L’effort spatial européen en 2024 :
Face à de nouveaux défis

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Gérard Brachet (*)
Ancien directeur général du CNES, consultant en politique spatiale

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L’auteur nous propose, en trois volets, une belle étude consacrée à la politique spatiale européenne. Vous trouverez, ici, la première partie qui porte sur les programmes civils conduits dans le cadre de l’Agence spatiale européenne.

Introduction

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Les programmes spatiaux européens, qu’ils soient menés par les États européens, individuellement ou à travers l’Agence spatiale européenne, ou qu’ils résultent d’initiatives au niveau de l’Union européenne, font face depuis quelques années à des défis nouveaux.

D’une part l’arrivée sur le marché de la société américaine SpaceX a bouleversé le paysage, aux États-Unis et ailleurs. Suivie par plusieurs nouveaux acteurs américains soutenus par un marché financier habitué à prendre des risques, elle a ouvert la voie au concept du « New Space » qui déferle aujourd’hui sur le paysage européen.  

D’autre part le relatif effacement de la Russie, puissance spatiale historique, largement compensé par la montée en puissance très rapide de la Chine s’effectue sur un fond de tensions géopolitiques accrues. Des informations inquiétantes indiquent que ces deux pays procèdent à des tests de systèmes spatiaux à vocation agressive.

Par ailleurs, la prolifération des débris spatiaux et la multiplication des constellations de petits satellites placés sur des orbites proches de la Terre posent la question du caractère durable de l’utilisation des orbites basses.

Enfin, l’Europe se pose à nouveau la question de sa capacité à réaliser de manière autonome des missions humaines dans l’espace, missions pour lesquelles elle dispose de presque toutes les technologies nécessaires.

Dans cette première partie, nous considérerons les programmes spatiaux à vocation civile gérés dans le cadre de l’Agence spatiale européenne. Une deuxième partie sera consacrée aux programmes initiés dans le cadre de l’Union européenne et une troisième partie sera focalisée sur les programmes à vocation de défense et de sécurité.   

L’Agence spatiale européenne et les succès de la coopération intergouvernementale

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Nouvelle organisation crée en 1975, l’Agence spatiale européenne (ESA) reprenait les programmes scientifiques de l’ESRO (European Space Research Organisation) qui lui avait précédé et introduisait la notion de programmes facultatifs auxquels seuls les États-membres intéressés participent.

Cette organisation de coopération européenne dans le domaine spatial a plutôt bien fonctionné depuis sa création et a permis la réalisation avec succès de nombreux programmes spatiaux dans les domaines de la science spatiale, des lanceurs, des télécommunications et de l’observation de la Terre.   

L’ESA a permit à l’Europe de participer à un niveau satisfaisant au programme de la Station spatiale internationale (ISS), par la fourniture d’une part du module européen Colombus – lancé en 2005 et opérationnel depuis plus de 10 ans  –, et d’autre part le lancement des véhicules ATV (Automated Transfert Vehicle), énormes cargos non habités de plus de vingt tonnes pour le ravitaillement régulier de la station spatiale. Cinq lancements d’ATV par Ariane 5 ont eu lieu de 2008 à 2014. De nombreux astronautes européens ont ainsi pu effectuer des missions de longue durée à bord de l’ISS, dont notre compatriote Thomas Pesquet, le plus « médiatique » des astronautes français.

Dans le domaine des lanceurs, le mécanisme de décision des programmes facultatifs de l’ESA a permit dans les années 1970 le développement du lanceur Ariane et de ses versions successives, en particulier Ariane 4 dans les années 1990 et Ariane 5 dans les années 2000 à 2023 qui a terminé sa carrière avec son 117^èmelancement effectué le 5 juillet 2023. Toutefois, la préparation de la génération suivante des lanceurs Ariane avait pris du retard et c’est seulement en 2014 que le Conseil ministériel de l’ESA a décidé le financement du programme Ariane 6, avec cette fois-ci une organisation industrielle complètement rénovée autour de la nouvelle société ArianeGroup regroupant les équipes « missiles balistiques et lanceurs spatiaux » d’Airbus et celles de propulseurs spatiaux de Safran. Ariane 6, dont le premier vol de qualification  a eu lieu avec succès le 9 juillet 2024, se décline en deux versions, Ariane 62 et Ariane 64 (deux ou quatre propulseurs d’appoints), toujours depuis la base de lancement européenne en Guyane française (Centre spatial guyanais, CSG). C’est la version Ariane 62 qui doit mettre en orbite le satellite de reconnaissance français CSO à la fin du mois de février 2025.

Un autre programme de lanceurs a vu le jour au sein de l’ESA au début des années 2000 : le programme Vega, lanceur léger promu par l’Italie. Il a connu quelques déboires, dont un grave échec de sa version plus performante « Vega-C » en décembre 2022, mais il  semble retrouver le succès si l’on en juge par le bon déroulement du « retour en vol » de Vega-C le 5 décembre 2024.

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Des missions scientifiques de très haut niveau ont été réalisées dans le cadre de l’ESA, telle par exemple que la mission Rosetta qui a permis d’atterrir sur une comète en 2014, une première mondiale. La place nous manque ici pour lister toutes ces missions qui ont toutes été de très grands succès et placent l’Europe en très bonne position dans ce qu’il est convenu d’appeler la science spatiale.

Enfin, dans le domaine de l’observation de la Terre, l’ESA a permit la mise en place des satellites de météorologie européens Météosat en orbite géostationnaire et Metop en orbite basse, ainsi que les satellites ERS et ENVISAT d’observation radar qui ont précédé les satellites « Sentinels » du programme Copernicus de l’Union européenne. Nous reviendrons sur ce programme dans la deuxième partie de cet  article.    

Aucun des pays européens n’aurait pu à lui tout seul mener ces programmes spatiaux qui ont fortement contribué à la création d’une industrie spatiale européenne de très haut niveau, capable de rivaliser sur les marchés export avec les industriels américains qui bénéficient de l’immense marché captif que représentent la NASA et le Département de la Défense.  

Par ailleurs, il faut citer la création des organisations capables de prendre le relais de l’ESA pour l’exploitation des systèmes développés par celle-ci. C’est ainsi que Eutelsat (privatisée au début des années 2000) pour les télécommunications par satellites, l’organisation européenne intergouvernementale EUMETSAT pour les satellites de météorologie, la société Arianespace pour la commercialisation des services de lancements par Ariane, ont progressivement pris en charge l’exploitation des satellites ou des lanceurs développés dans le cadre de l’ESA. Le cas d’Arianespace est particulièrement intéressant puisqu’il s’agissait, lors de sa création en 1980, de la première société au monde chargée d’exploiter commercialement un lanceur de satellites.

Le succès de l’Agence spatiale européenne, organisation intergouvernementale tout à fait indépendante de l’Union européenne, à laquelle participent des États comme le Royaume Uni, la Norvège et la Suisse, non-membres de l’UE, repose sur la confiance de ses États-membres dans la qualité de la gestion des programmes par les équipes techniques de l’Agence et en particulier le respect des engagements relatifs au retour géographique. La capacité de l’ESA à gérer au mieux ces contraintes tout en respectant globalement les objectifs de coût et de calendrier des programmes explique que de nombreux États européens ont souhaité rejoindre l’ESA au fil des années (vingt-trois États membres 23 aujourd’hui contre onze lors de sa création). Cette expansion n’est possible qu’au prix d’une attention très particulière donnée à la mise à hauteur des industries des nouveaux États membres, entraînant parfois la création de doublons inutiles de compétences critiques au sein de l’Europe. Cette tendance à l’éparpillement des équipes et des installations industrielles ne va pas dans le sens de la compétitivité de l’industrie spatiale européenne dans son ensemble. Une approche nouvelle de la contrainte du retour géographique est en cours d’expérimentation : Elle consiste à ajuster le niveau des contributions financières des États participants à un programme facultatif en fonction de la répartition des travaux industriels telle qu’elle apparait à l’issue de la phase de définition détaillée de chaque projet. Cette nouvelle approche est connue sous le nom de « Juste contribution » par opposition à « Juste retour ». Il est aujourd’hui trop tôt pour savoir si cette nouvelle façon de prendre en compte la contrainte du retour géographique permettra d’éviter les  effets pervers de l’approche historique.

Toutefois, avec l’apparition ces dernières années du phénomène connu sous l’appellation « New Space », c’est-à-dire la réduction drastique des coûts de production des satellites et des lanceurs, combinée avec une plus grande prise de risque dans la conception des système spatiaux, le mécanisme historique de conduite des programmes spatiaux est  bouleversé : Ils ne sont plus nécessairement pilotés par une agence publique telle que l’ESA (ou la NASA aux États Unis) jouant le rôle de maitre d’ouvrage mais peuvent être initiés par le secteur privé, soutenus par des investisseurs prêts à miser des capitaux importants pour la mise en service de systèmes spatiaux nouveaux pourvu que les perspectives de retour sur investissement soient attractives. Il convient toutefois de noter que ces sociétés « commerciales » restent presque toujours dépendantes de la commande publique. C’est ainsi que, grâce au soutien financier de la NASA, que la société SpaceX aux États Unis a développé son lanceur Falcon qui a pris rapidement une très forte position sur le marché, y compris sur le marché commercial.

 
Cette situation oblige les agences spatiales historiques à revoir complètement leur approche traditionnelle, très marquée par la recherche de la haute qualité et par la limitation des risques, de manière à encourager l’apparition de nouvelles idées, de nouveaux concepts et plus généralement de faciliter l’innovation.  Pour les systèmes spatiaux destinés à fournir un service opérationnel, les agences publiques doivent dorénavant éviter de se substituer à l’investissement privé mais au contraire l’accompagner et le soutenir en lui apportant leur expertise technique et en se positionnant comme client privilégié. C’est ainsi que le Conseil ministériel de l’ESA qui s’est tenu à Séville en novembre 2023 a décidé de basculer sur le mode « achats de services » de lancements pour la préparation de la nouvelle génération de lanceurs européens, au-delà d’Ariane 6 et de Vega C.

Il s’agit là d’une évolution profonde qui demande une nouvelle façon de mener un programme spatial pour l’Agence spatiale européenne. Réussir ce virage est l’un des grands défis auxquels l’ESA doit faire face au cours des prochaines années sans pour autant perdre sa vocation de gestionnaire de grands programmes en coopération européenne qui restent financés directement par ses États membres, par exemple les projets d’exploration à vocation scientifique.   

Autonomie de l’Europe dans les missions humaines dans l’espace ?

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La question de la capacité européenne à réaliser de manière autonome des missions humaines dans l’espace, missions pour lesquelles elle dispose de presque toutes les technologies nécessaires, se pose aujourd’hui d’autant plus que la fin de la station spatiale internationale se profile pour 2030. Faut-il que l’Europe reste éternellement en situation de partenaire de second rang dans des programmes pilotés par les États Unis, hier la station spatiale internationale et aujourd’hui le programme Artemis de retour vers la Lune ?  Sans une décision dans un avenir proche, qui est de nature essentiellement politique, il y a un risque réel de décrochage de l’Europe dans les missions humaines dans l’espace. Comme presque toutes les technologies nécessaires pour engager avec succès un programme européen autonome dans ce domaine, le coût ne devrait pas en être trop élevé, comparable en tout cas à celui des programmes passés tels que Columbus et ATV. L’ESA étudie actuellement les différentes options possibles pour atteindre cet objectif en vue de faire une proposition de programme en bonne et due forme à ses États membres. Toutefois, une décision dans ce sens, de nature essentiellement politique, n’est pas aujourd’hui dans les priorités des États  membres de l’ESA alors que la situation géopolitique conduit les États européens à augmenter de manière significative leur budget consacrés à la défense. 

La deuxième partie de cet article sera consacrée aux programmes spatiaux initiés dans le cadre de l’Union européenne, qui ont pour la plupart une vocation duale civil-militaire ; et la troisième partie aux programmes à vocation de défense et de sécurité, qui sont pour la plupart conduits au niveau national.

Gérard Brachet, est ingénieur diplômé de Sup’Aéro-1967) et titulaire d’un Master of Sciences in Aeronautics and Astronautics de l’Université de Washington (Seattle -1968). Il a travaillé au Centre National d’Etudes Spatiales de 1970 à 1983 puis Président Directeur Général de la société Spot Image de 1982 à 1994. En1994, il retourne au CNES, comme Directeur des programmes , puis Directeur scientifique et enfin Directeur général de 1997 à 2002.  En 1997, il devient président du Committee on Earth Observation Satellites (CEOS) qui regroupe vingt agences spatiales et sept organisations internationales. De 2004 à 2015, il est consultant auprès de grandes sociétés du secteur aérospatial et d’organisations publiques, en particulier la Commission européenne et l’Agence spatiale européenne (ESA). De 2006 à 2008, il est président du Comité pour les Utilisations Pacifiques de l’Espace Extra Atmosphérique des Nations Unies (UN-COPUOS). En 2012 et 2013, il est reconnu comme expert français , par le Secrétaire Général des Nations Unies ,dans le domaine spatial. Conjointement, il est membre de l’Académie internationale d’Astronautique (IAA) depuis 1992 et président de sa Commission V (Space Policy, Law and Economics) en 2006 et 2007 ; Vice-Président de la Fédération internationale d’Astronautique (IAF) de 2008 à 2012 puis « Honorary Secretary » de 2015 à 2017 ; Membre titulaire de l’Académie de l’Air et de l’Espace depuis 2002. Président de l’Académie de 2009 à 2012 et président de sa commission « Défense » de 2014 à 2020. Fellow de la Royal Aeronautical Society (RAeS) depuis 2013. Gérard Brachet ,obtenu de nombreux prix et médailles français et étrangers