par Arthur Firstenberg
Le fait le plus important concernant la 5G dont personne ne parle s’appelle “phased array” [réseau phasé]. Il changera totalement la façon dont les tours et les téléphones cellulaires sont construits et transformera la couverture de rayonnement qui a enveloppé notre monde depuis deux décennies en un million de faisceaux puissants qui nous frôlent à tout moment. Blake Levitt, auteur de Electromagnetic Fields : A Consumer’s Guide to the Issues and How to Protect Ourselves (Harcourt Brace, 1995) [Champs électromagnétiques : Guide du consommateur sur les enjeux et comment se protéger], a attiré mon attention sur ce point. Un ami commun, avec qui je discutais pendant la campagne visant à faire échouer le projet de loi S.B. 649 en Californie, m’a transmis un message de Blake : “Les antennes 5G seront des réseaux phasés ; Arthur saura ce que cela signifie.” Et c’est ce que j’ai fait.
Les réseaux phasés ont été l’une des premières choses que j’ai apprises au tout début de mon long voyage involontaire d’étudiant en médecine à militant contre la technologie sans fil. Après avoir été blessé par des rayons X en 1980, j’ai commencé à lire tout ce qui pouvait me tomber sous la main concernant les rayonnements électromagnétiques et leurs effets sur la vie. Et l’un des premiers livres que j’ai lus était The Zapping of America de Paul Brodeur (W.W. Norton, 1977) [Le zapping de l’Amérique].
Premières mises en garde
Brodeur était un rédacteur du New Yorker qui avait acheté une propriété à Cape Cod, dans le Massachusetts, pour découvrir que, à 30 miles à l’intérieur des terres, de l’autre côté de la baie de sa future maison, l’armée de l’air prévoyait de construire la station radar la plus puissante du monde. Elle allait balayer l’océan Atlantique en tant qu’élément clé d’alerte précoce pour nous protéger contre la menace des missiles balistiques lancés depuis la mer par l’Union soviétique. Bien qu’il n’émette qu’une puissance moyenne de 145 000 watts, semblable à celle de certaines stations de radio FM, il ne diffusait pas cette énergie à partir d’une seule antenne et ne la répandait pas uniformément dans toutes les directions. Au lieu de cela, il possédait 3 600 antennes disposées en deux “réseaux phasés” de 1 800 antennes chacun. Les antennes de chaque réseau travaillaient ensemble pour concentrer toute leur énergie dans un faisceau étroit et orientable. Chaque faisceau avait une puissance effective de quatre milliards de watts, et le niveau de rayonnement de pointe dépassait un milliwatt par centimètre carré – la limite de sécurité de la FCC aujourd’hui – à une distance de trois miles devant la station radar. L’installation était appelée PAVE PAWS (Precision Acquisition of Vehicle Entry Phased Array Warning System [système d’alerte à réseau phasé d’acquisition de précision d’un accès par un véhicule]).
Le ministère de la Défense a reconnu dans un rapport de 1975, cité par Brodeur, que de tels systèmes “mettent sous tension des milliers d’éléments opérationnels, sont pilotés électroniquement à des taux de recherche élevés, et fonctionnent dans une gamme de fréquences ayant un transfert maximal d’énergie du corps entier à l’homme et pour laquelle il existe peu de données sur les bioeffets”[1].
Peu de temps après avoir lu ces lignes, j’ai découvert de première main quels étaient certains de ces effets biologiques. Tenter de terminer mon doctorat en médecine a failli me coûter la vie. Un jour, je me suis effondré avec tous les symptômes d’une crise cardiaque, après quoi j’ai démissionné de l’école et me suis installé à Mendocino pour me rétablir. Là, je me trouvais sur la trajectoire de l’autre PAVE PAWS, celui qui balayait l’océan Pacifique. Ce PAVE PAWS se trouvait à l’est de Mendocino, dans la Central Valley de Californie, sur la base aérienne de Beale. Et pendant neuf mois, tous les soirs à 19 heures précises, peu importe où je me trouvais ou ce que je faisais, ma poitrine se serrait et je n’arrivais pas à reprendre mon souffle pendant les deux heures suivantes. À 21 heures précises, mon corps se détendait et je pouvais respirer. J’ai vécu à Mendocino de 1982 à 1984, et bien que j’aie fini par recouvrer la santé, j’étais toujours conscient d’une pression inconfortable dans ma poitrine chaque fois que j’étais sur la côte. J’ai également vécu à Mendocino de 1999 à 2004, et j’ai ressenti le même inconfort à chaque fois que j’étais là-bas, et j’ai toujours senti qu’il disparaissait soudainement lorsque je conduisais hors de portée de PAVE PAWS, et qu’il revenait soudainement au même endroit sur le chemin du retour.
Faisceaux dirigés
La 5G se situera dans une gamme de fréquences beaucoup plus élevée, ce qui signifie que les antennes seront beaucoup plus petites – assez petites pour tenir dans un smartphone – mais, comme dans PAVE PAWS, elles fonctionneront ensemble dans un réseau phasé et, comme dans PAVE PAWS, elles concentreront leur énergie dans des faisceaux étroits et orientables de grande puissance.[2] Les réseaux vont se suivre mutuellement, de sorte que, où que vous soyez, le faisceau de votre smartphone sera dirigé directement vers l’antenne relais (tour de téléphonie mobile) et le faisceau de l’antenne relais sera dirigé directement vers vous. Si vous marchez entre le téléphone de quelqu’un et la station de base, les deux faisceaux traverseront votre corps. Le faisceau de la tour vous touchera même si vous vous trouvez à proximité de quelqu’un qui utilise un téléphone intelligent. Et si vous êtes dans une foule, plusieurs faisceaux se chevaucheront et seront inévitables.
À l’heure actuelle, les smartphones émettent un maximum d’environ deux watts, et fonctionnent généralement à une puissance inférieure à un watt. Cela sera toujours vrai pour les téléphones 5G, cependant à l’intérieur d’un téléphone 5G, il pourrait y avoir 8 minuscules réseaux de 16 minuscules antennes chacun[3], tous travaillant ensemble pour suivre l’antenne relais la plus proche et y diriger un faisceau étroitement focalisé. La FCC a récemment adopté des règles[4] autorisant la puissance effective de ces faisceaux jusqu’à 20 watts. Or, si un smartphone portable envoyait un faisceau de 20 watts à travers votre corps, cela dépasserait de loin la limite d’exposition fixée par la FCC. Ce sur quoi la FCC compte, c’est qu’il y aura un bouclier métallique entre le côté écran d’un téléphone 5G et le côté avec tous les circuits et antennes. Ce bouclier sera là pour protéger les circuits des interférences électroniques qui seraient autrement causées par l’écran et rendraient le téléphone inutile. Mais il aura également pour fonction d’empêcher la plupart des radiations d’atteindre directement votre tête ou votre corps [5]. C’est pourquoi la FCC autorise la mise sur le marché de téléphones 5G dont la puissance rayonnée effective est dix fois supérieure à celle des téléphones 4G. La FCC ne dit pas ce que cela fera aux mains de l’utilisateur. Et qui va s’assurer que lorsque vous mettez un téléphone dans votre poche, le bon côté est tourné vers votre corps ? Et qui va protéger tous les passants des radiations qui arrivent dans leur direction et qui sont dix fois plus fortes qu’auparavant ?
Et qu’en est-il de tous les autres équipements 5G qui vont être installés dans tous vos ordinateurs, appareils et automobiles ? La FCC appelle les téléphones portables des “stations mobiles”. Les émetteurs dans les voitures sont également des “stations mobiles”. Mais la FCC a également publié des règles pour ce qu’elle appelle les “stations transportables”, qu’elle définit comme des équipements de transmission utilisés dans des endroits stationnaires et non en mouvement, tels que les concentrateurs locaux pour le haut débit sans fil dans votre maison ou votre entreprise[6]. Les nouvelles règles de la FCC autorisent une puissance rayonnée effective de 300 watts pour ces équipements[7].
Une puissance énorme
La situation des tours de téléphonie mobile est encore pire. Jusqu’à présent, la FCC a approuvé des bandes de fréquences autour de 24 GHz, 28 GHz, 38 GHz, 39 GHz et 48 GHz pour l’utilisation des stations 5G, et propose d’ajouter à la soupe des fréquences de 32 GHz, 42 GHz, 50 GHz, 71-76 GHz, 81-86 GHz et plus de 95 GHz [8]. À 50 GHz, un réseau de 1 024 antennes ne mesurera que 10 cm de côté[9] et la puissance rayonnée maximale par réseau ne sera probablement pas très élevée (dizaines ou centaines de watts). Mais, comme dans le cas des PAVE PAWS, les réseaux contenant un si grand nombre d’antennes seront en mesure de canaliser l’énergie en faisceaux hautement focalisés, et la puissance rayonnée effective sera énorme. Les règles adoptées par la FCC permettent à une station de base 5G fonctionnant dans la gamme millimétrique d’émettre une puissance rayonnée effective allant jusqu’à 30 000 watts par 100 MHz de spectre[10]. Et lorsque vous considérez que certaines des bandes de fréquences que la FCC met à disposition permettront aux entreprises de télécommunications d’acheter jusqu’à 3 GHz de spectre contigu aux enchères, elles seront légalement autorisées à émettre une puissance rayonnée effective allant jusqu’à 900 000 watts si elles possèdent autant de spectre. Les stations de base émettant une telle puissance seront situées sur le trottoir. Il s’agira de petites structures rectangulaires montées sur des poteaux électriques.
La raison pour laquelle les entreprises veulent tant de puissance est que les ondes millimétriques sont facilement bloquées par les objets et les murs et qu’elles nécessitent une puissance énorme pour pénétrer à l’intérieur des bâtiments et communiquer avec tous les appareils que nous possédons et qui feront partie de l’Internet des objets. La raison pour laquelle de si petites longueurs d’onde sont nécessaires est qu’il faut une énorme quantité de bande passante – cent fois plus que ce que nous utilisions auparavant – pour avoir des maisons, des entreprises, des voitures et des villes intelligentes, c’est-à-dire pour connecter un si grand nombre de nos possessions, grandes et petites, à l’internet, et leur faire faire tout ce que nous voulons qu’elles fassent aussi vite que nous le voulons. Plus la fréquence est élevée, plus la bande passante est grande, mais plus les ondes sont petites. Les stations de base doivent être très proches les unes des autres – 100 mètres dans les villes – et elles doivent émettre leurs signaux afin de les faire pénétrer dans les maisons et les bâtiments. Et le seul moyen d’y parvenir de manière économique est d’utiliser des réseaux phasés et des faisceaux focalisés qui visent directement leurs cibles. La FCC ne dit pas ce qu’il advient des oiseaux qui traversent les faisceaux. Qu’advient-il des travailleurs qui grimpent sur les poteaux électriques ? Un faisceau de 30 000 watts fera cuire un œuf, ou un œil, à une distance de quelques mètres.
Et la puissance d’une station de base sera répartie entre autant d’appareils que ceux qui sont connectés en même temps[11]. Lorsqu’un grand nombre de personnes utilisent leur téléphone simultanément, le téléphone de chacun ralentira, mais la quantité de rayonnement dans chaque faisceau sera également moindre. Lorsque vous êtes la seule personne à utiliser votre téléphone – par exemple, tard dans la nuit – votre vitesse de transmission des données sera fulgurante, mais la plupart des rayonnements de la tour cellulaire [antenne relais] seront dirigés vers vous.
Pénétration profonde dans le corps
Un autre fait important concernant le rayonnement des antennes réseau à commande de phase est le suivant : il pénètre beaucoup plus profondément dans le corps humain et les hypothèses sur lesquelles sont basées les limites d’exposition de la FCC ne s’appliquent pas. Ce fait a été porté à l’attention de tous par le Dr Richard Albanese, de la base aérienne de Brooks, dans le cadre du PAVE PAWS et a fait l’objet d’un article dans Microwave News en 2002[12]. Lorsqu’un champ électromagnétique ordinaire pénètre dans le corps, il provoque le déplacement des charges et la circulation de courants. Mais lorsque des impulsions électromagnétiques extrêmement courtes pénètrent dans le corps, il se passe autre chose : les charges en mouvement deviennent elles-mêmes de petites antennes qui réémettent le champ électromagnétique et l’envoient plus profondément dans le corps. Ces ondes réémises sont appelées précurseurs Brillouin[13] et deviennent significatives lorsque la puissance ou la phase des ondes change suffisamment rapidement[14]. La 5G répondra probablement à ces deux exigences. Cela signifie que l’assurance que l’on nous donne, à savoir que ces ondes millimétriques sont trop courtes pour pénétrer loin dans le corps, est fausse.
Aux États-Unis, AT&T, Verizon, Sprint et T-Mobile sont tous en concurrence pour que les antennes relais, téléphones et autres appareils 5G soient disponibles sur le marché dès la fin de 2018. AT&T dispose déjà de licences expérimentales et a testé des stations de base et des équipements utilisateurs de type 5G à des fréquences d’ondes millimétriques à Middletown (New Jersey), à Waco, Austin, Dallas, Plano et Grapevine (Texas), à Kalamazoo (Michigan) et à South Bend (Indiana). Verizon dispose de licences expérimentales et a mené des essais à Houston, Euless et Cypress, au Texas ; South Plainfield et Bernardsville, dans le New Jersey ; Arlington, Chantilly, Falls Church et Bailey’s Crossroads, en Virginie ; Washington, DC ; Ann Arbor, dans le Michigan ; Brockton et Natick, dans le Massachusetts ; Atlanta ; et Sacramento. Sprint dispose de licences expérimentales à Bridgewater, New Brunswick et South Plainfield, New Jersey, et à San Diego. T-Mobile dispose de licences expérimentales à Bellevue et Bothell, dans l’État de Washington ; et à San Francisco.
17 janvier 2018
[1] The Zapping of America, p. 243.
[2] W. Hong et al., “Multibeam Antenna Technologies for 5G Wireless Communications,” IEEE Transactions on Antennas and Propagation 65(12): 6231-6249 (2017).
[3] Y. Huo and W. Xu, “5G Cellular User Equipment: From Theory to Practical Hardware Design,” arXiv:1704.02540v3 (2017), Fig. 11.
[4] 47 CFR § 30.202(b)
[5] Huo and Xu, p. 4 and Fig. 4.
[6] In the Matter of Use of Spectrum Bands Above 24 GHz for Mobile Radio Services, Report and Order, FCC 16-89, ¶¶ 285-287 (2016) (“First Report and Order”).
[7] 47 CFR § 30.202(c)
[8] First Report and Order, FCC 16-89 (2016); Second Report and Order, FCC 17-152 (2017).
[9] Huo and Xu, p. 12 and Fig. 7(a).
[10] 47 CFR § 30.202(a)
[11] Reply Comments of Nokia to FCC’s Notice of Proposed Rulemaking (Feb. 26, 2016, Appendix).
[12] Microwave News 22(2): 1, 10-12.
[13] R. Albanese et al., “Ultrashort Electromagnetic Signals: Biophysical Questions, Safety Issues and Medical Opportunities,” Aviation, Space, and Environmental Medicine, May 1994, pp. A116-A120.
[14] B. Macke and B. Ségard, “Simple Asymptotic Forms for Sommerfeld and Brillouin Precursors,” arXiv:1203.4461v2 (2018).