PREMIÈRE PARTIE :L'ACCÈS À L'ESPACE ET LES VEHICULES SPATIAUX
I. LANCEURS ET CAPACITÉ D'ACCÈS À L'ESPACE
A. LES LANCEURS
1. Rappel historique et aspects stratégiques
Origines historiques du lanceur européen Ariane
La décision de construire le lanceur Ariane a été prise en 1973, par la Conférence spatiale européenne, en même temps que la décision de créer une Agence spatiale européenne unique, l'ESA, en fusionnant ESRO ( 2 ( * ) ) et ELDO ( 3 ( * ) ) .
Cette décision, qui s'inscrit dans la suite de l'échec d'ELDO et de l'abandon du projet de lanceur Europa, témoigne que l'Europe a pris conscience, à cette époque, de l'importance capitale d'un accès autonome à l'espace. Elle a été largement facilitée par l'abus que les Etats-Unis ont fait de leur monopole en mettant, comme condition à la fourniture de lanceurs Thor Delta pour les satellites franco-allemands Symphonie, l'interdiction de toute utilisation opérationnelle de ceux-ci.
La position de monopole dont disposaient les Etats-Unis a complètement disparu non seulement du fait d'Ariane mais aussi de celui de la disparition de l'Union soviétique, de l'ouverture des marchés russe et ukrainien et de l'apparition de capacités de lancement dans plusieurs pays : Chine, Japon, Inde, etc. La situation internationale n'est donc plus celle qu'affrontait l'Europe au début des années 70. Il est désormais possible, dans la plupart des cas, d'acquérir un lancement sur le marché commercial mondial.
Toutefois, en l'absence d'une volonté européenne de maintenir une capacité autonome, le risque de reconstitution d'une situation de monopole mondial - ou d'une situation dans laquelle l'Europe n'aurait pas la liberté de développer tous les usages de l'espace qu'elle jugerait nécessaires - demeure présent.
Les Etats-Unis ont clairement indiqué leur volonté de reconquérir la position dominante sur le marché des lanceurs consommables que leur a fait perdre la Navette spatiale. La tâche est confiée au ministère de la Défense (DoD) par la directive de politique spatiale de 1996 et l'amiral David Jeremiah, successeur de l'actuel secrétaire d'Etat à la défense, Donald Rumsfeld, à la présidence de la Commission du Congrès chargée de la sécurité spatiale des États-Unis ( 4 ( * ) ) , a sans ambiguïté indiqué, en janvier 2001, qu'« en matière spatiale, l'Europe est plus une rivale qu'une partenaire ». Cette démarche s'inscrit très clairement dans une politique d'ensemble qui fait de la maîtrise de l'espace un enjeu stratégique.
Compte tenu des enjeux qui s'attachent aux technologies de l'information, la conjonction d'une position dominante des Etats-Unis et de liens exclusifs entre les Etats-Unis et la Russie menacerait la liberté de l'Europe de mener sa propre politique si elle ne disposait pas d'une capacité autonome .
En d'autres termes, le contexte s'est transformé, il est devenu plus complexe, mais les enjeux qui s'attachent à la maîtrise de l'accès à l'espace sont de même nature et d'importance plus évidente que ce qu'ils étaient à l'origine du programme Ariane.
2. Le marché
a) La capacité de lancement
Le caractère d'enjeu stratégique de l'accès à l'espace et le coût élevé des programmes de développement de lanceurs comportent deux conséquences directes :
- les développements sont financés, le plus souvent en totalité, par de l'argent public ;
- les Etats qui s'engagent dans cette voie cherchent à alléger leur charge financière en commercialisant des lancements. L'Europe, avec Ariane, a connu un succès exceptionnel dans ce domaine en acquérant le premier rang mondial dans les lancements commerciaux.
Les succès commerciaux ne doivent cependant pas occulter le caractère fondamentalement stratégique de l'entreprise.
L'imbrication d'une activité commerciale et de financements publics a deux conséquences :
• Une concurrence faussée
La moitié des activités mondiales de lancement répondent à des besoins gouvernementaux. Sur 207 lancements réalisés de 1997 à 1999, ces besoins représentaient 49 % (soit 26 % pour la défense, 14 % pour la science et 9 % pour l'observation et la météo). Les autres lancements concernaient les constellations (18 %) et les besoins commerciaux (33 %) de satellites de télécommunication en orbite géostationnaire).
Les constructeurs américains disposent, dans ce contexte général de concurrence faussée, d'un certain nombre d'avantages spécifiques :
- le marché des lancements gouvernementaux leur est formellement et exclusivement réservé. Ce marché représente 70 % de leur chiffre d'affaires alors qu'Ariane dépend à 90 % de son chiffre d'affaires du marché commercial ouvert. Il n'existe d'ailleurs, en sa faveur, aucune politique de « préférence européenne » qui réponde à l'exclusivité dont bénéficient les lanceurs américains ;
Lancements 1997-1999 - Répartition par secteur (en %)
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Lanceurs américains |
Ariane |
|
|
% |
% |
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|
Défense |
54 |
5 |
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|
Observation et météo |
3 |
3 |
|
|
Science |
12 |
3 |
|
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Constellations |
12 |
0 |
|
|
Commercial GEO |
19 |
83 |
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La partie grisée correspond au marché gouvernemental protégé des Etats-Unis. |
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Source : Arianespace |
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- l'utilisation des bases de lancement américaines est financée en quasi-totalité par le gouvernement fédéral , ce qui représente une subvention d'environ 12 millions de dollars par lancement.
• Une surcapacité globale de lancement
L'intervention du financement public conduit inéluctablement à créer une capacité qui n'est plus régulée par l'offre et donc à une surcapacité de lancement.
Selon les dernières prévisions d'Euroconsult, le futur marché sera dominé par les satellites géostationnaires qui représenteront 41 % de la totalité des satellites lancés jusqu'en 2008, ce qui constitue un élément favorable pour le lanceur Ariane 5.
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MARCHÉ DES LANCEMENTS DE 2000-2009 |
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Nombre de satellites (mini-maxi) |
657-894 |
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Moyenne annuelle (mini-maxi) |
66-89 |
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Valeur (mini-maxi) |
34,6-41,6 Md$ |
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RÉPARTITION DU MARCHÉ MINIMAL |
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RÉPARTITION PAR TYPES D'ORBITE : - orbite basse - orbite moyenne - orbite géostationnaire
- exploration lointaine
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15 % 71 % 3 % |
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RÉPARTITION PAR TYPES D'OPÉRATEUR : - commercial - gouvernemental (civil)
- gouvernemental (militaire)
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61 % 23 % 16 % |
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RÉPARTITION PAR TYPES DE MARCHÉ : ( 5 ( * ) ) - marché ouvert - marché captif
- marché contracté
|
42 % 25 % 33 % |
* Sans les constellations en orbite basse.
Source : Euroconsult
Toutefois, la caractéristique essentielle de ce marché sera une offre largement supérieure à la demande, c'est-à-dire une surcapacité de lancement.
Le graphique ci-après évalue le risque de surcapacité sur le marché commercial des services de lancement à l'horizon 2005 à un facteur de l'ordre de 2. Bien entendu, ce schéma ne prend pas en compte les marchés gouvernementaux, en particulier pour les États-Unis.
Ariane 5 : 12-14 Sat. (6-7 A5)
Atlas V : 8 Sat.
Delta IV : 8 Sat.
Proton : 8 Sat.
Sea Launch : 4-6 Sat.
C.Z + H2A : 6-8
Source : Arianespace
En prenant en compte la capacité de lancement globale, y compris les lancements gouvernementaux, on aboutit pour la deuxième partie de la décennie au tableau suivant :
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Lanceur |
Capacité totale de lancement prévue |
Estimation marché gouvernemental |
Reste marché commercial |
Equivalent satellites |
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Ariane 5 |
8 |
1-2 |
6-7 |
12-14 |
|
Atlas 5 |
12-14 |
4-6 |
8 |
8 |
|
Delta 4 |
12-14 |
4-6 |
8 |
8 |
|
Proton |
12 |
4 |
8 |
8 |
|
Sea Launch |
4-6 |
0 |
4-6 |
4-6 |
|
Longue marche + H2A |
12 |
4-6 |
6-8 |
6-8 |
On peut souligner le cas des deux lanceurs américains mentionnés dans ce tableau pour lesquels sont prévus les investissements nécessaires à la mise en oeuvre d'une capacité de lancement de 12 à 14 tirs par an, voire plus si le marché le nécessite. Le marché gouvernemental américain pour ces classes de lanceurs est estimé à une dizaine de lancements par an, soit 4 à 6 tirs par an pour chacun d'eux.
En Russie, durant les cinq dernières années, une moyenne de cinq tirs gouvernementaux par an a été observée, alors que la capacité de production du lanceur Proton est estimée à douze annuellement.
Le développement d'une surcapacité est encore accentué par le fait que les Etats-Unis maintiennent, dans les programmes en cours, une « concurrence » interne entre Lockeed Martin et Boeing.
Cette situation de surcapacité traduit simplement le fait que l'objectif fondamental du maintien d'un accès autonome à l'espace n'est pas, pour les pays engagés dans cette voie, la rentabilité commerciale mais la liberté de poursuivre leurs objectifs stratégiques à plus ou moins long terme.
b) Le marché des lancements
S'il convient de ne pas ignorer complètement les lanceurs développés par des pays tels que la Chine (Longue Marche), le Japon (H2), l'Inde (GSLV), le Brésil (VLS), il ne faut pas perdre de vue que la concurrence pour Ariane provient de façon presque exclusive des lanceurs américains de la prochaine génération et des lanceurs russes commercialisés par des « joint-ventures » créés à l'initiative de Boeing et Lockeed Martin.
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TYPE DATE DES VOLS SATELLITES MASSE CU (KG) |
TYPE DATE DES VOLS SATELLITES MASSE CU (KG) |
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Arianespace AR 501/V88 04/06/96 Cluster (4) 5 723* AR 502/V101 30/10/97 Maquette 4 887 AR 503/V112 20/10/98 Maquette/ARD 5 400 AR 504/V119 10/12/99 XMM 3 918 AR 505/V128 21/03/00 Asiastar/Insat-3B 5 740 AR 506/V130 25/07/00 Astra-2B/GE-7 5 969 AR 507/V135 15/11/00 PAS-1R/Amsat 6 313 AR 508/V138 21/12/00 Astra-2D/GE-8 ? ? 2002 Anik-F2 5 900 |
9 2002 Telstar-8 5 500 ? début 2002 ? 5 700 Delta-3 (3,8 t en GTO) 1 26/08/98 Galaxy 10 3 876 * 2 05/05/99 Orion-3 4 300 * 3 23/08/00 Maquette 4 300 4 2001 ? ? 5 2001-2002 ? ? Cinq lanceurs 2002 ICO 2 750 Deux lanceurs 2002 Skybridge ? |
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International Launch Services Atlas-3A (4,0 t en GTO) 1 25/05/00 W-4 3 190
2 été 2001 ? ?
1 3 ?2001 ? ? Atlas 3 début 2002 Asiasat-4 ? Atlas-5/400 (4,9 à 7,9 t en GTO) 401 mars 2002 ? ? Atlas-5/500 (3,9 à 8,6 t en GTO) ? sept. 2002 ? ?
Atlas-5 2003 Teledesic ?
1 nov. 2000 Ekran-M16 ? 2 2001 Intelsat--901 5 080 3 2001 GE-2A 5 500 Trois lanceurs 2003 Teledesic ? |
Delta-4M (4,1 à 6,6 t en GTO) 1 (5,4 m) 4 ?2001 Vol commercial ? ? 2 mai 2002 DSCS ? Quatre lanceurs 2002 Skybridge Delta-4H (13,2 t en GTO) 1 2002-2003 Maquette ? 2 fin 2003 satellite militaire ? Chine LM-38 (5,1 t en GTO) 1 14/02/96 Intelsat-708 3 650 * 2 19/08/97 Agila-2 ? 3 16/10/97 Apstar-2R 3 700 4 30/05/98 Chinastar-1 ? 5 18/07/98 Sinosat-1 ? 6 fin 2001 DFH-3C ? Japon H-2A202 (4,1 à 5,0 t en GTO) |
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Boeing Sea Launch 1 28/03/99 Maquette 4 900 2 10/10/99 DirecTV-1R 3 450 3 12/03/00 ICO-1 2 750 * 4 28/07/00 PAS-9 3 659 5 21/10/00 Thuraya-1 5 108 6 déc. 2000 XM-1 4 450 7 fév. 2001 XM-2 4 450 8 mi-2001 Galaxy-3C ? |
1 fév. 2001 Maquette ? 2 fév. 2002 Maquette ? 3 août 2002 Adeos-2 ? H2A212 fév. 2003 ETS-8 5 800 ? août 2003 ALOS-1 ? Inde GSLV 1 fév. 2001 Gramsat-1A 1 600 2 2002-2003 Gramsat-1B ? |
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Source : Air & Cosmos (24.11.2000) |
* Echec |
• Les lanceurs russes fiables et peu coûteux, sont essentiellement commercialisés en coopération avec les opérateurs occidentaux.
L'Europe a misé sur deux fusées russes :
- Rockot, commercialisée par Eurockot est un lanceur léger très bon marché (18 millions de dollars au maximum) qui peut lancer quelques centaines de kilos en orbite basse.
- Soyuz est le plus fiable des lanceurs, avec un taux de réussite de 99,4 %. Sa commercialisation et son exploitation sont en partie assurées par la société Starsem, créée en 1996 par Aérospatiale Matra (35 %), Arianespace (15 %), Rosaviacosmos (25 %) et Ts SKB-Progress (25 %).
Starsem effectue depuis Baïkonour des lancements de fusées dérivées du Soyuz initial : Soyuz-Ikar, Soyuz-Fregat et bientôt Soyuz-ST, en orbite basse, haute et héliosynchrone.
Les États-Unis ont également montré un vif intérêt pour les capacités spatiales russes :
ILS (International Launch Services), filiale commune de Lockheed Martin et Krunichev, est l'opérateur de la fusée russe Proton.
La filiale de Boeing, Sea Launch, en association avec le russe Energuia et l'ukrainien Yuzhnoye, lance la fusée Zenith à partir d'une plate-forme off shore positionnée sur l'Equateur en plein Pacifique.
Ces lanceurs, capables d'emporter des charges lourdes en orbite géostationnaire, constituent de sérieux concurrents pour la fusée Ariane.
Ainsi, en 2000, ILS a effectué quatorze lancements, et Sea Launch vise, à terme, une douzaine de lancements annuels depuis l'Equateur.
La nouvelle génération de lanceurs lourds américains EELV (Evolved Expandable Launch Vehicule) s'est vu assigner l'objectif de reconquérir le marché et, le cas échéant, de s'en assurer un quasi monopole.
Les États-Unis ont désormais compris combien le choix historique du « tout navette » s'était révélé désastreux sur le plan commercial et ils ont repris l'offensive. Le ministère américain de la Défense a confié à Boeing et Lockheed Martin le soin de mettre au point deux familles de lanceurs lourds, respectivement Delta 4 et Atlas 5. Ces deux firmes, qui ont reçu pour ce programme une aide totale d'un milliard de dollars du gouvernement, disposent d'un marché captif de 180 lancements jusqu'en 2020. Elles développent des fusées simplifiées et donc plus économiques. Le lanceur Delta 4 sera décliné en plusieurs versions capables de placer entre 2,7 et 13,2 tonnes en orbite de transfert géostationnaire, le lanceur Atlas 2 AS, décliné jusqu'à la version 5 AS, pouvant quant à lui emporter de 3,7 tonnes à 13,1 tonnes.
Le Delta 4 M de Boeing (4,1 à 6,6 t en GTO) et l'Atlas 5/400 de Lockeed Martin (4,9 à 7,9 t en GTO) effectueront leurs vols inauguraux en fin 2001 et début 2002, respectivement.
Quant au lanceur lourd Delta 4 H, après un vol de qualification financé par le Pentagone (141 millions de dollars), il devrait faire des tirs doubles de 2 satellites de 6,5 t à partir de 2003, c'est-à-dire 3 ans avant l'Ariane 5/ESC-B.
Ces lanceurs seront des concurrents directs d'Ariane 5. Leur développement résulte d'une volonté américaine clairement affirmée de suprématie, voire de monopole, dans le domaine spatial et notamment dans le secteur stratégique des lanceurs. Ainsi que l'annonce David Schweikle, Directeur de la division des lanceurs Delta de Boeing : « Grâce à notre gamme de lanceurs, nous visons de 30 à 50 % du marché mondial des lancements commerciaux » 6 ( * ) , c'est-à-dire la moitié du marché, l'autre moitié étant occupée par Lockeed.
Lanceur stratégique conçu à l'origine pour libérer l'Europe du monopole américain des lancements de satellites et de l'abus qu'ils en faisaient, Ariane a eu la chance de bénéficier d'une conjoncture extrêmement favorable. La qualité intrinsèque du lanceur européen, conjuguée à l'absence de concurrence américaine - les Etats-Unis ayant fait l'erreur de privilégier la coûteuse navette et de renoncer aux lanceurs consommables - a permis à Ariane de prendre la première place mondiale sur le marché commercial des lanceurs.
Toutefois, il faut avoir bien conscience que cette situation exceptionnelle, qui n'avait nullement été envisagée, ni même espérée à l'origine du programme, touche à sa fin ; les pouvoirs publics doivent consentir aux efforts nécessaires pour que le lanceur européen demeure disponible pour permettre aux Etats européens d'accéder à l'espace, ce qui fut, et demeure, l'objectif permanent du programme .
De plus, et comme le montre l'évolution comparée des financements de la filière Ariane, les montants issus de l'exploitation commerciale des lanceurs (chiffres d'affaires d'Arianespace) dépassent depuis 1995 le montant des financements publics. Depuis cette date, cet écart n'a cessé de croître pour atteindre en 2000 un rapport de 64 % pour les montants commerciaux contre 36 % pour les financements publics. Cette évolution, qui était supportable dans une situation où la concurrence était assez peu active, doit être considérée avec la plus grande attention au moment où une concurrence sévère prend de la consistance tant en Russie qu'aux Etats-Unis. La publication par la société Arianespace de résultats financiers pour la première fois négatifs en 2000, après 20 années consécutive de bénéfices, doit à cet égard constituer un signa, même si les surcoûts liés à l'exploitation simultanée d'Ariane 4 et d'Ariane 5 pendant la phase de transition contribuent à ce déficit.
* ( 2 ) European Space Research Organization : Organisation européenne de recherches spatiales, créée en 1962.
* ( 3 ) European Launcher Development Organization : Centre Européen pour la Construction de Lanceurs d'Engens Spatiaux, créé en 1962.
* ( 4 ) Commission to assess United States national security space management and organization.
* ( 5 ) Le marché contracté représente les satellites qui, à une date donnée, ont choisi leurs fournisseurs de service de lancement tandis que le marché ouvert n'a pas encore choisi de fournisseurs à cette même date. Le marché est considéré captif quand la sélection du fournisseur de service de lancement ne se fait pas sur la base d'un appel d'offre international ouvert.
* ( 6 ) L'Usine nouvelle (11.01.2001)