lors de la rentrée d’un étage de fusée SpaceX, révélant une pollution insoupçonnée de la haute atmosphère.
Pollution : les fusées libèrent des métaux lourds en altitude

Le 19 février 2025, il y a un an, un étage supérieur de fusée Falcon 9 de SpaceX rentrait de manière incontrôlée dans l’atmosphère au-dessus de l’ouest de l’Irlande. Vingt heures plus tard, des instruments scientifiques en Allemagne détectaient un signal anormal. Cette fois, la pollution n’était pas au sol, ni dans la troposphère, mais à près de 100 kilomètres d’altitude.
Longtemps considérée comme négligeable, la pollution liée au secteur spatial fait désormais l’objet d’observations directes. Les chercheurs viennent d’apporter la première preuve expérimentale d’une pollution métallique mesurable dans la mésosphère, liée à la désintégration d’un étage de fusée.
Une pollution au lithium détectée à près de 100 km d’altitude
La pollution observée concerne principalement le lithium. Selon Gizmodo, les scientifiques ont mesuré une concentration de lithium environ dix fois supérieure aux niveaux habituels dans la haute atmosphère, après la rentrée de l’étage de la fusée Falcon 9 de SpaceX. Cette pollution a été détectée entre 94 et 97 kilomètres d’altitude, dans la mésosphère, une couche encore très peu étudiée.
Concrètement, les chercheurs ont utilisé un lidar, un système laser capable d’analyser la composition chimique des couches atmosphériques supérieures. D’après Phys.org, le pic de lithium a été observé environ 20 heures après la rentrée du débris spatial. Ce délai correspond au transport des masses d’air contenant les particules issues de la fusée. Robin Wing, impliqué dans l’étude, a expliqué que les scientifiques avaient anticipé la possibilité d’un signal, mais la détection nette d’un panache métallique constitue une confirmation majeure.
Selon Nature Communications Earth & Environment, les masses d’air ont parcouru environ 1 600 kilomètres depuis la zone de rentrée au-dessus de l’ouest de l’Irlande jusqu’aux instruments allemands. La pollution ne s’est donc pas dissipée immédiatement ; elle a circulé dans la haute atmosphère sur une très longue distance.
Pollution spatiale et métaux lourds : un phénomène sous-estimé
Cette pollution ne résulte pas d’un carburant brûlé en phase de lancement, mais de l’ablation des matériaux. Lorsqu’un étage de fusée rentre à grande vitesse dans l’atmosphère, les températures extrêmes provoquent la vaporisation partielle de ses composants. Le lithium, utilisé notamment dans les batteries, se retrouve ainsi libéré sous forme de particules. Comme le souligne le Science Media Centre Spain, il s’agit de la toute première mesure directe de pollution dans la haute atmosphère liée à la rentrée d’un débris spatial. Jusqu’ici, les modèles théoriques prédisaient des émissions métalliques, mais aucune observation instrumentale n’avait permis de les quantifier aussi précisément.
Or, la pollution métallique en altitude n’est pas anodine. D’après Phys.org, les chercheurs avertissent que même si ces couches atmosphériques sont éloignées de la surface terrestre, leurs modifications peuvent avoir des effets indirects sur le climat et la couche d’ozone. La pollution issue des rentrées spatiales soulève donc une question climatique. En effet, la mésosphère joue un rôle dans la dynamique chimique globale. L’injection répétée de métaux lourds pourrait modifier des réactions atmosphériques encore mal comprises.
SpaceX, lithium et multiplication des fusées : vers une pollution cumulative ?
L’événement observé concerne un seul étage Falcon 9. Pourtant, le contexte change rapidement. Le nombre de lancements orbitaux explose, notamment avec les constellations de satellites comme Starlink. Inside Climate News rappelle, que le développement du spatial commercial reste encore peu encadré sur le plan environnemental. Or, chaque lancement implique à terme une rentrée. Chaque rentrée libère des matériaux. Et donc potentiellement des métaux lourds.
La capacité des lidars à suivre ces panaches ouvre la voie à une surveillance plus systématique de la pollution métallique en haute altitude. Cela pourrait permettre d’évaluer l’impact cumulé sur plusieurs années. Aujourd’hui, les chercheurs disposent d’une première mesure. Demain, ils devront quantifier les flux globaux. D’autant que la pollution spatiale ne se limite pas au lithium. Les fusées contiennent aussi de l’aluminium, du cuivre ou d’autres métaux susceptibles de se transformer en oxydes dans la haute atmosphère.
