Les communications entre les différents niveaux du ministère espagnol de la Défense constituent l’un des aspects technologiques et stratégiques les plus soignés du pays. En fin de compte et dans une large mesure, la sécurité de tous les citoyens dépend d’eux et ils doivent avoir un Infrastructure sécurisée et fiable qui prend en charge chaque échange d’informations sensible.
Les satellites jouent un rôle crucial dans tout cet écosystème de communication. Placés sur des orbites à des milliers de kilomètres de la Terre, ils fournissent couverture même dans les endroits les plus reculés où se trouve une force espagnole ou alliée.
Jusqu’à présent, le Les forces armées disposent de deux satellites à cet effet ont été lancés au début du millénaire : Spainsat et XTAR-EUR. Le premier offre une couverture depuis les États-Unis et l’Amérique du Sud jusqu’au Moyen-Orient, en passant par l’Europe et l’Afrique. Tandis que le second se concentre sur l’océan Indien.
Les deux « ont dépassé leur durée d’utilité nominale et, logiquement, arrivent également à la fin de leur durée d’utilité réelle », a expliqué Miguel Ángel García Primo, directeur général d’Hisdesat, à EL ESPAÑOL – Omicrono. Hisdesat est en charge de l’exploitation de ces satellites et réalisera également ces travaux pour le compte du des relais déjà en préparation dans le feu du programme Spainsat NG (Nouvelle génération).
Le système complet Spainsat NG est composé d’une paire de satellites ainsi que de sa composante de contrôle et de suivi au sol. L’objectif est continuer à assurer une couverture dans une grande partie du monde aux unités militaires déployées dans des zones d’opérations en dehors du territoire national et utilisant la technologie la plus avancée possible.
Satellite Spainsat NG 1 dans la salle blanche Hisdesat
« Les nouveaux satellites n’ont rien à voir avec les précédents, ils sont beaucoup plus modernes et avec une plus grande capacité et flexibilité », explique García Primo, également ingénieur aéronautique diplômé de l’Université Polytechnique de Madrid. Les Spainsat NG sont également très mieux préparé à faire face aux nouvelles menaces pesant sur les communications et intègre des systèmes pour localiser et annuler les interférences. En plus de la résistance à l’impulsion électromagnétique d’une bombe nucléaire.
Communications sécurisées
Après environ quatre années d’études préliminaires, le ministère de la Défense signe en juillet 2019 le contrat des deux nouveaux satellites. « Ce sont eux qui définissent leur fonctionnement, leur programmation, leur calendrier, leur budget et même leur budget ». participation de l’industrie nationale à l’ensemble du programme« , déclare García Primo. Avec toutes ces informations, Hisdesat établit des spécifications techniques qui répondent à toutes les exigences et « nous nous adressons à l’industrie en tant qu’opérateurs, nous ne fabriquons rien ».
Les Spainsat NG « sont les satellites les plus avancés actuellement fabriqués en Europe dans le secteur des communications sécurisées par satellite », explique-t-il. « Ils ont une composante recherche et développement très importante ; C’est pourquoi la mise en œuvre prend autant de temps, mais nous arrivons au bout.
La première unité est déjà dans l’usine Airbus de Toulouse faire face à ses derniers mois de tests avant d’affronter son lancement au quatrième trimestre. Il entrera en service quelques mois plus tard comme avant-garde et attendra le deuxième membre. De son côté, Spainsat NG 2 sera lancé l’année prochaine.
Représentation de Spainsat NG Hisdesat
Ce sont des satellites géostationnaires. « Ils sont très gros », souligne García Primo. « Probablement l’une des plus grandes choses réalisées en Europe aujourd’hui« . Ils utilisent comme base la plate-forme Airbus Eurostar Neo spécialement conçue pour être utilisée dans les satellites de télécommunications auxquels ils ont conçu et, par la suite, en ajoutant des charges de paiement.
Cette partie est ce qu’on appelle le module de service. C’est « comme le bus » du satellite. Il comprend l’ensemble de la structure, le contrôle thermique, le système de propulsion, le guidage et les communications pour le commandement et le contrôle.
Dans la chronologie du satellite Spainsat NG, le module de communications est le prochain à accoster après celui en charge des services. « Il a été complètement intégré à l’Espagne et c’est là que va tout l’équipement de charge utile« . Les mêmes qui, dans quelques temps, assureront la couverture des déploiements espagnols à l’étranger.
« Il s’en est occupé Thales Alenia Space dans ses installations de Tres Cantosà Madrid », déclare Miguel Ángel García Primo. En effet, le module de communication du deuxième satellite, Spainsat NG2, est toujours dans ses installations et devrait partir pour Toulouse en mai pour s’intégrer au reste des modules.
Le dernier des trois modules qui composent le nouveau Spainsat NG est celui représenté par les antennes, l’un des centres d’innovation les plus importants de l’ensemble du programme et le résultat d’années de recherche. Les plus révolutionnaires de toutes sont les antennes en bande X qui génèrent jusqu’à 16 faisceaux indépendants pouvant être orientés électroniquement, ainsi que modifier leur taille et leur forme. « Ils les fabriquent chez Airbus, ici en Espagne. »
L’une des nouveautés est que les canaux de communication de cette antenne sont définis par logiciel. Grâce à quoi une bande passante spécifique peut être attribuée lors de l’établissement de la puissance et vous décidez où vous voulez viser. « Si nous voulons l’envoyer à Washington DC, au Mali ou en Antarctique. »
Le deuxième canal de communication militaire à bord du Spainsat NG est la bande militaire Ka composée de différentes antennes paraboliques avec moteurs. « Dans ce cas, l’orientation se fait par un processus mécanique et non électronique », explique-t-il. « Il a également été intégré à Airbus à Madrid, même si les platines et les mécanismes ont été fabriqués par l’entreprise Sener au Pays Basque. »
Enfin, indique Miguel Ángel García Primo, il y a les deux antennes UHF incorporées à bord. Celles-ci sont chargées des transmissions radio conventionnelles qui couvrent la Terre globalement sans se diriger vers des points ou des zones spécifiques, comme le faisaient les deux antennes précédentes. « Ce sont les radios tactiques classiques » que transportent les véhicules et même certains fantassins. « Jusqu’à présent, nous n’avions pas cette capacité. En fait, « Très peu de personnes dans le monde en sont atteintes. ».
Placer des interférences
Les antennes sophistiquées qui composent le Spainsat NG ne servent pas seulement à transmettre des informations. Avec elles « on est capable de rendre nulle une antenne ». Dans le cas où quelqu’un interfère – ou essaie de – avec les communications espagnoles, « nous pouvons géoréférencer d’où vient l’attaque », première étape d’une série de travaux visant à éliminer la source des problèmes.
La prochaine tâche est d’essayer calmer la source d’interférence. « En fin de compte, ce que l’on essaie, c’est de baisser le gain de l’antenne émettrice » qui pose problème, explique-t-il. « À moins que l’interférence ne soit produite par une antenne comme celle dont dispose la NASA à Robledo de Chavela [Madrid]il peut être annulé.
Avec toute cette technologie appliquée, les satellites peuvent se vanter d’avoir une capacité anti-brouillage, traduite en espagnol par anti-interférence. « Nous obtenons un niveau très élevé de cette protection et répondons aux des exigences OTAN plus strictes« , puisque le satellite assurera également une couverture vers d’autres pays appartenant à l’Alliance.
Une autre des protections intégrées aux satellites est liés aux bombes nucléaires. En cas d’attaque de ce type, une impulsion électromagnétique est générée qui peut mettre hors service tout type de système électronique non préparé. Les Spainsat NG ont déjà été conçus avec un certain type d’isolation pour résister à ces attaques.
La danger d’impulsion électromagnétique par une bombe nucléaire peut être vu dans la flotte de l’US Air Force. Le président du pays nord-américain dispose d’un avion en alerte permanente – connu sous le nom d’avion Doomsday – spécialement conçu pour résister dans ces scénarios sans perdre de capacités.
Satellites géants
Les Spainsat NG n’ont rien à voir avec les petits satellites comme ceux de Sateliot ni ceux de Starlink d’Elon Musk. Ce sont des plates-formes géostationnaires qui Ils atteindront environ 36 000 kilomètres de la Terre. Le premier sera positionné sur le plan de l’équateur à environ 29 degrés à l’est du méridien de Greenwich, tandis que le second sera placé à 30 degrés à l’ouest.
Grâce au réseau d’antennes et à la combinaison des deux satellites en orbite, l’Espagne bénéficiera d’une couverture complète depuis Denver (États-Unis), comme point le plus à l’ouest, et jusqu’à Singapour, le point le plus à l’est. En termes de spécifications, les deux plates-formes sont des clones et mesurent 6,7 mètres de haut, 2,7 mètres de large, 3,4 mètres de long et 6 100 kilogrammes de masse. Une fois tous les systèmes déployés, l’envergure s’élève à 42,84 mètres.
Représentation des deux Spainsat NG sur l’orbite Hisdesat
L’une des nouveautés qu’intègre ce nouveau lot de satellites est la propulsion ionique. « Lorsque nous avons lancé les premiers Spainsat et XTAR-EUR en 2005, ce type de moteur à plasma n’existait pas », explique García Primo. « Si nous avions opté pour la propulsion chimique, comme l’hydrazine, nous n’aurions pas pu lancer avec le Falcon 9« .
Les satellites espagnols sont conçus pour occupent pratiquement tout l’espace disponible dans la coque d’une fusée Falcon 9 de SpaceX. « Même une épingle ne rentre pas », plaisante García Primo. Le premier fait face à sa fenêtre de lancement pour les 3 derniers mois de 2024 et le Spainsat NG 2 pour 2025 prochain. Ils devraient avoir une durée de vie utile d’environ 15 ans.
Indépendance technologique
Dans des aspects aussi critiques que les communications stratégiques, avoir sa propre technologie « est essentiel », souligne Miguel Ángel García Primo. « C’est ce qui nous a poussé, nous, le ministère de la Défense et le gouvernement espagnol, à fixer ces exigences très complexes. » Les antennes actives qui se trouvent à bord du Spainsat NG n’existaient pas, « elles ont été développées pour la première fois maintenant et font partie de ces choses qui, si vous ne les fabriquez pas, personne ne vous les vendra ».
« Cette souveraineté technologique est fondamentale et la seule façon de l’obtenir est d’investir dès le début et de manière durable dans la recherche et le développement. » Par exemple, l’Espagne a investissant dans le développement de ce type d’antennes très avancées depuis 1992« quand Airbus en Espagne était encore CASA ».
Un autre exemple est le puces qui embarquent à bord du Spainsat NG a également dû être développé ad hoc par Sener à Barcelone. « La plaquette semi-conductrice est spécifique à ces deux satellites. » Faisant référence au fait qu’aucun pays ne vend ce type de technologie très spécifique. « Soit parce qu’ils ne l’ont pas, soit parce qu’ils ne le veulent pas. »
Actuellement et dans une perspective à moyen terme, « nous travaillons sur des antennes actives pour radars à synthèse d’ouverture avec des applications en observation de la Terre, qui est finalement une technologie très similaire à celle de ces satellites », explique-t-il. « L’Espagne, en tant que pays de taille moyenne, doit se spécialiser dans quelque chose, on ne peut pas tout savoir… Nous devons choisir les technologies dans lesquelles nous voulons être très bons et ne pas changer de cap. »