Les satellites militaires américains Milstar et AEHF

Le 18 septembre prochain est prévu le lancement depuis Cape Canaveral du satellite AEHF-3 par une Atlas 5. Ce sera le 3^ème satellite AEHF en service destiné à des communications militaires ultra-sécurisées.

 

Revenons un peu sur cette ‘’série - constellation’’ de satellites destinés à remplacer le système Milstar.

 

Il y a 30 ans débutait le début du programme Milstar (MILitary Strategic and Tactical Relay), programme de télécommunications ultra-sécurisées avec anti-brouillage de l’armée américaine.

Un programme de communication militaire globale, d’interception de données quasi nulle, avec anti-brouillage et de fonctionnement optimale même en cas d’attaques nucléaires.

C’est Lockheed Martin qui remporta ce contrat et qui fournit à l’armée américaine les 5 satellites qui composent Milstar.

 

Ce système de communications est actuellement le plus avancé des systèmes de communication par satellite. C’’est également un système conjoint car utilisé par les différentes forces de l’armée américaine (US Air Force, S Navy, US Army, US Marines Corp).

 

Les Milstar cryptent les voix, les communications, les fax, et peuvent transmettre ces communications à l’une ou plusieurs des organismes de l’armée américaine simultanément, ce qui représente sa grande force.

Développé sous la guerre froide et avec à l’origine une commande de 8 satellites, le Congrès réduisit le nombre à 6, et le rôle que devait avoir Milstar changea un peu pour s’adapter à la nouvelle géopolitique.

Le coût des Milstar est de 800 millions de dollars pièce.

Il y avait à l’origine 6 satellites de programmés mais le 3^ème Milstar n’atteint pas l’orbite prévue.

Les satellites Milstar sont de gros satellites d’environ 4,5 tonnes en orbite géosynchrone à 41 200 km, tous lancés par une Atlas IB avec étage supérieur Centaur.

Utilisés comme répartiteur téléphonique, les satellites Milstar traitent les communications et peuvent se les transmettent les uns aux autres, réduisant ainsi de façon plus que notable les stations au sol, ce qui constitue un sacré avantage. Le système est géré en entier par quelques stations fixes et mobiles seulement.

 

La durée de vie de ces satellites était annoncée pour 10 ans.

Les cinq satellites ont tous des transmetteurs de données à vitesse lente (voix, données, fax, …) et trois d’entre eux ont également un transmetteur de données à vitesse moyenne.

Les liaisons montantes se font en bande Q et les descendantes en bande Ka.

Les satellites sont pourvus de deux panneaux solaires générant 8kw.

 

On peut diviser le système Milstar en trois parties :

- La gestion des satellites proprement dite est assurée par le MILSATCOM appartenant à l’Air Force Space Command, et est basée à la Los Angeles Air Force Base en Californie.

Elle s’occupe du développement, acquisition et du contrôle de mission.

- L’Electronic Systems Center, basé à Hanscom Air Force Base au Massachussetts, s’occupe du développement et de l’acquisition des terminaux de contrôle.

- 148th Space Operation Squadron, basé à Vendenberg et le 4th Space Operations Squadron sur la base de Schriever, en Californie, s’occupent de la gestion des charges de communications et du contrôle en temps réel des satellites.

 

 

Chronologie des lancements des satellites Milstar :

Après plusieurs essais entre 1983 et 1994, dont des essais sur le FLTSATCOM 7 de l’US Navy, le premier des six Milstar, Milstar I-F1 décolle 7 février 1994.

 

Le 6 novembre 1995, Milstar I-F2 est mis en orbite.

C’est deux satellites constituent la première génération Milstar.

Après l’échec du troisième Milstar le 30 avril 1999, les trois autres Milstars nouvelle génération durent lancés le 27 février 2001, 16 janvier 2002 et 8 avril 2003.

 

 

C’est en 2001, que commence l’étude de remplacer les Milstar. Le programme AEHF est né.

 

Ces satellites ont une puissance de dix fois supérieure aux Milstar 2^ème génération.

C’est encore Lockheed Martin qui gagne le contrat, avec cette fois-ci, Northrop Grumman.

Les satellites AEHF (Advanced Extremely High Frequence) remplacent donc les Milstar.

Ils sont toujours gérés par l’Air Force Space Command, mais outre les communications entres les différentes armes de l’armée américaine, ils sont également conçus pour être utilisés par l’armée britannique, l’armée canadienne et l’armée néerlandaise.

De plus, les communications en bande montante et descendante sont de beaucoup supérieures à celle utilisées pour les Milstar : bande EHF en montante (44 GHz) et bande SHF en descendante (20 GHz).

La flotte prévue est de six satellites géostationnaires et le lancement du 18 septembre 2013 sera celui du 3^ème (AEHF-3). Cette flotte de six satellites couvrira intégralement la Terre en orbite géosynchrone entre les latitudes 65° nord et 65° sud.

Des tests concluants de liaisons entre les armées des USA, du Canada et des Pays-Bas ont eu lieu en juillet dernier.

La possibilité de communiquer simultanément entre alliés est d’une importance stratégique importante pour les opérations militaires conjointes actuelles et futures.

Les tests ont eu lieu avec les deux premiers satellites AEHF-1 et AEHF-2 en orbite.

Le premier satellite AEHF-1 a été mis lancé le 14 août 2010 par une Atlas V depuis Cape Canaveral avec plusieurs années de retard sur le planning prévu. Il pèse 6 168 kg. Il a eu quelques soucis pour atteindre son orbite géostationnaire.

AEHF-2 est lancé le 4 mai 2012, toujours par une Atlas V depuis Cape Canaveral.

La durée de vie annoncée est d’au moins 14 ans.

(Décollage AEHF 2)

 

 

Israël et sa politique spatiale militaire

Dans quelques jours, nous fêterons le 30^ème anniversaire de la création de l’Agence Spatiale Israélienne (ISA).

 

Il est temps de faire un petit récapitulatif du programme spatial militaire israélien et de voir quelle est la vision actuelle de ce programme.

Il y a quelques jours (le 31 août), en presque toute discrétion, les Industries Aérospatiales Israéliennes (IAI = Israel Aerospace Industries), plaçait avec succès en orbite le satellite de télécommunications AMOS-4 par un lanceur russe Zenit.

IAI est le fleuron de l’industrie militaire israélienne et ce succès est très important, non seulement pour IAI, mais pour Israël en général.

 

AMOS-4 est quand même le plus grand et le plus sophistiqué de tous les satellites de télécommunications lancés par Israël.

AMOS-4, qui devrait être pleinement fonctionnel d’ici deux mois, assurera les télécommunications DHT, VSAT et Internet sur l’Asie Centrale et du Sud-Est, les territoires de Russies et le Moyen-Orient.

 

Même si peu d’informations officielles ont filtrées, (il faut dire que les tirs d’essais en Méditerranée du 3 septembre ont permis ‘’de détourner’’ l’attention des médias sur ce lancement), on sait  que l’espace, et les questions relatives au spatial sont essentielles pour la sécurité d’Israël.

Depuis quelques années, l’espace et donc la suprématie technologique dans l’espace, est pour Israël, l’élément central dans leur conception de la guerre du futur.

Avec le lancement du 1^er satellite israélien (militaire) Ofek le 19 décembre 1988 par lanceur maison (Shavit), Israël est devenue la neuvième puissance spatiale au monde.

A ce jour, Israël dispose de trois satellites de reconnaissance militaire, construits par IAI :

Ofek-5 lancé le 28 mai 2002

Ofek-7 lancé le 11 juin 2007

Ces deux satellites ont été placés sur une orbite spéciale, dite ‘’rétrograde’’ qui permettait en cas d’échec au lancement, que les débris de ceux-ci ne retombent pas chez des supposés ennemis.

Ces deux satellites ont tous les deux des caméras de très haute résolution (80 cm pour Ofek-5 et 50 cm pour Ofek-7)

Ofek-5 est vraiment en fin de vie. Sa durée initiale était de 4 ans, mais son remplaçant Ofek-6 s’est abîmé en Méditerranée suite à un non-allumage du 3^ème étage lors de son lancement le 6 septembre 2004.

Ces satellites pèsent environ 300kg et ont pour rôle supposé la surveillance de l’Iran et plus particulièrement de ses installations nucléaires entre autre.

TecSAR (aussi appelé TechSAR) lancé le 21 janvier 2008 depuis le cosmodrome indien Satish Dhawan au sommet d’un lanceur PSLV-CA.

Le TecSAR est capable de fournir des images en très haute résolution allant jusqu’à 10 cm à travers une imagerie radar (X-Band).

Il pèse moins de 300 kg et est en orbite géocentrique.

 

En regardant de plus près ces trois satellites, on s’aperçoit que ce sont des petits satellites ultra-performants, de faibles dimensions et de faibles poids. On peut voir le dimensionnement d’Israël concernant ce que nous avons nommé plus haut la suprématie technologique dans l’espace par l’utilisation de micro-satellites.

Depuis 1988, Israël a aussi lancé plusieurs satellites de télécommunications à des fins civils et militaires.

3  satellites de la famille AMOS sont lancés entre 1996 et 2008 :

AMOS-1, lancé le 16 mai 1996 par une Ariane 44L depuis Kourou, est le premier satellite de télécommunications israélien. Il a fonctionné jusqu’en 2009 avant d’être racheté par Intelsat et devenant ainsi Intelsat 24.

AMOS-2, lancé le 28 décembre 2003 depuis Baïkonour par une Soyouz. Sa durée de vie est de 12 ans environ.

AMOS-3, est lancé le 28 avril 2008 depuis Baïkonour par une Zenit.

AMOS-4, dont nous venons de parler lancé le 31 août 2013.

AMOS-5, lancé le 11 décembre 2011 par une Proton depuis Baïkonour.

Il y a également la classe EROS (Earth Resources Observation Satellite) de satellites d’observation de la Terre qui sont aussi de faibles tailles et d’un poids aux alentours de 250 kg gérés par la société israélienne ImageSat.

A l’origine, il était prévu un lancement d’EROS tous les 6 ans.

EROS A, lancé le 5 décembre 2000 depuis le complexe russe de Svobodny par un Start-1. Il a été fabriqué à partir des plans du satellite militaire Ofeq-3. Il avait une résolution en imagerie d’environ 1,80 mètre.

EROS B, lancé le 25 avril 2006, toujours de Svobodny et par un Start-1. Il a une résolution de 70 cm, et avait aussi un rôle de surveillance des installations nucléaires iraniennes.

Le satellite est en orbite géosynchrone autour de la Terre à 480 km, ce qui un excellent instrument de veille stratégique.

Un EROS C est prévu, mais sans date annoncée. ImageSat a annoncé 3 satellites de plus pour couvrir la totalité de la planète avec ces six satellites.

 

Il y a plusieurs projets de micro-satellites pour le futur :

Insat-1 et Insat-2 en cours de développement par l’Israeli Nano Satellite Association (INSA) qui sont des nanosatellites de moins de 10kg.

OPSat qui est une nouvelle génération de satellite d’observation à haute résolution

TAUVEX qui était un projet de télescope spatial en collaboration avec l’Inde, et qui a été abandonné fin 2012, après un désaccord entre les deux pays et le refus de l’agence spatiale indienne (ISRO) de lancer le télescope.

Venus, projet de microsatellite d’observations sientifiques de la Terre, qui serait développé avec différents agences gouvernementales israélienne et le CNES

Et parmi ces agences gouvernementales, il y a Rafael (=Autorité pour le développement des armements) qui a été désignée par l’Armée de l’Air pour développer plusieurs gammes de microsatellites pouvant être lancés depuis des avions.

En janvier 2010, l’Armée de l’Air israélienne a choisi de concentrer une bonne partie de ses efforts sur ce programme qui montre bien cette nouvelle dynamique spatiale qui s’est engagée en Israël.

L’utilisation de ces microsatellites de très petites tailles, d’un poids d’environ 100-120 kg, permettra de recueillir des informations très précises sur des cibles données. Leur faible hauteur d’orbite (environ 300 kg) et la rapidité de recueil de ces informations, vont accentuer et augmenter le savoir-faire d’Israël dans la technologie spatiale.

Ce projet militaire de microsatellites lancés par avion est prévu pour aboutir en 2015.

 

22 août 1963 - Plus haute altitude atteinte par un X-15 / Les 50 ans des vols spatiaux de Joe Walker

(Crédit : Collection Stéphane Sebile / Space Quotes - Souvenirs d'espace)

Le 22 août 1963, Joe Walker à bord du X-15 (le n°3) effectue le 91ème vol du programme d'essais.

Il atteint la plus haute altitude jamais obtenue par le X-15 lors de ce programme avec 354 200 pieds soit 107 960 m (quasiment 108 km).

Pour ce faire, il aura fallu également à Joe Walker atteindre une vitesse de Mach 5,58 soit 6 105 km/h.

(Enveloppe signée par le pilote Joe Walker)

Moins d'un mois avant, le 19 juillet, Joe Walker avait déjà atteint une altitude de 106 km (90ème vol du X-15). C'était son deuxième vol spatial ailé.

Et quelques mois avant encore, le 17 janvier 1963, il effectuait son premier vol ''spatial'' (au-dessus des 80 km (50 miles) d'altitude selon le critère de l'US Air Force) avec une altitude de 82 km (77ème vol du X-15).

Même si officiellement, il n'a pas eu le droit aux ailes d'astronautes à cause de son statut de civil, une enveloppe commémorative a été éditée le 28 juin 1963.

Mais comme il était civil, et non militaire, il n'a pas eu le droit d'avoir le titre d'astronaute officiellement. Injustice réparé en 2005, près de 40 ans après sa mort accidentelle.

Joe Walker peut s'enorgueillir de plusieurs records avec ses 3 vols spatiaux en X-15. Notamment, celui d'avoir effectué ''trois vols spatiaux'' en 8 mois dont deux en l'espace d'un mois.

Son record d'altitude ne sera battu que le 4 octobre 2004 par SpaceShipOne lors du deuxième vol qualificatif X-Prize, avec Brian Binnie (111 km).

Le Robot rover planétaire LAMA du Musée des Arts et Métiers à Paris

Programme méconnu, objet ''oublié'' même des passionnés, le LAMA a pourtant de quoi séduire.

Le prototype se trouve au Musée des Arts et Métiers à Paris.


(Crédit photos : Stéphane Sebile / Space Quotes - Souvenirs d'espace)

En 1995, Alcatel Space Industries acquiert un châssis Marsokhod auprès de VNII Transmash qui l’a conçu au début des années 1990 pour l’exploration de Mars.

Ce Marsokhod prend alors le nom de LAMA pour Lavochkin Alcatel Model Autonomous.

Le LAMA est mis à disposition du Laboratoire d’Analyse et d’Architecture des Systèmes (LAAS) qui est un des grands laboratoires de recherche du Centre National de Recherche Scientifique (CNRS).

Le LAAS a été créé en 1968 et portait alors le nom de Laboratoire d’Automatique et de ses Applications Spatiales (LAAS) et est situé à Toulouse, sur le complexe spatial de Lespinet.

Le Marshokhod était un prototype de rover martien tous-terrains développé par les russes dans le cadre des projets Mars 4NM et Mars 5NM.

Ces projets étaient deux sondes martiennes dont le but final était un retour d’échantillon martien.

Selon les plans de l’exploration spatiale russe en 1970, ces sondes martiennes auraient dû être lancées après 1973 par la fameuse fusée N-1. Mais le projet fût abandonné en 1974, en même temps que l’abandon de la N-1, qui ne vola jamais.

Cette mission martienne était composée en deux parties : La première partie, Mars 4NM aurait déposé le Marsokhod sur la surface martienne, et dans un second temps, la mission Mars 5NM aurait récupéré les échantillons martiens et serait revenue sur Terre pour 1975.

Le châssis constituant le LAMA est un châssis construit aux débuts des années 1990 par Lavochkin basée sur les plans du Marsokhod prévu pour la mission Mars 4NM.

Lors de son acquisition, le LAMA est seulement un châssis tous-terrains avec six roues sur essieux mobiles indépendants, et livré avec une boite bleue au-dessus de celui-ci, boite qui est le centre de commandes d’actions simples pour avancer en ligne droite et pour des virages simples. Ces actions de manœuvrabilité sont à deux vitesses.

 

A la fin de 1995, Alcatel ajoute une boussole magnétique et un inclinomètre à deux axes.

Sont également ajouté deux tableaux de contrôles avec processeurs Motorola de 68040 et Power PC, pour mieux contrôler les mouvements du rover et collecter des informations afin d’anticiper ceux-ci (sur Mars, le temps de réception des ondes radio avec la Terre est de près de 20 min).

Début 1996, le LAMA arrive au LAAS.

Plusieurs équipements sont ajoutés comme un laser-scanner deux axes qui n’a jamais vraiment bien fonctionné.

Les roues sont équipées d’un encodeur optique haute résolution.
La boite de contrôle bleue a été changée pour laisser place à un tableau de contrôle des mouvements beaucoup plus performant.

Deux petites caméras, en stéréovision 3D couleur, montées en haut d’un mât, collectent les images.

Les batteries sont également transformées et changées, notamment celles des roues.

Un deuxième récepteur d’images noir & blanc est installé à l’avant.

Un gyroscope, odomètre, inclinomètre sont également installés.

 

Fin 1997, le LAMA commence vraiment à ressembler à un véritable rover.

En 1997, le petit rover martien de la  NASA Sojourner se retrouve bloqué sur la surface martienne par un rocher.

Le LAAS prend alors la décision d’améliorer le système de guidage du LAMA en adjoignant à celui-ci une sorte de compagnon qui l’aidera à se déplacer et à prendre ‘’seul’’ certaines décisions. La boussole est donc remplacée par un gyromètre à fibre optique et un GPS est installé afin de calculer les trajectoires en fonction de la localisation.

Pour ce faire, bien sûr, il faudra un satellite en orbite qui suive le LAMA.

 

Savoir se localiser et anticiper ses mouvements dans un environnement inconnu est obligatoire pour un futur rover explorateur. C’est ce que l’on appelle un rover autonome.

De plus, le LAMA était capable de se composer une carte au fur et à mesure de ses déplacements. Il était capable de faire la différence entre deux points précis.

A la fin du programme, les ingénieurs avaient commencé à mettre au point un système qui permettait au LAMA de pouvoir distinguer et interpréter certaines couleurs, et ainsi pouvoir mieux se mouvoir sur une surface inconnue.

Il a aussi été testé des opérations entre le LAMA et un ballon KARMA (pour un projet de robots volants Robea), où le ballon cartographiait les lieux et les transmettait au LAMA au sol afin d’améliorer sa progression. On voit ici que l’intérêt spatial du LAMA peut trouver des applications bien terrestres comme pour des opérations militaires ou pour l’incendie (feux de forêts, etc…).

Le programme d’étude du LAMA prend fin en 2002.

 

Street Space Art à Chevilly-Larue (1) - Val de Marne

Nous continuons notre voyage et la découverte du Space Art dans nos villes et nos rues.

Et comme je le dis souvent, on trouve du Space Art dans toutes les villes, il suffit de chercher, de regarder…

 

Et on peut même le trouver au pied de sa maison, comme je viens de le faire.

 

A une dizaine de mètres de mon domicile, se trouve le Service Municipal de la Jeunesse (SMJ) de la ville de Chevilly-Larue. Cette structure propose aux jeunes diverses activités culturelles, sportives, musicales, et aussi l’aide à la création de projets.

 

Dans la cour se trouve une sorte de préau et sur les murs une fresque était peinte depuis quelques années. Il a été décidé de la remplacer durant les vacances d’été.

 

 

C’est un groupe de jeunes chevillais qui a conçu le projet de la nouvelle fresque. Le thème était l’égalité entre les femmes et les hommes.
 

Après plusieurs propositions et avoir débattu du sujet, il s’est trouvé que le métier qui actuellement représentait le mieux cette égalité femme-homme, était le métier d’astronaute.

Je dis bien actuellement, car on sait que l’égalité dans ce métier n’était pas de mise au début de la conquête spatiale.

Il s’agit également d’une représentation de l’égalité, non pas dans le nombre (car il n’y a eu pour l’instant qu’une cinquantaine de femmes pour environ 460 hommes dans l’espace), mais une égalité au niveau des responsabilités et des fonctions au niveau d’une mission spatiale.

Aujourd’hui, une femme et un homme ont le même rôle lors de ces missions spatiales, et aucune différence n’est faite entre eux.

 

À partir de là, le thème spatial étant trouvé, il ne restait plus qu’à réaliser la fresque.

 

L’artiste peintre, issu du Street Art, Rémy Gomis a conçu la nouvelle fresque qui a été peinte à la bombe de peinture par les jeunes qui se sont aussi et ainsi initiés à l’art du graph et de la peinture à la bombe, notamment les dégradés de couleurs ou la composition de l’œuvre.

 

Voici donc cette œuvre qui représente deux des symboles de la conquête et de l’exploration spatiales par l’homme : l’alunissage sur la Lune et une navette spatiale.

Il ne s’agit pas, bien sûr, d’une représentation historique et détaillée de ces missions mais d’un hommage à l’égalité homme-femme.
L’astronaute au premier plan est une femme marchant sur la Lune.

Je remercie Rémy Gomis et Christian Dumont du CMJ pour leurs explications et renseignements au sujet de cette fresque.

(Crédit Photos : Stéphane Sebile / Space Quotes - Souvenirs d'espace)