Airbus Defence And Space a coutume de demander à ses candidats, lors de leur entretien d’embauche : comment imaginez-vous une journée sans satellite ? Cette question pourrait être posée à chacun d’entre nous : que serait une journée sans la conquête spatiale ? Une journée sans téléphone, sans moyen de télécommunications, sans internet, sans GPS… ? Difficile à imaginer, n’est-ce pas ? Partons à la découverte des nouveaux enjeux qui rythment la conquête spatiale.
Les origines de la conquête spatiale
L’exploration spatiale, parfois appelée « conquête spatiale », est née au début du XXème siècle et a connu de grandes avancées pendant la Seconde Guerre Mondiale avec, entre autres, l’envoi du missile allemand V2 (1944), devenant le premier objet artificiel créé par l’homme à sortir de l’atmosphère terrestre.
La Guerre Froide qui s’ensuivit confirma ces avancées et les alimentèrent : envoi du premier satellite (1957), premier être vivant dans l’espace (1957), premier homme dans l’espace, premier alunissage (1966) et bien sûr, premiers pas sur la lune (1969) ! La course entre les « deux blocs » des années 1950-1970 se reflète dans une accumulation de premières spatiales, toutes plus impressionnantes les unes que les autres.
La chute du Mur de Berlin (1989) et la fin de la Guerre Froide (1991) ralentirent ces avancées et en changèrent surtout les enjeux. Les nations n’étaient plus en compétition mais œuvraient sur des projets communs. Ces collaborations aboutirent, entre autres, à l’un des plus grands projets spatiaux : la construction de la Station Spatiale Internationale, communément appelée ISS.
Pour rappel, depuis 1998, ce laboratoire de recherche accueille en continu des scientifiques de nationalités variées qui tirent profit des conditions spatiales uniques pour réaliser diverses expériences portant sur la biologie, la physique, l’astronomie ou encore la météorologie.
L’an 2000 : privatisation de l’exploration spatiale
Conscients de l’importance grandissante du spatial dans le monde moderne, les États s’y sont très rapidement investis et intéressés. Ainsi, à la fin du XXème siècle, quasiment toutes les grandes puissances mondiales avaient leur Agence Spatiale : la NASA pour les États-Unis, le CNES pour la France, la DLR pour l’Allemagne, la JAXA pour le Japon, l’ISRO pour l’Inde…
Certaines nations ont même décidé de créer des institutions inter-étatiques. C’est ainsi qu’est née l’Agence Spatiale Européenne (ESA). Cette structure regroupe aujourd’hui 22 États membres de l’Union Européenne, dont les plus gros contributeurs sont la France (27%), l’Allemagne (20%) et l’Italie (14%).
Pour autant, les institutions privées n’ont pas tardé à concurrencer ces structures publiques. C’est ainsi qu’ont été créées au début des années 2000, pour n’en citer que deux, « Blue Origin » par Jeff Bezos, fondateur et principal actionnaire d’Amazon, suivi deux ans plus tard par « SpaceX » d‘Elon Musk, homme d’affaire américain fondateur entre autres de Tesla, Paypal et OpenAI.
Chacun à leur manière, ces industriels travaillent sur des technologies toujours plus développées pour tirer profit du spatial, à l’instar du projet pharaonique de E. Musk : Starlink. Via le déploiement d’un réseau de plus de 42 000 satellites, le fondateur de SpaceX prévoit, au travers de ce programme, d’offrir à l’ensemble de la planète une couverture Internet sans fil, que l’on pourrait comparer à une connexion WiFi planétaire.
Mais E. Musk n’est pas le seul à travailler sur le sujet : Blue Origin et OneWeb prévoient d’envoyer respectivement 3250 et 650 satellites, à des fins similaires. Si l’on considère les autres structures de télécommunication, toujours plus présentes sur la scène spatiale, comme Samsung, Telesat ou encore CommSat, ce n’est pas moins de 23 000 satellites qui navigueront prochainement autour de la Terre…
Problématique de la pollution spatiale
L’arrivée de ces nouveaux acteurs privés ainsi que les évolutions technologiques et économiques des objets spatiaux changent considérablement les enjeux liés à l’exploration spatiale.
Ainsi, la notion de pollution spatiale, relativement récente, est de plus en plus décriée par le la communauté scientifique française et internationale. Certains chercheurs en ont d’ailleurs fait leur cheval de bataille, à l’image de Christophe Bonnal, chercheur au CNES, qui, via ses ouvrages et ses interventions, alerte sur l’ampleur du phénomène.
Benoît de Maupeou, ingénieur chez Airbus Defence And Space, confirme cette inquiétude. Il explique que la pollution spatiale est de deux natures différentes :
- La pollution liée à la présence de débris en orbite autour de la Terre résultant d’envois, grandissants et pas forcément coordonnés, d’objets dans l’espace et qui peuvent provoquer des chocs entre eux ou avec des satellites en activité.
Bien que cette problématique soit de plus en plus considérée par la communauté aérospatiale, aucune règle internationale n’a encore été proposée. Quelques pays ont pris le devant pour faire face à ce « vide juridique », à l’instar de la France et de sa « Loi Spatiale ». Mais les réglementations demeurent inégales et surtout hétérogènes.
- La pollution lumineuse spatiale liée à la multiplication de satellites en orbite basse appartenant à des institutions publiques ou privées, comme le projet de Starlink qui a acté l’envoi de 12 000 satellites et en prévoit 30 000 supplémentaires. Ces constellations de satellites, très brillants et facilement observables à l’oeil nu, effraient les scientifiques. Ils craignent que leurs passages parasitent les observations des télescopes terrestres, qui nécessitent de longs temps de pose pour capter la très faible luminosité des galaxies lointaines.
De plus, en venant s’ajouter à la pollution lumineuse terrestre liée aux éclairages urbains qui réduisent l’obscurité ambiante, les astronomes amateurs ont peur de ne plus pouvoir contempler le ciel sans systèmes d’observation complexes et onéreux. Non sans raison, ils s’inquiètent de ce que l’astronomie, une activité initialement libre, gratuite et accessible à tous, devienne réservée à une petite élite.
Syndrome de Kessler : vers une saturation de l’orbite basse ?
Le syndrome de Kessler est un modèle de réaction en chaîne développé en 1978 par D.J. Kessler, un consultant de la NASA : l’augmentation incessante du nombre d’objets en orbite basse pourrait conduire à une réaction en chaîne qui rendrait quasiment impossible l’exploration spatiale et même l’utilisation de satellites artificiels pour plusieurs générations.
À titre d’exemple, en 2007, la destruction volontaire du satellite météorologique chinois FengYun-1C par un missile anti-satellite a généré plus de 4 000 débris, augmentant, à elle seule, de 30 % le nombre de déchets spatiaux dans l’espace !
Cette augmentation croissante contraint d’ailleurs l’ISS à effectuer de plus en plus de manœuvres d’évitement. Pas moins de 28 interventions furent nécessaires pour la seule année 2018 !
Cette saturation pourrait également engendrer des risques pour la sécurité spatiale. En effet, la vitesse relative des objets en orbite, c’est-à-dire entre les deux corps en mouvement, peut facilement dépasser les 10 km/s, soit 36 000 km/h. Tout impact conduit ainsi à une dispersion aléatoire de débris se déplaçant à très grande vitesse. Ces derniers sont donc eux-même facilement capables de provoquer des collisions avec d’autres satellites, débris et, dans le pire des cas, avec la Station Spatiale Internationale (ISS), habitée en permanence par des chercheurs. À cette vitesse, la collision ne pourrait être que fatale pour l’ensemble de l’équipage.
Pour plus d’information sur ce phénomène, le thriller de sciences-fiction oscarisé d’Alfonso Cuarón, Gravity (2013), ou le manga Planètes de Makoto Yukimura (2001-2004) peuvent être visionnés. Même si ces derniers ne sont pas parfaits, ils ont l’avantage de très bien vulgariser ce concept et le rendent accessible au plus grand nombre.
À l’heure actuelle, ce scénario n’est que théorique mais est de plus en plus considéré par les astronomes. Ces derniers portent une attention particulière au taux de saturation de l’orbite basse, et essaient, dans la mesure du possible, d’estimer précisément le nombre d’objets présents.
À ce titre, l’USSPACECOM tient à jour un catalogue qui recensait en 2019 pas moins de 34 000 objets. Comme l’illustre très justement Christophe Bonnal, ce ne sont donc pas moins de 8 200 tonnes, soit le poids de la Tour Eiffel, qui gravitent continuellement autour de la Terre ! Cette surveillance étant chère et complexe, elle n’est pas systématiquement opérée. En effet, selon un rapport de l’Organisation de coopération et de développement économiques (OCDE) d’avril 2020, le coût de surveillance et de maintenance induit par les déchets spatiaux représenterait déjà 5 % à 10 % du montant total d’une mission spatiale.
L’enjeu est d’autant plus important que de plus en plus d’entreprises privées s’intéressent au domaine, sans forcément se concerter les unes les autres sur les projets en cours et les impacts de ces derniers.
Ainsi, les services que tendent à proposer OneWeb, Blue Origine ou encore SpaceX semblent communs sur de nombreux points et semblent surtout concurrencer l’offre de la 5G, à savoir rendre Internet accessible à l’échelle planétaire, via satellites ou par un réseau hertzien très haut débit et très développé.
La question de la pertinence du développement en parallèle de toutes ces technologies pour notre bien commun se pose donc.
Quid de la sécurité spatiale ?
La sécurité spatiale est un sujet d’actualité depuis des années et fut particulièrement important pendant la Guerre Froide. Toutefois, l’arrivée de nouveaux acteurs et des nouvelles technologies fait émerger de nouvelles questions au sein de la communauté aérospatiale internationale : qu’est-ce qu’un acte agressif dans l’espace ? Qu’est-ce qu’un acte de guerre dans l’espace ? Une attaque spatiale inter-étatique peut-elle exister ?
Jusqu’à présent, l’homme n’a pas eu besoin de se poser ces questions, car l’espace était perçu comme un « commun » de tous les hommes, sans frontières ni législation. Pour autant, si l’homme se tourne vers la conquête spatiale, il lui sera nécessaire de définir des règles universelles pour assurer la longévité de cet espace commun.
Actuellement, la seule organisation qui travaille, de près ou de loin, sur cette thématique est l’Union Internationale des Télécommunications (UIT), créée et rattachée à l’Organisation des Nations Unis (ONU) en 1957. Cette agence œuvre pour le développement et la coordination internationale des technologies de l’information et de la communication. Basée à Genève, elle regroupe désormais 193 États et plus de 700 industriels privés ou publics.
Ainsi, avant tout envoi de corps céleste dans l’espace, le porteur de projet a pour obligation de transmettre une demande d’autorisation à l’IUT mentionnant les détails de la mission : date et lieu d’envoi, position du satellite (orbite haute ou basse), moyens mis en place pour la gestion potentielle des déchets… Sans approbation de la part de la Commission, la mission ne pourra pas être lancée.
Toutefois, pour des raisons de confidentialité ou de sécurité nationale, il devient de plus en plus fréquent que les institutions, privées ou publiques, passent outre cette règle et lancent des missions spatiales sans en avertir l’IUT.
Cette agence ne semble donc pas être pleinement en capacité d’assurer la sécurité physique et morale de ses États membres.
Liberté, égalité, etc.
Les programmes de constellations spatiales en cours œuvrent donc pour rendre accessible la connexion Internet à tout un chacun sur la planète. Mais est-ce la volonté de tous les hommes ?
L’augmentation croissante de l’offre numérique pousse l’homme à se tourner vers les technologies, qui deviennent partie intégrante de son quotidien. Certes, ces dernières apportent de grandes avancées et sont bénéfiques pour le développement humain, mais est-ce réellement pertinent d’en développer autant ? À vouloir connecter l’ensemble de l’humanité par des technologies, l’homme ne risque-t-il pas d’y perdre le contact humain et de creuser les inégalités sociales ?
À plus petite échelle, on peut déjà entrevoir certain aspects négatifs de la popularisation des technologies numériques, qui forcent l’homme à ne faire appel qu’à des services dématérialisés qui réduisent drastiquement le contact humain. À titre d’exemple, l’augmentation constante des plateformes web pour la gestion des démarches administratives, des sites de e-commerce, des réseaux sociaux… réduisent drastiquement les relations humaines. Et pourtant le service n’est pas encore aussi développé que l’envisagent SpaceX, BlueOrigin ou OneWeb.
De plus, comme on a pu le voir ces dernières années, le développement croissant des technologies numériques creuse considérablement les inégalités sociales et générationnelles. N’ayant pas connu les mêmes avancées technologiques que les nouvelles générations et n’arrivant pas à en acquérir les subtilités, une partie des seniors se sent exclue de la société actuelle, régie par le « tout numérique ».
Il en va de même pour les classes sociales ou les pays les plus pauvres, qui n’ont pas forcément les moyens financiers de posséder les systèmes numériques (smartphone, ordinateur, télévision…) nécessaires pour tirer profit de ces avancées technologiques. Et même si de nombreuses collectivités et associations œuvrent pour faciliter l’accessibilité de ces dernières, leur démocratisation est encore loin d’être globale.
L’augmentation de l’offre Internet et sa popularisation dans les zones les plus reculées pourraient creuser ces inégalités et mettre encore plus en avant les disparités interculturelles.
Finalement, comme le souligne à juste titre Tanneguy Ramière de Fortanier, consultant dans les système d’informations : pour certaines personnes la déconnexion numérique est très difficile à mettre en œuvre et n’est réelle que lorsqu’elles n’ont pas la possibilité technique d’accéder à leur téléphone, boîte mails, comptes sur les réseaux sociaux… Le sentiment de tranquillité ne leur est réel que lorsqu’elles sont « coupées du monde ». Mais « coupées du monde » technologique. Au fond, ces personnes restent connectées à la nature ou aux autres.
Or, en mettant en place un réseau mondial d’accès à Internet, l’homme n’aura plus la liberté d’être totalement « déconnecté » et il aura obtenu cette connexion globale au prix d’une pollution spatiale tout autant globale. La quiétude que certains cherchent dans l’isolation ou dans la nature ne sera plus possible. La technologie sera disponible partout et tout le temps, l’homme y est-il prêt ?
La place de l’homme
Rares sont les endroits du monde encore exemptés de la notion de propriété. En effet, à l’exception de l’Arctique, des Eaux Internationales et de l’Espace, l’ensemble des terres de la Planète, aussi reculées soient elles, sont détenues par un État, une Nation ou un Empire.
Ainsi, même si des guerres de propriété sont toujours d’actualité dans les territoires dits « contestés », comme le Cachemire, la Crimée ou encore les Îles Féroé, la colonisation terrestre n’est plus forcément un enjeu du vingt-et-unième siècle et semble avoir été remplacée par la colonisation spatiale…
Cet enjeu est d’ailleurs au cœur des discussions relatives à l’exploration de la Lune, envisagée, entre autres, par l’Europe, les États-Unis et la Chine. En effet, ces pays ont récemment annoncé leur volonté de « coloniser » notre unique satellite naturel à des fins plus ou moins variées : extraction de ressources (Hélium-3 carburant idéal pour la fusion nucléaire, eau lunaire, Oxygène…) pour les uns (la Chine, les États-Unis et la Russie), implantation d’un laboratoire de recherche dit « Village lunaire » pour les autres (de nombreux pays d’Europe, le Canada…). Les motifs sont variés mais ne sont pas sans conséquence sur notre satellite naturel.
Dès lors, une nouvelle question surgit : à qui vont appartenir les ressources extraites de la Lune ?
Selon le Traité de l’Espace rédigé en 1967, il n’existe pas de notion de propriété privée dans l’espace. Toutefois, comme souvent, la lecture du texte diffère selon les Nations qui, comme l’expose Philippe Achilleas, spécialiste du droit spatial, profitent des « zones d’ombre » de ce dernier pour justifier leurs démarches de conquête.
Selon lui, les États, et principalement les États-Unis et la Chine, mettent en avant le fait que le traité porte uniquement sur les objets spatiaux (Lune, satellites, planètes…) mais ne mentionne pas les ressources extractibles sur ces derniers. C’est ainsi que depuis 2015 le Congrès des États-Unis a adopté une loi, baptisée SPACE Act, qui autorise les entreprises et les citoyens américains à explorer et à exploiter les ressources spatiales à des fins commerciales.
Ces nouveaux enjeux obligent donc l’homme à réfléchir à la place qu’il souhaite occuper dans cette colonisation pour ne pas reproduire les mêmes erreurs qu’il a pu commettre au cours de son histoire, tant sur l’exploitation des peuples que sur celle des ressources naturelles.
« Il n’en sert de rien à l’homme de gagner la Lune s’il vient à perdre la Terre » : bien que d’un autre siècle, les mots de François Mauriac (1885-1970) semblent prendre de plus en plus de sens aujourd’hui…
Maîtriser les enjeux du New Space
De plus en plus conscients des enjeux liés au New Space, les scientifiques et astronomes cherchent des solutions pour en réduire les impacts. Voici quelques initiatives intéressantes :
- L’Agence Spatiale Européennes (ou ESA) travaille sur une mission de nettoyage spatiale, appelée « e.DeOrbit ». À l’aide de bras robotiques équipés de caméras ou de filets de pêche spatiaux, ce programme envisage de propulser les débris célestes (étages de fusées, satellites éteins…) en orbite autour de la Terre, dans l’atmosphère en vue de leur destruction. En définissant précisément le lieux et la date de désorbitage, les scientifiques peuvent facilement prévoir les conséquences des atterrissages et ainsi garantir l’absence de danger.
Ces solutions sont encore onéreuses et complexes à mettre en place. À titre d’exemple, le CNES estime entre 10 et 20 millions d’euros le coût de désorbitage d’un seul satellite !
- La communauté scientifique travaille également activement à l’élaboration de satellites nouvelle génération, dont la composition leur permettrait de se consumer intégralement lorsqu’ils entrent dans l’atmosphère. La destruction est déjà active pour les panneaux solaires et d’autres parties en composite des satellites actuels, mais pour les nombreuses parties en titane et en acier, les propriétés techniques de ces matériaux ne permettent pas leur altération ni leur désintégration. Ces dernières atterrissent donc quasiment intact sur Terre.
- Certains économistes de l’Université de Colorado ont évoqué l’idée d’appliquer une « écotaxe » de l‘ordre de 235 000$, soit 207 000€, aux satellites en orbite. Cette taxe ne s’appliquerait pas uniquement lors du lancement du satellite, mais serait également comparable à une rente ou un « loyer » pour l’utilisation de l’orbite.
Cette solution aurait à la fois un effet dissuasif car elle tiendrait à l’écart les petits acteurs, qui n’ont potentiellement pas les ressources matérielles, humaines et financières pour lutter contre la pollution spatiale, et permettrait de financer le « nettoyage collectif » de l’espace.
- Finalement, pour assurer la sécurité et la bonne gestion des ressources spatiales, de nombreux politiciens et scientifiques souhaiteraient clarifier les règles de la conquête spatiale via des Traités dont la ratification serait imposée à tous les États afin d’éviter de reproduire un échec similaire à celui du Traité sur la Lune.
En vigueur depuis 1984, ce dernier a pour noble but de régir les activités des États sur la Lune et les autres corps célestes. Mais n’ayant été ratifié par aucune nation ayant un programme de développement spatial comme les États-Unis, la Russie, la Chine, le Japon, l’Inde et la majorité des membre de l’ESA, son levier d’action est quasiment inexistant.
D’où l’importance de rendre obligatoire son rattachement à l’ensemble des 193 états membres de l’ONU.
De beaux projets qui, nous l’espérons, guideront la conquête spatiale vers une alternative plus responsable, équitable et surtout humaine tout en permettant au cosmos de demeurer un « commun » à l’ensemble de l’humanité. Car rappelons-le, le développement spatial touche à toutes les sphères de notre civilisation : santé, physique, météorologie… et permettra de faire face à de nombreuses problématiques des siècles à venir, dont le réchauffement climatique, l’élévation du niveau de la mer, l’extinction de la biodiversité…
Cet article a été rédigé par Laurie Gilbert avec l’aide de :
- Tanneguy Ramière de Fortanier, consultant indépendant dans les systèmes d’informations et modérateur de l’alvéole Très Humaniste. Sur son temps libre, Tanneguy est également astronome amateur et très intéressé par les enjeux liés au New Space.
- Benoit de Maupeou, ingénieur chez Airbus Défense and Space à Toulouse, qui travaille depuis une quarantaine d’année dans le spatial et a pu suivre l’évolution du spatial et de ses enjeux.
