Le géant chinois
Comme les États-Unis et la Russie (ancienne URSS), la Chine a débuté son programme spatial en fabricant des fusées pour y installer des ogives nucléaires. Dès les années 1990, la Chine élargit ses ambitions spatiales dans le domaine météo et l’observation de la Terre. Elle devient en 2019 le pays qui qui effectue le plus de lancements réussis de son port spatial tropical de l’île de Hainan soit 32 tirs. Sont budget spatial de 8 à 10 milliards de dollars américains dépasse largement celui de la Russie estimé à 4,2 milliards de dollars américains. Il vient presque égaler celui de l’Agence spatiale européenne à 11 milliards de dollars américains selon l’Institut Montaigne.
Déjà en 2004, la Chine ambitionne d’explorer la Lune. Quinze ans plus tard, elle va d’exploit en exploit. Elle réussi à faire alunir l’astromobile Yutu-2 sur la face caché de la Lune. Américains et Russes n’étaient pas parvenus à cette prouesse. Le 10 février 2021, ce pays considéré comme la troisième puissance spatiale, met en orbite autour de la planète Mars la sonde Tianwen-1 et réussi à poser du premier coup son atterrisseur et le robot téléguidé Zhurong sur cette planète. Les Américains ont pris vingt ans à atteindre ce niveau d’excellence technique. Les Chinois ont donc presque atteint le même degré d’expertise des Américains. La Chine pourrait devenir la deuxième puissance spatiale dépassant la Russie, qui n’a pas réussi cet exploit malgré de nombreuses missions avec les Européens et même une avec la Chine, il y a quelques années.
Enfin, la Chine vient de lancer son premier module de sa future base spatiale permanente grâce à sa plus puissante fusée Longue Marche 5. Les Américains avaient refusé l’accès à la Station spatiale internationale aux Chinois pour des motifs de transfert technologiques. La Chine espère développer son avant poste en orbite avec les Russes qui détiennent une longue expertise dans ce domaine. Et le pays caresse l’idée d’envoyer ses taikonautes vers la Lune possiblement avant 2024, damant le pion aux Américains dont le retour à la Lune est toujours prévu pour cette année là.
La NASA se transforme
Bien que talonnés par la Chine, les États-Unis conservent le statut de première puissance spatiale. Dans ce contexte, la NASA voit tout l’intérêt d’utiliser de nouveaux programmes financés et développés par l’industrie privée américaine comme SpaceX ou Blue Origin, pour s’affranchir de la Russie et de sa fusée. Cette dernière est nécessaire à l’envoi de ses astronautes à la Station spatiale depuis la mise à la retraite, il y a dix ans, de ses dispendieuses et fragiles navettes spatiales.
En effet, le coût d’envoi d’une mission avec sa future fusée géante SLS est d’environ 1,5 milliards de dollars alors que pour une mission vers l’orbite basse terrestre, la fusée Falcon Heavy de SpaceX coûte 150 millions de dollars par lancement, pour la moitié de la puissance du SLS.
Pour son programme Artemis de retour à la Lune autour de 2024, la NASA met en compétition des acteurs privés du spatial à moindre coût que les missions Apollo. Cependant, cette guerre de prix entre les trois concurrents de l’atterrisseur lunaire, que sont SpaceX, Blue Origin et Dynetics, pourrait reporter le retour d’un équipage après 2024. La future capsule spatiale Orion de la NASA est le produit d’une collaboration avec les Européens pour le module technique. De plus, sa future station spatiale circumlunaire Gateway sera assurée par des modules européens, au lieu de modules russes. Le nouveau Canadarm 3, fourni par l’Agence spatiale canadienne sera installé sur ce futur avant poste lunaire, le Canada étant avec ses compagnies privées affiliées, le chef de file en robotique spatiale dans le monde.
La NASA conserve son rôle de leader au niveau de l’exploration du système solaire. Plusieurs missions sont prévues vers Jupiter, Saturne et bien au delà, à l’aube des années 2040, sans oublier Mars avec comme toile de fond scientifique la détection d’une forme de vie différente que sur la Terre. La NASA a tout les lanceurs nécessaires à ses projets et l’appui politique des démocrates et du Congrès qui considèrent que la NASA contribue à soutenir l’innovation technologique partout dans le pays.
Son dernier exploit, l’atterrissage de son astromobile Persévérance et de son hélicoptère expérimental Ingenuity, le 18 février 2021, assure sa suprématie dans le domaine spatial. Qui sont les autres acteurs de l’exploration spatiale ?
L’Europe comme puissance spatiale
L’apport de la France, son agence spatiale (CNESS) à l’agence spatiale européenne (ESA) n’est pas à minimiser. Il s’agit d’acteurs incontournables du spatial. Les Européens développent des missions autant avec les Américains que les Russes, comme la mission russo-européenne Exomars. Victime de difficultés techniques aggravées par la pandémie, le projet de lancer ce robot vers Mars a été reporté à 2022. Les Européens ont compris qu’une collaboration multinationale avec d’autres partenaires du spatial comme la NASA assurerait sa position dans le domaine hautement technologique de la conquête spatiale. Ils s’activent pour consolider la position de sa base de lancement de Kourou en Guyanne française et développer de nouveaux lanceurs, dont Ariane 6. La partie n’est pas facile face à la compétition féroce livrée par le Japon et des lanceurs privés de plusieurs pays.
Cependant, l’Europe semble manquer d’ambition selon Patrick Baudry, deuxième spationaute français de l’histoire. L’Europe ne peut encore envoyer une mission habitée par elle-même dans l’espace et doit toujours faire appel aux Américains ou aux Russes. Et parmi tout les pays qui la composent, seuls quelques pays dont la France fournissent des instruments scientifiques aux missions spatiales scientifiques robotisées.
Le Japon comme puissance technologique
Depuis 1970, le Japon possède son propre spatioport. Ses lanceurs sont maintenant assez puissants pour ravitailler la Station spatiale internationale et lancer des sondes vers la Lune, Mars, les comètes ou des astéroïdes. Il se démarque véritablement des autres puissances spatiales grâce à l’utilisation de ses propulseurs électriques pour ce dernier secteur d’exploration avec ses sondes Hayabusa.
La JAXA, sont agence spatiale, collabore avec la NASA dans l’exploration future de la Lune et y envoyer un astronaute d’ici 2030. Malgré son partenariat avec la mission des Emirats vers Mars Al-Amal, le Japon n’a pas encore d’ambition d’explorer elle-même la planète Mars pour l’instant.
L’Inde et son modèle spatial
L’INSO, l’agence spatiale indienne, est fière de posséder son propre spatioport et d’y lancer des satellites commerciaux et d’exploration vers la Lune et Mars, à un prix de revient inégalé. Le succès de sa sonde Chandrayaan1 (2008) et 2 (2019) vers la Lune, prévoit lancer la mission Chandrayaan 3, soit l’atterrissage d’un robot téléguidé très bientôt sur notre satellite naturel. Sa plus importante réussite a été de mettre en orbite autour de Mars la sonde Mangalyaan en 2014. Ce succès lui a permis de se hisser au niveau de cinquième puissance spatiale mondiale et devancer à la Chine... mais pendant quelques années seulement.
Ce pays de l’Asie a aussi l’ambition d’envoyer, sur sa propre base, un homme dans l’espace vers 2022 et de construire une station spatiale vers 2030. Le budget de l’INSO demeure toutefois modeste, dépassant à peine un milliard de dollars américains annuellement.
La Russie à la croisée des chemins
Longtemps le premier fournisseur de lanceurs spatiaux, la Russie se fait maintenant largement dépasser par la Chine et les États-Unis, dont le lanceur privé américain SpaceX. Cette entreprise est capable d’envoyer des astronautes vers la Station spatiale internationale avec sa nouvelle capsule quatre places Crew Dragon, à un coût bien moins élevé qu’une seule place dans la fusée Soyouz.
Les Russes n’ont pas réussi à faire atterrir en douceur et à faire fonctionner des sondes à la surface de Mars en partenariat avec les Européens ou les Chinois ! Sa participation au maintien des activités de recherche dans la Station spatiale internationale s'achève bientôt. Les Russes préfèrent s’allier au Chinois dans une future station spatiale sur orbite basse autour de la Terre et leur volonté est de renoncer à collaborer avec les Américains dans le projet de la station circumlunaire Gateway.
L’agence spatiale russe ROSCOSMOS est en réorganisation et une réduction des effectifs de 15% est envisagée. Son budget spatial ne dépasse pas celui de la Chine, ni de l’Europe. Son projet d’atterrisseur lunaire Luna-25, en partenariat avec l’Agence spatiale européenne, préalablement prévu en 2021, devrait marquer la tentative de la Russie de retourner vers la Lune d’ici peu.
Les Émirats arabes unis dans la course !
Ces micro-états arabes ont réussi à mettre en place une mission martienne avec le concours d’un lanceur japonais et a positionner en orbite autour de Mars sa sonde Al-Amal en février 2021. La sonde arabe étudiera la météo martienne. Il est même question d’établir une cité humaine sur le sol de Mars vers les années 2117 ! Cela peut apparaître surprenant pour ces petits pays mais qui ont les moyens financiers de leurs ambitions.
l’Afrique et les autres pays du Moyen-Orient ?
En 2019, l’Union africaine a créé son agence spatiale. Pour l’instant, 31 satellites africains ont été lancé surtout dans le domaine de la surveillance environnementale de la Terre ou pour les télécommunications. C’est l’Afrique du sud qui est le pays le plus actif dans le domaine spatial. Cependant, le Nigéria et l’Égypte prévoient envoyer des astronautes via d’autres agences spatiales, d’ici 2030. Les budgets de ces agences spatiales sont encore très modestes.
Israël et l’Iran ont aussi un programme spatial non militaire avec quelques lancements de satellites à leur actif. Ils sont surtout à définir leur objectifs scientifiques.
La bataille des lanceurs et la Guerre en orbite
Être réutilisable et moins coûteux, voici les motivations des nouveaux acteurs du domaine spatial. SpaceX y arrive très bien avec sa fusée Falcon 9, dont le premier étage se repose sur une base terrestre et a été largement réutilisé. Il en va maintenant de même pour sa capsule quatre places Crew Dragon qui vient d’être réutilisé pour un nouveau lancement et un retour dans l’espace d’équipages destinés à la Station spatiale internationale. La Russie a donc perdu son monopole de transport d’équipage à la Station spatiale internationale avec sa sécuritaire et mytique fusée Soyouz. Le coût du siège d’astronaute a ainsi fondue de presque la moitié pour les Américains, les Canadiens et les Européens vers l’ISS.
La lutte est encore plus féroce dans l’envoi de satellites sur orbite basse ou géostationnaire. Plusieurs entreprise en démarrage (start-ups) privées sont en compétition avec les acteurs gouvernementaux traditionnels dont le complexe de Kourou avec sa fusée Ariane. Les composantes électroniques de plus en plus petites permettent la construction de minisatellites, dont les cubesats et sont maintenant plus faciles et moins coûteux à mettre en orbite.
Mais il y a plus avec le développement de composantes de fusées grâce à leur impression en 3D. Des expériences sont même réalisées dans la Station spatiale internationale. Dans un avenir plus ou moins rapproché, il sera possible de construire des composantes de fusées en orbite terrestre ou avec de la régolyte (poussière de roche) en quantité illimitée à la surface de la Lune ou de Mars.
L’avenir des grands projets d’exploration spatiale: science ou suprématie économique
Prestige et ambitions spatiales sont les nouveaux moteurs de l’exploration spatiale et de la nouvelle course au retour sur la Lune et vers Mars. Aucune pays ayant une industrie technologique de pointe n’échappe à se rêve de gloire et d’accomplissement technologique, même les pays émergeants.
Pour la Lune, l’exploration et l’exploitation minière de métaux, devenues pour certains rares sur Terre, ou de plus en plus coûteux à extraire, poussent tout les pays, qui ont le savoir faire d’envoyer des sondes autour de la Lune et des robots téléguidés à sa surface. Aucun pays de peux revendiquer un territoire sur notre satellite naturel, selon un vieux traité de l’ONU. Mais, il est possible d’occuper un territoire en envoyant de l’équipement sur place, selon l’Obama Space Act. Il est même question de protéger militairement les installations d’un pays occupant un territoire par une force spatiale comme l’US Space Force. L’intensification de la compétition entres les puissances est à prévoir et tous les paris sont ouverts sur l’issue de cette lutte.
Pour Mars, les enjeux scientifiques sont beaucoup plus présents que l’occupation et l’exploitation du territoire comme sur la Lune. Encore là, les pays se bousculent. Les États-Unis sont très actifs depuis les années 1960. La Russie l’est beaucoup moins depuis l’écrasement de leur sonde en surface ou le raté des lanceurs vers Mars, en orbite terrestre. La Communauté européenne, l’Inde, les Émirats Arabes Unies et la Chine y sont présents, surtout en orbite, mais aussi maintenant en surface pour la Chine en plus d’une sonde relais en orbite et un robot téléguidé en surface, accompagnant maintenant deux astromobiles pour les Américains.
Une course renouvelée à l’espace est maintenant ouverte avec un plus grand nombre de joueurs. Une nouvelle épopée se joue, ou tout peut arriver à travers toutes les courses qui ont fait l’histoire humaine et spatiale !
Le concept de New Space
New Space ou le Space 2.0 correspond à l’entrée de compagnies privées dans le secteur spatial, libéré des contraintes gouvernementales. Leur méthodes de travail s’apparentent à celle de la Silicon Valley et leur principal atout est l’abaissement des coûts de lancements de fusées dans l’espace.
La compagnie américaine SpaceX du milliardaire Elon Musk est un exemple intéressant, du fait de sa réutilisation des véhicules spatiaux. Elle a relevé le défi de faire plus rapidement, mieux et à moindre coût, ce que n’a pu faire jusqu’à ce jour de grandes compagnies américaines, comme Boeing, Lockheed Martin, Northrop Grumman, connues pour avoir fabriqué les fusées du programme spatial militaire américain et la fameuse fusée Saturn 5 (programme Apollo).
Les jeunes entreprises Blue Origin et SpaceX, toutes deux fondées au début des années 2000, se sont rapidement positionnées dans le domaine de l’économie des données, la géolocalisation, les communications sans fils et maintenant le transport des astronautes dans l’espace vers la Station spatiale internationale.
Source: ASP