Thales Alenia Space : l’innovation en orbite

Pouvez-vous nous en dire davantage sur les enjeux actuels liés à ce secteur d’activité ?

L’industrie spa­tiale tra­verse aujourd’hui une période de muta­tions majeures, sti­mu­lées par le déve­lop­pe­ment crois­sant d’applications nou­velles dans le domaine des télé­com­mu­ni­ca­tions, de la télé­dé­tec­tion et du posi­tion­ne­ment par satellite.

Ces appli­ca­tions, conju­guées à la mise en orbite de nou­velles constel­la­tions au busi­ness model ambi­tieux (Glo­bal­star 2, O3B, Iri­dium Nest, One Web) conduit les indus­triels à recher­cher des baisses de coûts et des amé­lio­ra­tions de per­for­mances drastiques.

Cepen­dant, la fia­bi­li­té (on ne répare pas les satel­lites en orbite et leur durée de vie dépasse cou­ram­ment 15 ans) et la robus­tesse (l’environnement des satel­lites – au lan­ce­ment et en orbite – induit des niveaux de stress très sévères) res­tent un impé­ra­tif absolu.

Ce double impé­ra­tif de per­for­mances et de baisse des coûts consti­tue le chal­lenge auquel est confron­tée l’industrie spa­tiale. Il en va de la com­pé­ti­ti­vi­té des solu­tions satel­li­taires face aux solu­tions terrestres.

Quelles sont les innovations qui caractérisent l’industrie spatiale d’aujourd’hui ?

L’innovation concerne l’ensemble des appli­ca­tions et touche à tous les seg­ments de l’industrie spa­tiale. Dans le domaine des Télé­coms, nous voyons se des­si­ner plu­sieurs muta­tions impor­tantes, notam­ment avec :

• le déve­lop­pe­ment de satel­lites dotés d’une très grande capa­ci­té en bande pas­sante (plus de 500 Gbps), l’enjeu étant un inter­net pour tous, à très haut débit.
• la concep­tion de satel­lites flexibles et robustes pou­vant s’adapter aux varia­tions de tra­fics et de mis­sions, durant les 15 ans de durée de vie, qui passe par des charges utiles de plus en plus digi­ta­li­sées et reprogrammables.
• La réa­li­sa­tion de méga­cons­tel­la­tions de plus de 100 satellites.

En ce qui concerne le domaine de l’Observation de la Terre, la prin­ci­pale muta­tion concerne l’optique. Nous assis­tons, en effet, à l’avènement de l’optique active, une tech­nique uti­li­sée pour accé­der à des mis­sions tou­jours plus ambi­tieuses tout en rédui­sant la masse et le volume des satel­lites, ce qui requiert de contrô­ler et cor­ri­ger les défor­ma­tions des miroirs.

Du côté de la détec­tion, nous pas­sons des détec­teurs CCD à des cap­teurs CMOS per­met­tant d’avoir des chaînes de détec­tions plus com­pactes et plus flexibles. Contrai­re­ment à la tech­no­lo­gie CCD qui péna­lise l’architecture des plans focaux de par la masse et la puis­sance élec­trique consom­mée par les élec­tro­niques vidéo, la tech­no­lo­gie CMOS per­met d’implanter ces fonc­tions direc­te­ment sur la puce du détecteur.

Thales Alenia Space est maître d’œuvre pour l’ESA du développement de la 3^e génération de la famille des Météosat.
Quelles sont les particularités de cette nouvelle génération de satellites ?

Thales est maître d’œuvre depuis les années 70 des Météosat.

Ces satel­lites pla­cés en orbite géo­sta­tion­naire au-des­sus de l’Europe et de l’Afrique four­nissent à grande cadence des images de ces conti­nents et jouent un rôle essen­tiel dans la pré­dic­tion des phé­no­mènes météo­ro­lo­giques à carac­tère dan­ge­reux et à déve­lop­pe­ment rapides (orages, tem­pêtes, épi­sodes de fortes précipitations).

La troi­sième géné­ra­tion de ces satel­lites consti­tue, aujourd’hui, une véri­table révo­lu­tion puisque, d’un point de vue tech­nique, elle sera pour la pre­mière fois sta­bi­li­sée trois axes et per­met­tra une grande sou­plesse d’observation.

En par­ti­cu­lier, les ima­geurs optiques per­met­tront, désor­mais, d’observer n’importe quelle zone de l’Europe ou de l’Afrique, à n’importe quel moment pour détec­ter les phé­no­mènes rapides et dan­ge­reux avec une pré­ci­sion géo­mé­trique et une richesse spec­trale mul­ti­pliées par 2.

En outre, ces satel­lites de troi­sième géné­ra­tion, empor­te­ront pour la pre­mière fois un son­deur atmo­sphé­rique de haute pré­ci­sion et c’est une pre­mière mon­diale en orbite géo­sta­tion­naire. La mis­sion de ce son­deur consiste à faire des coupes ver­ti­cales atmo­sphé­riques pour mesu­rer les pro­fils de tem­pé­ra­ture et humi­di­té et per­met­tra de pré­dire avec une pré­ci­sion inéga­lée ces évé­ne­ments poten­tiel­le­ment dan­ge­reux et à déve­lop­pe­ment rapide comme les tem­pêtes ou les oura­gans qui sont un objec­tif majeur de Météosat.

Les satellites jouent également un rôle très important dans le suivi des évolutions du climat.
Pouvez-vous nous en dire davantage sur les programmes que vous préparez ?

Le pro­chain enjeu pour l’Europe est le sui­vi du dioxyde de car­bone (CO₂), un gaz à effet de serre res­pon­sable en grande par­tie du réchauf­fe­ment climatique.

Que les satel­lites soient capables de mesu­rer les flux de CO₂ à la fois en terme d’absorption et d’émission, et éga­le­ment les émis­sions humaines ou celles des puits natu­rels (forêts et océans) pour modé­li­ser l’évolution de l’effet de serre et son impact sur le cli­mat, devient donc un défi majeur.

À ce titre, nous tra­vaillons en col­la­bo­ra­tion avec le CNES sur le pro­jet Micro­carb, por­teur des efforts euro­péens. Ce satel­lite est actuel­le­ment le prin­ci­pal maillon man­quant dans la chaîne de pré­dic­tion du chan­ge­ment climatique.

Quelles sont les dernières innovations qui concernent l’altimétrie et l’océanographie ?

Thales est lea­der en matière d’altimétrie et d’océanographie, depuis les années 90. Grâce à nos alti­mètres, déve­lop­pés sous l’égide du CNES, nous arri­vons à mesu­rer la mon­tée du niveau des océans ou encore cal­cu­ler et pré­dire six mois à l’avance l’évolution des cou­rants océa­no­gra­phiques ayant une influence sur le cli­mat, comme le fameux « El Niño ».

Dans ce même cadre, nous construi­sons la Sen­ti­nelle 3 de Coper­ni­cus pour le compte de l’agence spa­tiale euro­péenne. Il s’agit du pre­mier satel­lite euro­péen d’océanographie opérationnelle.

En plus des mesures alti­mé­triques, ce satel­lite aura pour fonc­tion d’étudier les carac­té­ris­tiques des océans comme la cou­leur de l’eau ou la tem­pé­ra­ture de l’Océan, puisqu’il sera équi­pé de cap­teurs optiques extrê­me­ment performants.

Ces sys­tèmes nova­teurs d’océanographie spa­tiale per­mettent aujourd’hui à toute l’Europe d’avoir des bul­le­tins de pré­vi­sions des océans uti­li­sables par tous les professionnels.

Quid du projet SWOT développé pour le CNES ?

Il s’agit, en effet, de déve­lop­per un alti­mètre à large fau­chée KaRIn (Ka-band Radar INter­fe­ro­me­ter – radar inter­fé­ro­mètre en bande Ka) et le satel­lite associé.

Grâce à son très large champ de mesure, cet alti­mètre per­met­tra le sui­vi des eaux conti­nen­tales et donc de réa­li­ser des études d’hydrologie cru­ciales pour l’environnement.

Pouvez-vous nous en dire davantage sur votre contribution dans l’amélioration des systèmes d’aide à la navigation ?

L’Europe est en train de se doter d’un sys­tème de navi­ga­tion indé­pen­dant (Gali­leo) com­plé­men­taire à son homo­logue amé­ri­cain (GPS).

Une des inno­va­tions majeures que nous avons déve­lop­pée est le sys­tème d’aide à la navi­ga­tion EGNOS, par­ti­cu­liè­re­ment utile aux avions. Ce sys­tème per­met de sécu­ri­ser l’intégrité du signal. Cer­ti­fié pour l’aviation civile, EGNOS écarte toute éven­tuelle mesure défec­tueuse et délivre aux avions un signal GPS / Gali­leo dont l’intégrité est garantie.

Outre EGNOS, nous tra­vaillons sur le déve­lop­pe­ment d’un sys­tème ADSB qui vient com­bler l’une des lacunes majeures du trans­port aérien pour évi­ter ain­si tout risque de perdre la trace de cer­tains appa­reils. L’ADSB émet, en effet, en per­ma­nence un signal sécu­ri­sé en mode broad­cast per­met­tant de loca­li­ser l’avion.

EGNOS et l’ADS‑B sont donc deux inno­va­tions majeures au ser­vice de la sécu­ri­té du trans­port aérien.

---

Articles similaires :

Répondre aux enjeux de l’espace grâce à nos atouts L’espace : un enjeu éco­no­mique, humain et géo­po­li­tique de demain Unis­tel­lar : l’astronomie, pour tous ! Kinéis, un par­te­na­riat entre la terre et l’espace Plus de 30 ans d’expertise dans l’hydrogène liquide !