Exploration spatiale - le blog de Pierre Brisson

Le CNES, Centre Nationale d’Etudes Spatiales, est l’agence spatiale de l’état français. Elle est chargée d’élaborer et de proposer à son gouvernement un programme spatial puis de le mettre en œuvre. Son président, Philippe Baptiste, a présenté ses vœux à la Presse le 9 janvier. Ce qui frappe à première vue dans son message c’est l’ambition, ce qui est bien, mais aussi le grand nombre d’objectifs. La France, pionnière dans le domaine spatial, a une tradition qui l’entraine à « se lancer » dans de multiples projets. Mais la France, en tant que puissance publique, a de moins en moins d’argent, elle est sérieusement contrainte par l’Europe et elle n’a plus de lanceur propre. Comme le budget 2024 du CNES a été décidé il n’y aura pas de surprise, il sera réalisé. Mais dans la réalité, comme il y aura dispersion du fait du saupoudrage, l’on peut craindre un faible effet de la plupart des actions entreprises. Des pistes seront ouvertes qui risquent de ne mener nulle part ou « à pas grand-chose » faute pour le CNES d’avoir ensuite les moyens de les poursuivre. De plus, malgré ces limitations, certains choix présentés comme prioritaires peuvent être critiqués. Pourquoi donner autant d’importance à l’écologie et au climat si ce n’est par idéologie à la mode ? Par ailleurs le CNES s’obstine à ignorer les vols habités, comme jadis le « réutilisable ». Ces inadéquations sont peut-être normales pour une entreprise* dirigée par un haut fonctionnaire, certes polytechnicien mais qui avant sa nomination à ce poste en 2021 n’avait pas démontré un intérêt particulier pour l’espace. Malheureusement l’entreprise est en concurrence sévère avec plusieurs géants dans le monde qui ne lui feront pas de cadeaux.

*légalement, un « établissement public à caractère industriel et commercial » selon le vocabulaire légal français mais les Chinois et les Américains ne feront sans doute pas la différence. 

Pour parler sérieusement du sujet, il faut d’abord décrire le contexte institutionnel dans lequel le CNES travaille, puis mentionner les montants en jeu et enfin ne pas oublier que la France mais aussi l’Europe, sont en pleine crise de leurs moyens de lancement ce qui les contraint à acheter fort cher le service des autres, à commencer par ceux de SpaceX.

Le CNES contrairement à la NASA n’intègre pas les lancements dans ses responsabilités, sauf les conditions dans lesquels ils sont effectués. Cette différence résulte de l’importance relative de la société qui a effectué jusqu’à ce jour la quasi-totalité des lancements, ArianeGroup, restée autonome et très puissante. A côté, Roscosmos avec ses Soyouz ainsi que l’italien Avio avec ses Vega ont utilisé les installations du Centre Spatial Guyanais (Kourou) qui appartiennent au CNES. Bientôt sans doute, d’autres sociétés du monde du NewSpace pourront aussi collaborer avec lui. On verra alors si les rapports entre « tête pensante » et « transporteur » changeront.

Au-delà de ces rapports techniques avec ArianeGroup, l’autonomie du CNES, est contrainte une première fois par l’appartenance de la France à l’ESA, l’Agence Spatiale Européenne. Cette dépendance est toutefois atténuée par le fait qu’elle en est le contributeur le plus important ce qui lui donne un effet de levier non négligeable sur ses partenaires. Elle est contrainte une seconde fois par l’appartenance de la France à l’Union Européenne, les états membres (qui ne sont pas tout à fait les mêmes que ceux de l’ESA) ayant reconnu à l’Union une compétence dans le domaine spatial. Cela a donné lieu à la création en 2021 de l’« EUSPA » (European Union Agency for the Space Program), une agence spécifique (différente de l’ESA) qui travaille en collaboration avec la Commission de l’Union Européenne et avec l’ESA. UE et ESA, sont liées par un accord conclu en 2004 (« Framework agreement between the European Community and the European Space Agency »). La création de l’EUSPA marque une intention dont on n’a pas fini de constater les conséquences. L’UE s’exprime par l’intermédiaire d’un Commissaire, Thierry Breton, en charge « de la politique industrielle, du marché intérieur, du numérique, de la défense et de l’espace ». Et récemment, le 8 Novembre, après le sommet interministériel des pays membres de l’ESA, à Séville, ce Commissaire a déclaré que l’UE « devait avoir le contrôle de la politique des lanceurs spatiaux aujourd’hui exercé par l’ESA ». Il souhaite « qu’à l’avenir, la politique des lanceurs soit définie et pensée dans le cadre de l’Union comme déjà fait pour Iris2, la future constellation de satellites de communications sécurisées ». Dans ce contexte, la liberté de politique spatiale de l’ESA est évidemment compromise mais celle du CNES maintenant « coiffé » par l’EUSPA l’est tout autant.

Au-delà de la structure européenne, la seconde information qu’il faut avoir en tête, est celle des montants en cause. Pour 2024, le budget du CNES est de 3,029 milliards dont 1,108 pour la participation de la France au budget de l’ESA et 0,898 pour le « programme national » auxquels s’ajoutent principalement 0,211 millions pour le « Programme France 2030 » (pour mémoire le périmètre des dépenses publiques de la France pour 2024 est de 492 milliards). Le budget de l’ESA est de 7,8 milliards ; celui de la NASA, de 27 milliards. On voit donc que l’effort de la France pour le spatial est très faible, tant au plan national qu’au plan international. Sa marge de manœuvre propre, hors contribution à l’ESA, est limitée à un peu plus d’un milliard.

Enfin la France, l’Europe et l’ESA sont actuellement en pleine crise touchant leurs moyens de lancements, donc d’autonomie d’accès à l’espace, puisqu’il n’y a plus d’Ariane-5 (dernier lancement juillet 2023), que la première Ariane-6 ne pourra voler (au mieux) qu’en juin/juillet prochain, que le petit lanceur Vega-C peine à faire ses preuves et que les autres jeunes pousses qui l’entourent n’ont pas encore poussé (et ne proposent dans un premier temps que des micro ou des mini lanceurs). Par ailleurs les lancements d’Ariane-6 resteront nettement plus coûteux que ceux des Falcon-9 et Heavy de SpaceX.

Dans ce contexte, les projets du CNES semblent disproportionnés car ils sont « tous azimuts » (si l’on peut dire).

D’abord le site des lancements, le Centre Spatial Guyanais à Kourou sera actualisé pour être « plus vert » (on peut sans doute toujours faire du jardinage lorsqu’on n’a rien d’autre à faire). Le ministre de tutelle, Bruno Lemaire (dont la responsabilité principale est l’économie) veut décarboner la filière (!?) en développant les champs de panneaux solaires (en Guyane, couverte en principe de forêts !) ou l’exploitation locale de l’hydrogène vert (c’était peut-être une bonne idée avant mais personne ne lui a dit que l’on passait aujourd’hui au méthane, beaucoup plus facile à utiliser). Ce sont nos concurrents Chinois ou Indiens qui doivent bien s’amuser. Mais SpaceX appréciera sûrement aussi.

Dans la même veine, un effort particulier sera fait pour suivre l’évolution du climat car l’« espace » pour les Français est avant tout un « espace pour la Terre » : mission franco-américaine SWOT (Surface Water and Ocean Topography), développement du SCO (Space for Climate Observatory), satellite TRISHNA (Thermal infraRed Imaging Satellite for High-resolution Natural resource Assessment) en coopération avec l’ISRO indienne, MicroCarb (pour mesurer la concentration en CO2).

Dans l’espace, le CNES travaille aussi et travaillera encore pour la « Défense » française. Divers systèmes doivent être mis en place à l’horizon 2030 : satellites IRIS, satellites Celeste, satellites Syracuse-5, satellites Yoda, satellites Egide. Sur les années à venir, jusqu’en 2030, la dépense représente quelques 6 milliards d’euros (donc le plus gros des dépenses propres de la France pour l’espace). La France se voit encore comme une grande puissance militaire mondiale mais peut-être dans ce domaine la vision est-elle un peu datée et trop large (sans compter que dans ce domaine plus que d’autres, l’autonomie d’accès à l’espace est indispensable).

Le CNES sera aussi présent dans les technologies de communication dites « innovantes » : Kinéis (intercommunication des objets), renforcement du système Cospas-Sarsat (qu’on peut voir comme le successeur du SOS du Titanic), soutien à Galileo (analogue au GPS) et projet IRIS2 (qui se veut le concurrent du Starlink d’Elon Musk, ce qui pour un pays qui se veut « écologique » est assez contradictoire » !).

Au-delà de « l’espace pour la Terre », le CNES poursuivra ses participations à diverses missions scientifiques d’exploration du système solaire en fournissant divers équipements ou services d’importance variable : Juice (lunes de Jupiter) ; Euclid (origine de l’accélération de l’expansion de l’Univers) ; SuperCam de Perseverance (Mars) ; rover Idefix de la sonde MMX de la Jaxa avec la DLR (Phobos) ; participation à la mission SVOM de la Chine (sursauts gammas) ; participation à la mission chinoise Chang’e 6 avec l’instrument DORN (détection du radon sur la Lune) ; Mission HERA (support aux deux cubesats Juventas et Milani, pour examiner l’impact de DART sur l’astéroïde Dimorphos) ; participation aux programmes EnVision (nature de l’activité géologique de Vénus) et LISA (ondes gravitationnelles). 

Dans le domaine de l’ingénierie spatiale une initiative intéressante, qui s’apparente à l’action de la NASA (via le NIAC) est le programme « Connect by CNES ». C’est le « guichet » du CNES dédié au NewSpace : idéation, incubation, financement, accélération, avec accompagnement technique. 250 entreprises en ont déjà bénéficié dont 35 Start-up dont la « mise sur orbite » a été accélérée. Mais en face de la demande et de ce besoin très fort, il n’y a que 230 millions alloués pour 2024. C’est pour moi, avec la recherche scientifique, le paragraphe le plus positif du budget mais il faudrait que les sommes allouées soient plus conséquentes, sur la durée et l’on peut déjà constater que vu le nombre d’entreprises aidées, elles seront faibles pour chacune.

Le volet spatial du programme d’investissement public « France 2030 » lancé en 2022 (avant les élections présidentielles se rapproche de cette initiative (une suite possible ?). Dix commandes publiques et quatre appels à projets ont été lancés dans ce cadre pour des micro/mini lanceurs réutilisables et sur les micro/mini satellites en orbite. Il faut bien commencer quelque part et l’initiative est porteuse d’espoir mais on n’est encore loin des lanceurs moyens ou lourds dont dispose les Américains ou les Chinois et dont on a besoin si l’on veut « jouer dans la cour des grands ».

Ces deux dernières initiatives sont peut-être dans la ligne de ce que disait Philippe Baptiste des souhaits d’Emmanuel Macron pour le transport cargo, « ouvrir, comme pour les lanceurs, la voie aux initiatives privées en autorisant les paris les plus risqués ». Et on ne peut que l’approuver car c’est en prenant des risques qu’on peut vraiment innover et gagner des marchés.

Donc l’agence spatiale française, se comporte comme l’agence d’un grand pays mais avec des moyens trop limités. L’action la plus intéressante est sans doute celle qu’elle entreprend dans l’exploration de l’espace profond et dans le NewSpace. Mais, concernant ce second secteur, l’on sait qu’il faut beaucoup d’argent pour développer une activité dans l’espace. A la différence de la NASA qui a acheté les vols de Falcon de SpaceX, ni l’ESA, ni l’EUSPA n’auront de moyens aussi importants et l’Ariane-6 restant non réutilisable, coûtera toujours trop cher. La seule chance du NewSpace français sera donc l’intelligence dans l’innovation de jeunes pousses (comme Maia, HyPrSpace ou Latitude) et le support de grandes fortunes du secteur privé en plus du soutien, forcément limité, de l’Etat ou de l’Europe. C’est malheureusement là où le bât blesse, puisqu’en France il n’y a pas de fortune privée qui s’intéresse à l’espace (comme aux Etats-Unis pays de la Science-fiction et pays d’origine du NewSpace). Sans doute des garanties données par l’Etat, via le CNES seraient utiles pour déclencher des soutiens extérieurs.

Un autre regret est que rien dans le programme du CNES ne traduit un intérêt quelconque pour les vols habités. En dépit de quelques déclarations de l’ESA (le « village lunaire »). Décidément les actions dans ce domaine sont en France totalement négligées sinon ignorées. C’est dommage car la France et indirectement l’Europe, risquent d’être totalement absentes des seconds pas sur la Lune et des premiers pas sur Mars. L’Europe se comporte dans ce domaine comme dans celui du « réutilisable » en considérant que ce n’est pas digne d’elle de s’y intéresser (le réutilisable était « bon pour le cowboy Musk » mais il a fait sa fortune). C’est d’autant plus regrettable que des recherches importantes devraient être menées sur l’effet des radiations sur le corps humain, notamment des radiations des rayons cosmiques HZE, les plus nocifs. La France avec sa tradition de recherche médicale pourrait œuvrer pour trouver des contre-mesures. Et je ne voudrais pas omettre d’aborder le problème des vols en apesanteur. On connaît les dommages causés par cette situation mais on ne voit dans le programme du CNES aucune mention de la contre-mesure majeure qui serait la mise en œuvre de la gravité artificielle. A mon avis les très brillants dirigeants du CNES, cette élite intellectuelle de la France qui n’aurait pas l’idée de « penser en dehors de la boîte », s’en moque totalement. Ce sera donc d’autres qui le feront, hélas !

On peut être déçu mais il ne faut pas s’étonner car depuis 2021, le CNES a à sa tête un homme qui s’y trouve parce qu’il a été voulu par le « palais » d’où la France est dirigée. Un polytechnicien haut fonctionnaire, qui n’avait pas de vocation particulière pour l’espace mais un intérêt très marqué pour l’informatique. L’ancien chef de cabinet de la ministre de l’Enseignement supérieur ambitionne de convertir définitivement le spatial français au numérique. C’est certes très important mais est-ce vraiment le profil qu’il faut pour diriger une agence spatiale évoluant dans une concurrence débridée ? Je ne le crois pas.

Illustration de titre : © CNES/ill./DUCROS David, 2021. Le CNES se revendique d’abord une agence du spatial robotique « pour la Terre » comme il le revendique et comme le prouve l’illustration qu’il a choisie pour le lancement de sa première boutique de vente en ligne.

NB: Cet article m’a été commandé par contrepoints.org, journal libéral français dont je suis l’un des auteurs (et il a été publié dans ce journal le vendredi 1er février).

Liens:

https://presse.cnes.fr/fr/2024-une-ambition-francaise-renouvelee-une-europe-du-spatial-reinventee

https://www.consilium.europa.eu/fr/policies/eu-space-programme/

https://eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/TXT/PDF/?uri=CELEX:22004A0806(03)&rid=5

https://air-cosmos.com/article/les-ambitions-spatiales-francaises-renouvelees-68213

https://kulturegeek.fr/news-302947/lesa-piochera-budget-record-78-milliards-deuros-2024

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Index L’appel de Mars 24 01 26

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8 réponses

  1. Bonjour Pierre Brisson
    Je viens de voir un clip de presentation de Ariane 6: ils declarent que c est le couteau Suisse des lanceurs….je suis sur que vous etes tres fier!!!
    Amusons nous un peu!

    1. Je crois que les concepteurs d’Ariane-6 sont un peu présomptueux en plaçant la barre aussi haut!
      Attendons que la fusée fonctionne; on en tirera les conclusions après. Ceci dit, déjà, je remarque que l’Ariane-6 est jetable, ce qui en général n’est pas le cas des couteaux suisses.

  2. oui!
    plus serieusement vous savez que je suis un fan des vaisseaux Voyager 1 et 2 ; ils ont mis en evidence des phenomenes interressants au niveau de l heliopause : dans cet endroit 50 fois plus concentre en particules se produisent des collisions violentes entre les particules emises par le soleil et les particules du milieu interstellaire et la je m interroge : quelles particules sont produites par ces collisions par exemple proton contre protons ?
    Avez vous des infos sur ce point?

  3. Le vent solaire émis par le Soleil est constitué principalement d’hydrogène et d’hélium (particules alpha), soit des atomes ionisés (donc un plasma de particules chargées positivement) et d’électrons chargés négativement, ayant une énergie comprise entre 500 et 10’000 eV (électron-volt), soit avec une vitesse moyenne d’environ 450 km/s pouvant varier entre 250 et 800 km/s, à raison de quelques dizaines de particules par cm3, pouvant monter à 10’000 en cas de tempêtes solaires. Ces rafales de plasma mettent entre 52 et 138 heures, soit entre deux et cinq jours pour atteindre la Terre. Ces particules qui continuent leur chemin au-delà du Système solaire vont entrer en collision avec les atomes du milieu galactique interstellaire dans une zone appelée héliopause où leur vitesse va tomber en dessous de 400 km/s, plus précisément à la vitesse du son dans le milieu interstellaire très peu dense, qui est de 100 km/s (plus la densité de la matière très ténue du « vide » interstellaire est faible, plus la vitesse du son est grande). La pression du vent solaire diminue comme le carré de la distance et le régime supersonique fait place à un régime subsonique, provoquant une onde de choc bien connue, appelée « choc terminal », dans une zone fluctuante, comprise entre 75 et 100 unités astronomiques (AU) du Soleil. Voyager 1 l’a traversée en décembre 2004 à 94 AU et Voyager 2 en mai 2006 à 76 AU. Ce sont effectivement des collisions principalement entre protons, mais qui n’ont qu’un effet thermique et ne produisent pas d’autres particules.
    Rappelons que dans les accélérateurs comme ceux du CERN, les vitesses acquises sont presque de l’ordre de la vitesse de la lumière, soit 300’000 km/s, avec des énergies de plusieurs GeV (milliard d’électron-volt), ce qui entraîne effectivement la formation d’autres particules, ce qui est l’effet recherché avec ces expériences du CERN. Mais il n’en est rien ici à ces « petites » vitesses de quelques centaines de km/s. Par contre certains rayons cosmiques extrêmes peuvent avoir des énergies énormes, de l’ordre de 10^20 eV, et eux provoquent inévitablement des cascades nouvelles particules lors de leur collision avec d’autres particules rencontrées sur leur trajet. Cela a bien lieu dans la haute atmosphère. Signalons que ces rayons cosmiques énergétiques contribuent pour 14% à la radioactivité naturelle sur Terre (environ 0,5 mSv sur 3,5 mSv).

  4. Les vieux ne savent plus rêver et l’Europe est vieille (enfin, comme tout notre monde). La deuxième guerre mondiale en outre lui a fichu un sacré coup: la science française détruite, l’Angleterre rapetissée, les cerveaux allemands pour beaucoup envoyés aux Etats-Unis. Mais se relever se fera doucement si l’on n’a pas une nouvelle guerre. On a une conscience de plus en plus grande de notre nouvelle pauvreté d’où ce désir de faire de l’argent grâce aux fusées plutôt que de travailler à fonds perdus. Mais il faut utiliser l’argent là où il faut, faire les bons choix comme disait l’autre. Les succès indiens, chinois, japonais vont bien un jour nous ouvrir les yeux et les ennuis américains nous montrer qu’eux-aussi ne sont que des hommes. Oui, l’espace n’emplit pas les colonnes de nos journaux ni les émissions de nos télés. C’est le rôle des journalistes de faire prendre conscience de ce qui se passe et si les autres pays réussissent sur la lune ou mars peut-être qu’on comprendra qu’aller sur ces astres n’est pas une lubie irrationnelle mais une nécessité pour l’humanité menacée par les astéroïdes, le climat, les guerres, les conditions physico-chimiques qui règnent dans la plus grande partie de l’espace, etc…. Alors que les journalistes nous fassent rêver, nous fassent « nous y voir » sinon le réveil se fera dans l’affolement. Qu’ils nous exposent les idées qui exigent l’action et leurs pourquois

  5. Vous êtes bien sévère, M. Martin, pour juger ainsi l’état de la science en France, en Angleterre ou en Allemagne.
    Regardez simplement les Prix Nobel !
    France : 76, dont 45 depuis 1945 (la la fin de la Deuxième Guerre) et 19 depuis l’an 2000.
    Angleterre : 138, 107 et 38.
    Allemagne : 115, 69 et 18.
    Il est vrai que pour les USA, les chiffres sont : 413, 384 et 157 et pour la Suisse : 25, 16 et 4 !
    On pourrait diviser cela par le nombre de millions d’habitants de ces pays pour obtenir une « densité de Prix Nobel » et voir des chiffres bien plus étonnants… Essayez et soyez plus positif, sinon optimiste !

  6. Je pense que vous avez raison :les scientifiques Francais sont de tres haut niveau : c est surtout au niveau des applications industrielles et donc commerciales que ca peche un peu.

    A ce sujet je viens de lire un article concernant le navire qui transporte Ariane 6 : c est top !

  7. Les scientifiques européens retrouvent un haut niveau, ce n’est pas contestable mais d’autres facteurs sont en cause: d’une part les possibilités financières, d’autre part l’addhésion et la motivation du plus grand nombre des Européens à leurs objectifs. Que veut la foule européenne? la paix je crois, et un certain standing économique? Tout le monde trouve que la foi dans le progrès scientifique a baissé. Alors il appartient aux journalistes et aux penseurs de réorienter, de dynamiser les opinions. Qu’ils arrivent à nous faire rêver de l’espace! Cette pensée est bien plus présente chez les Américains (résultat de leurs succès?). Les voyages dans l’espace me semblent importants parce qu’en plus de la physique, il faut s’adresser à la médecine qui peut certainement quelque chose pour contrecarrer les effets de l’apesanteur voire des rayonnements via la lutte contre les cancers. La surpopulation risque de nous entraîner trop loin dans la limitation démographique et, pire, vers la guerre sous une forme ou une autre. Il faut donc que l’Europe prenne sa place dans l’émulation spatiale et Musk a bien des idées justes. Nous avons une longue histoire, nous ne pouvons accepter d’être ridiculisés. C’est le problème de faire les bons choix. A côté des Nobels. Les exploits scientifiques, c’est bien aussi et un peu de spectaculaire ne nuirait pas. Pourvu qu’Ariane 6 réussisse…même si c’est après plusieurs essais. Et la Suisse est partie prenante avec la coiffe de la fusée

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À propos de ce blog

Pierre Brisson, président de la Mars Society Switzerland, membre du comité directeur de l’Association Planète Mars (France), économiste de formation (University of Virginia), ancien banquier d’entreprises de profession, planétologue depuis toujours

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