Surveillance et sécurité des objets spatiaux

La surveillance et sécurité des objets spatiaux (ou SSA pour Space Situation Awareness) fait référence à la capacité de détecter et suivre les menaces d'origine humaine et naturelle, de prévoir et d'évaluer les risques et de fournir des services permettant la mise en œuvre de mesures visant à protéger les infrastructures spatiales et terrestres.

Une activité en trois volets

L'utilisation de l'espace a contribué à renforcer l'économie mondiale, à apporter des avantages sociétaux, à soutenir les activités de protection de l'environnement et à garantir la souveraineté stratégique. Par conséquent, de nombreux secteurs et activités reposent sur la protection des appareils et instruments spatiaux contre les menaces telles que les débris spatiaux créés par l'homme, les phénomènes météorologiques spatiaux et les objets géocroiseurs ou NEO (Near Earth Objects). Afin de se prémunir de ces menaces, trois solutions ont été proposées par le biais de sous-programmes. La surveillance et le suivi (ou SST pour Space Situation Tracking) incluent la surveillance, le catalogage et l'analyse des objets spatiaux. Les activités de météorologie spatiale (Space Weather) comprennent l’étude et l’analyse de l’activité du Soleil et de ses effets sur le vent solaire, ainsi que sur la magnétosphère, sur l’ionosphère et sur l’atmosphère terrestre. Les activités des objets géocroiseurs ont pour but d’observer, de cataloguer et d’anticiper les modifications des objets naturels du système solaire susceptibles d’entrer en collision avec la Terre.

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Un réseau global de moyens capacitaires

L'architecture SSA implique un ensemble de capteurs appartenant à des Etats, tels que des radars, des télescopes, des stations de poursuite, ainsi qu’une infrastructure spatiale dans le cas des États-Unis. Ceux-ci sont utilisés pour détecter et suivre des objets spatiaux, des événements solaires et des objets géocroiseurs. Ces moyens fournissent des données analysées par des spécialistes permettant d’assurer des services essentiels, tels que des rapports d'évaluation de risque de collisions ou des messages d’alerte concernant la réentrée d’objets spatiaux. Ces informations sont utilisées principalement par les opérateurs de satellites (privés ou publics), par des agences de protection civile et par l'industrie. Bien que ces moyens de surveillance soient détenus et exploités au niveau national, la coopération internationale renforce la fourniture de services SSA fiables et rapides. À ce titre, l'UE et ses États Membres développent un réseau d’instruments SST visant à renforcer les capacités européennes et à contribuer, au niveau mondial, à la protection des infrastructures spatiales. Le réseau est complété par une coopération étroite avec les États-Unis, ces derniers fournissant un volume substantiel de données.

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Un besoin accru de capacités d'observation

Même si des pratiques sont encouragées au sein de la communauté spatiale mondiale afin de limiter la création de débris spatiaux supplémentaires, le nombre de débris devrait augmenter en raison de la recrudescence d'activités spatiales dans les prochaines années et du déploiement potentiel de méga-constellations, principalement impulsées par les acteurs commerciaux qui bénéficient de solutions d’accès à l’espace moins chères et plus simples. Cette tendance est associée à la réduction des barrières à l'entrée qui étaient autrefois spécifiques au secteur spatial, ouvrant désormais le secteur à de nouveaux entrants qui ne sont pas nécessairement conscients et sensibles aux pratiques permettant de limiter la création de débris spatiaux.

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Importance stratégique des activités de surveillance et sécurité des objets spatiaux

Les moyens SST ont pour but d’observer et de suivre tous types d’objets spatiaux en orbite autour de la Terre. En tant que telles, les capacités SST jouent un double rôle en détectant les menaces passives telles que les débris et en observant les objets spatiaux pouvant agir de manière hostile. En outre, afin de limiter la propagation des débris, les réglementations associées doivent être renforcées et leur application effective doit être contrôlée et vérifiée. En ce sens, les moyens de télémesure permettent de mieux connaître la nature et l'origine des débris spatiaux et peuvent être utilisés comme un outil permettant de renforcer l'application de mesures permettant de limiter la création de débris supplémentaires.

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L’émergence d'un marché commercial

Plusieurs entités privées ont développé un ensemble de capacités qui leurs sont propres afin de fournir des services SST. Cependant, le caractère stratégique associé à la surveillance de l’espace est une préoccupation persistante des Etats. C’est pourquoi ces entités privées sont soutenues et coopèrent avec les acteurs publics. Le développement de futurs moyens de surveillance visant à résoudre les problèmes de gestion du trafic spatial doit reposer sur un écosystème et une structure de gouvernance garantissant la précision et l’efficacité des services, la coopération internationale et une gestion clarifiée des données générées par ces moyens.

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Notre offre spécialisée en surveillance et sécurité des objets spatiaux

Stratégie

  • Evaluation des opportunités de marché pour le déploiement de solutions de surveillance spatiale
  • Prévision de l’évolution du trafic spatial
  • Projection de revenues pour les systèmes de surveillance et de suivi à usage commercial

 

Evaluation de l’impact socio-économique

  • Identification et évaluation des impacts résultant de la mise en œuvre et de l’évolution des moyens de surveillance et de télémesure en Europe et dans le monde
  • Évaluation des coûts et des avantages inhérents à la mise en œuvre d'un programme de surveillance de l’espace

Gouvernance & opérations

  • Soutien à la conception et à la caractérisation de structures de gouvernance de programme
  • Évaluation de l'efficacité organisationnelle et opérationnelle
  • Définition de l’architecture de moyens SSA / SST

Règlementation

  • Soutien à la définition de la politique de données liée aux informations de surveillance de l'espace

 

Exemples de références

Analyse coûts-avantages ex-ante du programme SSA de l’ESA

PwC a évalué de manière exhaustive les impacts et les avantages liés aux trois domaines du programme de surveillance des activités spatiales de l'Agence Spatiale Européenne (ESA): suivi de la météo spatiale, suivi des objets géocroiseurs et suivi des activités spatiales., Les impacts ont été quantifiés et analysés au travers d’une approche d'analyse coûts-bénéfices. Les résultats de cette analyse ont permis d'identifier et de comprendre les principaux aspects stratégiques à prendre en compte pour l'évolution du programme de surveillance de l’agence.

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Étude sur les impacts de la surveillance de l'espace et des actions de suivi de l'UE dans la stratégie spatiale pour l'Europe

Conformément aux objectifs détaillés dans sa stratégie spatiale, PwC a fourni à la Commission Européenne une étude venant soutenir la préparation du processus décisionnel sur l'avenir des activités de SSA au niveau de l'UE. L'étude était conçue pour (i) dresser un état des lieux des moyens SSA/ SST à l’échelle mondiale, (ii) identifier l'ensemble des impacts et des avantages résultant de l'ensemble des options de développement considérés au niveau des programmes de l'UE pris en compte dans la définition du cadre financier pluriannuel 2021-2027 et (iii) fournir une analyse comparative claire et robuste de ces options.

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Photo: NASA | ESA | CNES | SpaceX | Blue Origin | RocketLab | Maxar Technologies

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Luigi Scatteia

Associé, Directeur, Space Practice Leader, PwC France

Tel : +33 1 56 57 58 46

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