Qu’est-ce que le « New Space », cet écosystème émergent du spatial ?

Pen­dant des décen­nies, le domaine du spa­tial s’est déve­lop­pé en s’appuyant sur de grandes infra­struc­tures telles que les agences spa­tiales (la NASA amé­ri­caine, l’ESA euro­péenne, Ros­cos­mos russe…) et les grands groupes de l’industrie aéro­nau­tique (Boeing, Lock­heed Mar­tin, Air­bus, Das­sault…). Mais les temps changent. Aujourd’hui, de nou­veaux modèles éco­no­miques émergent, prô­nant l’agilité, l’innovation et une plus grande prise de risque (tech­no­lo­gie et éco­no­mique). C’est ain­si que de jeunes entre­prises pri­vées tentent de se faire leur place dans ce domaine très com­pé­ti­tif qu’est le spatial.

Quels chan­ge­ments ont per­mis leur émer­gence ? Quelle est cette nou­velle dyna­mique ? Pour quels usages et quels mar­chés ? Regar­dons de plus près ce qu’on appelle aujourd’hui le « New Space ».

Ces deux der­nières décen­nies ont vu plu­sieurs chan­ge­ments rendre plus facile (et plus éco­no­mique) l’accès et l’utilisation de l’espace. Les tech­no­lo­gies, tout d’abord, ont consi­dé­ra­ble­ment évo­lué. Elles per­mettent aujourd’hui de com­pres­ser dans un volume équi­valent à quelques boîtes de chaus­sures le maté­riel qui aurait été embar­qué aupa­ra­vant dans un satel­lite du volume d’une voi­ture. Minia­tu­ri­sa­tion des com­po­sants élec­tro­niques, nou­veaux maté­riaux, algo­rithmes d’intelligence arti­fi­cielle embar­qués : les nou­veaux satel­lites sont petits, flexibles et bien moins chers que leurs prédécesseurs. 

Des « micro­sa­tel­lites » dont le poids dépasse à peine les 100 kg, nous sommes pas­sés aujourd’hui aux nano­sa­tel­lites (à peu près 10 kg). Ces satel­lites ver­sion nano sont aujourd’hui sur­tout uti­li­sés par les uni­ver­si­tés pour des pro­jets de type édu­ca­tifs et péda­go­giques ou des orga­nismes de recherche afin de mener des expé­riences spa­tiales à coût réduit (à peu près 100 000 € l’unité). La sonde DART qui s’est récem­ment cra­shée sur l’astéroïde Dimor­phos pour tes­ter la pos­si­bi­li­té de dévier un asté­roïde par « impact ciné­tique » trans­por­tait un nano­sa­tel­lite appe­lé LICIA (Light Ita­lian Cube­sat­for Ima­ging of Aste­roids) qui a per­mis de fil­mer en temps réel l’impact et de ren­voyer immé­dia­te­ment les don­nées sur Terre.

Mais les éco­no­mies ne se font pas que sur la masse des charges utiles. Une entre­prise ayant besoin d’envoyer en orbite quelques nano­sa­tel­lites pour son fonc­tion­ne­ment a aujourd’hui un choix bien plus impor­tant dans les lan­ceurs qui met­tront leur maté­riel en orbite. À côté des piliers tra­di­tion­nels du spa­tial (Ariane euro­péenne, Soyouz russe, Long March chi­noise), de nou­velles fusées sont déve­lop­pées avec cette idée cen­trale de ren­ta­bi­li­té éco­no­mique.

Citons, par exemple, les célèbres Falcon9 de Spa­ceX et leur 1^er étage réuti­li­sable, capables de reve­nir auto­ma­ti­que­ment atter­rir sur leur base de départ. Après un contrôle tech­nique minu­tieux, les voi­là prêtes à décol­ler à nou­veau. Cer­taines en sont déjà à leur quin­zième vol d’affilée sans défaillance. Pour un prix avoi­si­nant les 65 mil­lions de dol­lars, il est ain­si pos­sible de s’offrir les ser­vices de cet outil de mise en orbite. L’utilisation de ce lan­ceur est très variée : envoi de car­go de ravi­taille­ment (Mis­sions Dra­gon) ou d’astronautes (cap­sule Crew Dra­gon) sur la Sta­tion Spa­tiale Inter­na­tio­nale, de satel­lites de télé­com­mu­ni­ca­tion (Asia­sat, ABS-2A…), de satel­lites d’études scien­ti­fiques (DSCOVR, TESS) ou de dizaines de mil­liers de micro­sa­tel­lites Star­link, pro­duits par Spa­ceX, et des­ti­nés à four­nir une cou­ver­ture Inter­net planétaire.

Un autre concept vient de Nou­velle-Zélande. Conçu par la socié­té Rocket Lab, le lan­ceur Elec­tron a récem­ment, après avoir pla­cé avec suc­cès 34 satel­lites en orbite, été récu­pé­ré au cro­chet par un héli­co­ptère alors qu’il redes­cen­dait vers le sol sous para­chute. Une autre manière de décli­ner la notion de réuti­li­sa­bi­li­té. Ce lan­ceur, moins puis­sant que la Fal­con 9, se spé­cia­lise dans le lan­ce­ment de nano­sa­tel­lites des­ti­nés à l’imagerie de la Terre (DOVE de Pla­net labs) ou la sur­veillance mari­time (Bro-One de la star­tup fran­çaise Unseen­labs). Citons l’envoi récent autour de notre satel­lite natu­rel du satel­lite CAPSTONE, des­ti­né à tes­ter la sta­bi­li­té de l’orbite où sera construite la future sta­tion lunaire Gateway.

Inutile de construire une fusée capable d’aller jusqu’à la Lune si l’on veut juste pla­cer ses charges utiles en orbite basse.

Inutile de construire une fusée capable d’aller jusqu’à la Lune si l’on veut juste pla­cer ses charges utiles en orbite basse, à quelques cen­taines de kilo­mètres au-des­sus de la sur­face ter­restre. Car c’est effec­ti­ve­ment à cette alti­tude que se trouve le plus gros du mar­ché. C’est ain­si que plu­sieurs star­tups tra­vaillent sur l’idée de « micro­lan­ceurs », des fusées minia­tures ayant juste la capa­ci­té d’atteindre l’orbite basse. Citons par exemple la socié­té fran­çaise Ven­ture Orbi­tal Sys­tem et son micro­lan­ceur Zéphyr (17 mètres de long) dont une par­tie de la pro­pul­sion est, par sou­ci d’économie, construite par impres­sion 3D indus­trielle. Son vol inau­gu­ral est pré­vu pour 2024.

L’une des grandes nou­veau­tés du New Space est aus­si son carac­tère dis­rup­tif, per­met­tant de trou­ver de nou­velles uti­li­sa­tions des tech­no­lo­gies du spa­tial. Et dans ce domaine, ne serait-ce qu’en France, les idées foisonnent.

Le domaine du tou­risme spa­tial, par exemple, pâtit d’une image miti­gée, à cause des consé­quences envi­ron­ne­men­tales des vols vers l’espace. Si cer­tains lan­ceurs comme le New She­pard de la socié­té Blue Ori­gin déte­nue par le mil­liar­daire Jeff Bezos peuvent se van­ter de l’utilisation de car­bu­rants (oxy­gène et hydro­gène liquide) qui ne pro­duisent que de l’eau après com­bus­tion, d’autres comme la Spa­ce­Ship (de la socié­té Vir­gin­Ga­lac­tic de Richard Bran­son) ou le célèbre lan­ceur russe Soyouz (qui a déjà envoyé de riches tou­ristes à bord de la Sta­tion Spa­tiale Inter­na­tio­nale) uti­lisent des car­bu­rants qui émettent d’autre com­po­sés carbonés. 

La pro­po­si­tion de la star­tup fran­çaise Zephal­to est donc de déve­lop­per un bal­lon stra­to­sphé­rique capable de pro­po­ser à 6 voya­geurs et 2 pilotes un voyage « bas car­bone » dans l’espace. Pre­mier vol pré­vu : 2024.

Par­fois, l’aspect inno­vant ne consiste pas à construire de nou­veaux satel­lites mais à mieux uti­li­ser l’immense quan­ti­té de don­nées géné­rées par tous les satel­lites déjà en place.  Ain­si, la star­tup Kayr­ros, par exemple, uti­lise les don­nées des satel­lites d’observation de la Terre du pro­gramme euro­péen COPERNICUS pour détec­ter auto­ma­ti­que­ment les grosses fuites de méthane indus­trielles, suivre la défo­res­ta­tion, ou encore éva­luer pré­ci­sé­ment le conte­nu car­bone séques­tré dans la végétation.

Reve­nons sur Terre. Dans le domaine de l’agriculture, la jeune pousse Agreen­cul­ture pro­pose une solu­tion de machines agri­coles auto­nomes gui­dées par satel­lites avec une pré­ci­sion au sol infé­rieure au cen­ti­mètre, ce qui per­met aux robots de mener à bien les tâches de désher­bage et d’entretien programmés.

Et si, enfin, vous avez besoin de mettre en orbite vos satel­lites pour mesu­rer les radia­tions spa­tiales, assu­rer une cou­ver­ture de télé­com­mu­ni­ca­tion ciblée ou syn­chro­ni­ser des réseaux élec­triques ter­restres, la socié­té U‑Space pro­pose à ses clients de les aider à conce­voir et à construire le (ou les) nanosatellite(s) correspondant(s) à leurs besoins. Une fois que ces der­niers seront construits, les clients pour­ront choi­sir la star­tup Exo­trail et son « space van » pour embar­quer plu­sieurs de ces nano­sa­tel­lites et, une fois que le lan­ceur Falcon9 de Spa­ceX l’aura libé­ré dans l’espace, le lais­ser lar­guer pré­ci­sé­ment chaque charge utile sur sa propre orbite opérationnelle. 

C’est aux États-Unis que s’est déve­lop­pé le New Space, avec l’émergence de star­tups inno­vantes sou­te­nues par des mil­lion­naires du numé­rique qui n’hésitent plus à inves­tir mas­si­ve­ment dans ce nou­vel accès à l’espace à prix réduit.

Car le numé­rique passe aujourd’hui par l’espace. Géo­po­si­tion­ne­ment, syn­chro­ni­sa­tion des réseaux, télé­com­mu­ni­ca­tions, inter­net pla­né­taire, ces nou­veaux mar­chés s’ouvrent à qui veut les prendre, et la com­pé­ti­tion est féroce. Aujourd’hui, l’Europe tente de recon­qué­rir ce ter­rain. Certes, les entre­prises amé­ri­caines ont plus de faci­li­té à lever d’énormes sommes, mais elles dépensent aus­si beau­coup dans ce pro­ces­sus, avec une effi­ca­ci­té, in fine, qui n’est pas dras­ti­que­ment supé­rieure à la démarche euro­péenne, qui mise plus sur la sobrié­té et l’efficacité.

Une chose est sûre, le sec­teur des jeunes entre­prises posi­tion­nées sur le spa­tial (que ce soit en termes de tech­no­lo­gies inno­vantes ou de ser­vices uti­li­sant des don­nées spa­tiales) est en plein essor en France. Aujourd’hui, c’est plu­sieurs jeunes pousses par mois qui voient le jour, et ce rythme s’accélère chaque année.

Aujourd’hui, c’est plu­sieurs jeunes pousses par mois qui voient le jour, et ce rythme s’accélère chaque année.

Et bien sûr, cette évo­lu­tion crois­sante ne va pas sans pro­vo­quer des inquié­tudes légi­times. Quid du cadre légis­la­tif dans lequel se déve­loppe cette nou­velle éco­no­mie ? En orbite basse, un satel­lite ne reste jamais au-des­sus d’un même ter­ri­toire mais cir­cule libre­ment autour du monde. Ce sur­vol d’un nombre de plus en plus grand d’yeux et de détec­teurs pri­vés au-des­sus de ter­ri­toires étran­gers ne va pas sans poser un cer­tain nombre de pro­blèmes stra­té­giques et géopolitiques.

Et le der­nier (et non le moindre) pro­blème est, bien sûr, l’augmentation expo­nen­tielle des satel­lites en orbite basse et celle du risque de col­li­sion dans l’espace, mena­çant de pro­je­ter, si un tel acci­dent arri­vait à l’avenir, des mil­liers de débris autour de la Terre à plu­sieurs dizaines de mil­liers de kilomètre/heure (débris ris­quant eux-mêmes de pro­vo­quer des dégâts sur d’autres satel­lites orbi­tant à la même alti­tude). Le pro­blème n’est pas tant les satel­lites indi­vi­duels que les constel­la­tions de satel­lites, ensembles de mil­liers, par­fois dizaines de mil­liers de micro­sa­tel­lites cou­vrant presque toute la sur­face ter­restre, comme le pro­jet d’internet pla­né­taire Star­link de Spa­ceX, actuel­le­ment en cours de déploie­ment, et dont le nombre de satel­lites total est esti­mé, s’il par­vient à son terme, à 42 000.

Certes, des entre­prises du New Space se spé­cia­lisent jus­te­ment dans la détec­tion et/ou le sui­vi en temps réel de ces cen­taines de mil­liers d’objets et de débris en orbite, comme la star­tup fran­çais Spa­ceable, mais cela suf­fi­ra-t-il à en garan­tir la sécu­ri­té ? Seul l’avenir nous le dira.