Intervention de Bruno Sainjon

Nous ne parlerons donc pas de sujets classifiés. Merci de l'avoir rappelé.

Monsieur le président, mesdames et messieurs les sénateurs, c'est pour moi un honneur et un plaisir d'être parmi vous. C'est en effet la première fois qu'un président de l'ONERA participe à une audition de votre commission en séance plénière, même si j'ai eu depuis mon arrivée à la tête de l'ONERA, à la mi-2014, l'occasion d'être entendu par plusieurs d'entre vous.

J'ai déjà fait part, au cours de ces entretiens, des enjeux stratégiques que représente l'ONERA, mais aussi de mes préoccupations concernant la situation budgétaire et humaine de l'Office.

J'ai été auditionné le 12 novembre dernier au sujet du programme 144, dans le cadre de la préparation du PLF 2020, et je voudrais remercier vos rapporteurs, MM. Allizard et Boutant, de ce qu'ils ont écrit, à propos de l'ONERA. Votre commission nous a toujours soutenus depuis 2014. Je tiens à le souligner et à vous en remercier au nom de tous les salariés de l'ONERA, que nous informons régulièrement de ce que disent et écrivent les parlementaires à notre sujet, et qui savent combien vous les défendez.

J'ai prévu de vous présenter quelques thèmes d'études de défense non classifiés et résolument orientés vers des sujets qui se sont déjà invités dans votre débat.

Je pense que les questions qui suivront seront l'occasion de détailler un certain nombre de points, mais je crois utile de commencer par vous dresser une carte d'identité de l'ONERA, organisme de recherche national dédié au domaine aérospatial. Il s'agit d'un EPIC placé sous la tutelle unique du ministère des armées, créé en 1946 par le Conseil national de la résistance (CNR), avec mission de développer les recherches dans le domaine aérospatial et de faire ou de faire faire ce qui lui paraît utile.

L'ONERA, au 1er janvier 2019, compte 1 910 salariés, tous - à quelques exceptions près, dont moi-même - sous contrat de travail de droit privé, dont 291 doctorants. Ce chiffre est en très forte hausse depuis quelques années.

La subvention pour charges de service public provenant du ministère des armées était de 105 millions d'euros en 2019. Elle est passée à 106 millions d'euros dans le PLF 2020, pour un budget total d'environ 235 millions d'euros, soit moins de la moitié de l'activité globale de l'ONERA. Ceci est très loin de couvrir l'ensemble des besoins de la masse salariale de l'ONERA, ce qui en fait une particularité par rapport à la plupart des établissements publics de recherche en France.

Nous sommes implantés sur huit sites, dont trois en Île-de-France. Avec l'aide et le soutien de l'État, nous avons entrepris en fin d'année dernière le regroupement, sur le seul site de Palaiseau, de nos trois implantations franciliennes.

L'ONERA couvre principalement cinq domaines scientifiques :

- le traitement de l'information et des systèmes, qui vont de la mécanique du vol jusqu'aux interactions homme-système ;

- les systèmes de capteurs, en particulier dans le domaine de l'optronique et des radars, mais aussi les problèmes d'environnement spatial, de foudre ;

- la mécanique des fluides et énergétique - acoustique, aérodynamique ;

- la simulation numérique, secteur dans lequel nous avons développé des codes de calcul d'aérodynamique et d'énergétique qui sont utilisés par la plupart de nos grands industriels ;

- enfin les matériaux et structures - dynamique des structures, caractérisation des matériaux, etc.

Le niveau des équipes scientifiques, dans la plupart de ces domaines, se situe dans les toutes premières places mondiales. Par ailleurs, l'ONERA est l'un des deux meilleurs centres de compétences au monde pour les souffleries et développe huit des douze souffleries jugées stratégiques par les industriels européens.

J'ai choisi de consacrer le temps qui m'était imparti à certaines de nos activités de défense, dont quelques-unes ont abouti ou pourraient aboutir à l'obtention d'une première capacité opérationnelle. Ceci n'est d'ailleurs pas sans conséquence sur une des grandes préoccupations de votre commission que sont les enjeux diplomatiques.

En premier lieu, la dissuasion est une activité qui a vu le jour il y a bien longtemps. Elle constitue pour l'ONERA un effort de recherche important et nécessite une mobilisation d'effectifs significative. Depuis le début de la Force océanique stratégique (FOST), l'ONERA a apporté son concours à la DGA aussi bien pour ce qui concerne le M4 que le M45 ou le M51.

L'ONERA a également travaillé sur les composantes sol-sol comme Hadès ou l'ES 4 en leur temps. Les actions de l'ONERA portent plutôt sur la modélisation de l'éjection du sous-marin, la trajectoire sous-marine, la phase propulsée et la pénétration des défenses adverses, mais aussi la compatibilité électromagnétique, le pilotage ou le guidage ou le travail de veille et d'expertise sur l'environnement atmosphérique et radiatif rencontré par la composante balistique.

Plusieurs des solutions proposées par l'ONERA ont été intégrées dans les logiciels de bord des missiles opérationnels après leur transfert à l'industriel pour leur évaluation et leur assimilation avant l'intégration dans les missiles à bord de nos sous-marins.

En ce qui concerne la composante aéroportée, l'action de l'ONERA s'est d'abord focalisée sur la propulsion d'un missile dédié aux forces aériennes stratégiques (FAS). Depuis les années 1960, le réacteur est un domaine d'excellence de l'ONERA. Pour simplifier, il s'agit d'un mode de propulsion qui permet d'atteindre de hautes vitesses sans nécessiter de mécanismes complexes.

L'ONERA a été, d'abord avec Aérospatiale, puis avec MBDA, au coeur de la conception des missiles ASMP et ASMPA qui équipent actuellement nos forces aériennes stratégiques. L'ONERA demeure le partenaire de la défense, tant pour la rénovation à mi-vie du système ASMPA que pour le développement de futurs missiles aux performances accrues, notamment en termes de vitesse, avec des travaux relatifs à un missile hypervéloce capable d'évoluer à des vitesses au-delà de Mach 6.

Dans un tel missile, même l'écoulement à l'intérieur de la chambre de combustion est supersonique. Vous imaginez les difficultés que cela peut générer pour entretenir la combustion. Comme vous le savez, il existe parfois un débat entre vitesse et furtivité. Pour nous, les choses sont relativement simples : la vitesse est une donnée absolue, alors que la furtivité se définit par rapport à la capacité de détection de ce qui est en face. Pour autant, nous travaillons également sur la réduction de signature.

Le deuxième grand domaine que je souhaite aborder est le renseignement. Le renseignement d'origine image est un besoin exprimé par toutes les armées. L'imagerie militaire mobilise pour ce faire une grande partie du spectre électromagnétique. Bien entendu, l'optique et les radars ne sont pas disjoints, et l'ONERA associe les deux types de capteurs pour augmenter la richesse des informations.

J'ai choisi de consacrer la présentation à deux types de radars très différents. Le premier est ce qu'on appelle l'imagerie par radar à synthèse d'ouverture. L'ONERA dispose de tous les moyens pour produire des images, de jour comme de nuit, quelles que soient les conditions météorologiques. L'observation avec un radar SAR fournit des images très riches en informations, mais moins intuitives qu'en optique. Il est donc indispensable de comprendre la physique pour spécifier et concevoir les capteurs, puis développer les traitements et les outils d'exploitation.

L'ONERA dispose d'un moyen aéroporté dénommé Ramsès NG qui est opérationnel depuis 2013. Celui-ci met en oeuvre simultanément plusieurs capteurs radars et optroniques particulièrement adaptés à l'imagerie haute résolution et aux activités de surveillance. Il permet de retrouver l'aiguille dans la botte de foin, parfois même l'aiguille sous la botte de foin, grâce notamment à des techniques de détection des changements intervenus sur une scène. Il permet également l'imagerie d'objets dissimulés sous des bâches ou des frondaisons, voire de regarder sous le sol de certaines régions désertiques qui présentent un intérêt.

Dans le domaine de l'environnement, le radar aéroporté Sethi de l'ONERA est applicable aux études de l'évolution de la biomasse. Ce moyen permet de quantifier la distribution géographique et les évolutions dans le temps de la biomasse des forêts, mais aussi de détecter sous la surface terrestre des infrastructures ou des objets enterrés.

L'ONERA est enfin le centre français qui a gardé une compétence en matière d'imageurs SAR aérospatiaux et spatiaux, malgré la décision prise de laisser l'Allemagne opérer dans ce domaine dans le cadre de nos accords sur le spatial. Nous sommes en effet amenés à travailler dans les milieux aéroportés avec des avions qui volent assez haut. Or stabiliser l'image dans ces conditions et dans un milieu turbulent ne nécessiterait pas un investissement colossal si l'on décidait de travailler sur l'imagerie spatiale radar.

Le deuxième grand type de radars est le radar transhorizon. La détection à grande distance est évidemment une qualité recherchée dans la défense, et l'ONERA offre des moyens radars autorisant la détection de cibles au-delà de l'horizon. Ces radars réalisent cet exploit en utilisant la réflexion : les ondes émises au sol se réfléchissent sur l'ionosphère. Le faisceau du radar éclaire donc ainsi par le dessus des régions éloignées.

Ainsi, nos radars Nostradamus et Pégase peuvent détecter des cibles à plusieurs kilomètres de la zone de l'émission. Autrement dit, depuis le territoire métropolitain, il est possible de couvrir aussi bien une large partie du pourtour méditerranéen que l'Islande ou la frontière de la Russie.

L'utilisation d'un tel système nécessite une connaissance fine des propriétés de l'ionosphère, parce que celle-ci varie fortement en fonction, par exemple, de l'activité solaire. Autrement dit, il faut faire beaucoup de physique pour mettre au point de tels moyens. C'est le cas de peu de pays. Ce sont généralement des pays avec une dimension géographique très large, comme la Russie, les États-Unis ou l'Australie.

Évidemment, notre pays n'a pas une telle surface. L'originalité du radar de l'ONERA vient du fait qu'on réalise cette opération sans moyens annexes. Ce radar possède également une caractéristique opérationnellement importante : il est capable de détecter des cibles furtives, les fréquences qu'il utilise le rendant insensible aux moyens mis en oeuvre pour diminuer la signature radar des cibles. Qu'il s'agisse de l'emploi de matériaux absorbants ou d'un travail sur la forme de l'objet, le radar ne voit que la dimension globale de la cible. Pour qu'il y ait détection, il suffit que la cible bouge, ce qui rend ce radar particulièrement adapté aux aéronefs.

Le sujet est d'actualité puisque, ce week-end, la Russie a annoncé la mise en oeuvre d'un radar transhorizon baptisé Container près de Moscou, et son intention d'en installer un autre pour surveiller l'ensemble de ses frontières.

L'ONERA a également mis au point d'autres types de radars transhorizon dénommés radars à ondes de surface. Ils sont destinés au milieu maritime et emploient le canal d'évaporation situé au-dessus de la surface de la mer afin d'aller au-delà de l'horizon. Cela constitue une sorte de guide d'ondes, ce qui permet de détecter à la surface de l'eau des objets invisibles par les moyens traditionnels. On a ainsi démontré il y a cinq ans que ces radars étaient capables de détecter les moyens pneumatiques de nos commandos à plus de 80 kilomètres des côtes.

Je termine par le spatial militaire, sujet qui fait l'objet de nombreux débats, dont les évolutions importantes ont été récemment soulignées par le Président de la République et par la ministre des armées.

La surveillance de l'espace est un domaine dans lequel la France a été pionnière en Europe, puisqu'elle a lancé dès les années 1980 des études de dimensionnement et d'expérimentation des systèmes de surveillance de l'espace. C'est ainsi que l'ONERA a conçu le système GRAVES, développé en s'appuyant uniquement sur des PME. C'est sans doute ce qui explique que son coût a été relativement peu élevé pour le ministère des armées.

C'est un système basé sur un radar de veille, combiné à des traitements de pistage, de catalogage et d'analyses. Il est devenu opérationnel en 2005 et permet à nos armées de disposer d'une élaboration et d'une tenue autonome de la situation spatiale en orbite basse, jusqu'à 1 000 kilomètres environ, sur des objets de la gamme du minisatellite - soit un cube d'un mètre d'arête. Ce système est sans équivalent actuel en Europe. Lorsqu'on a été sur le point de mettre ce radar en service, les Américains qui, jusqu'alors, rendaient publiques les coordonnées de nos satellites militaires, les ont retirées des documents qu'ils diffusaient, probablement de peur qu'on en fasse autant avec GRAVES.

On dit beaucoup de choses sur la surveillance de l'espace. Je crois utile de rappeler que surveiller l'espace, c'est être capable de répondre à trois questions. Première question : où sont les objets ? On y répond grâce à un moyen de catalogage qui associe détection et dépistage, même d'un objet nouvellement lancé. C'est ce que fait GRAVES.

Deuxième question : que sont ces objets ? On le sait grâce à un ou plusieurs moyens de caractérisation. GRAVES contribue à cette fonction, par exemple au moyen de l'analyse orbitale des manoeuvres.

Dernière question : qui utilise ces objets ? Il s'agit de les identifier, et GRAVES le permet grâce à des moyens notamment optiques, en désignant à l'avance où et quand l'objet que l'on veut identifier va passer. GRAVES assure le catalogage, grâce à une fonction de veille du traitement des données. Il n'a besoin d'aucune information extérieure pour la trajectographie et pour la création d'un catalogue orbital.

Des éléments extérieurs ne lui sont nécessaires que pour l'observation des objets catalogués. J'attire votre attention sur le fait que détecter une seule fois un objet ne permet pas de le cataloguer. Pour cela, il faut le détecter souvent et régulièrement.

GRAVES est, vous le savez, l'objet d'un marché de rénovation à mi-vie depuis novembre 2016, qui doit permettre de prolonger sa durée de vie jusqu'en 2030. Ce que vous savez peut-être moins, car c'est tout récent, c'est que le basculement vers la nouvelle chaîne de réception, dont le calculateur avait été identifié comme point critique d'obsolescence, a été réalisé il y a moins d'un mois. Tout ceci s'est passé dans d'excellentes conditions techniques et en avance sur le déroulement des opérations.

Aujourd'hui, la France prévoit de se doter d'un système de surveillance de l'espace plus performant qui lui assurerait la connaissance nécessaire pour améliorer considérablement la détection de satellites plus petits, s'adapter à la dynamique de nouveaux objets en orbite, mieux les cataloguer. Ces mesures, plus nombreuses et plus variées, permettraient la détection et la caractérisation des manoeuvres, des comportements anormaux, des rapprochements ou encore de la fragmentation afin d'exploiter les données pour comprendre les missions des objets observés.

Les performances de ce système autoriseraient la détection systématique de nanosatellites de type « Cubsat ». On passe à un satellite d'arête de l'ordre de la dizaine de centimètres qu'on pourrait voir jusqu'à 1 500 kilomètres.

Dans un premier temps, on propose de réaliser une première capacité opérationnelle permettant de vérifier, sur un secteur angulaire de 30 degrés, la performance totale escomptée en matière de détection et de portée. Évidemment, le fait de n'opérer que sur 30 degrés limiterait dans un premier temps les performances en catalogage, mais cette première capacité constituerait la brique sur laquelle d'autres briques viendraient se greffer, de manière à assurer ensuite la surveillance totale sur 180 degrés qui nous intéresse.

On peut même envisager de compléter ce système installé en métropole par un module en Guyane française, qui permettrait d'acquérir des données sur les satellites ayant une faible inclinaison sur l'Équateur. Nous ne sommes d'ailleurs pas le seul pays que ce genre d'information intéresserait.

L'espace est, vous le savez, un milieu potentiellement de plus en plus agressif, d'une part parce qu'il est naturellement hostile du fait des rayonnements ionisants dont il est le siège, mais aussi parce que l'activité anthropique a engendré de nouveaux risques : on parle beaucoup de la multiplication des débris.

C'est également un milieu de confrontation entre États. Il est donc nécessaire de caractériser les menaces d'origine naturelle ou intentionnelle, auxquelles sont exposés nos propres systèmes orbitaux. Il s'agit d'être en mesure de qualifier la dangerosité de ces menaces et les risques encourus afin d'en déduire des solutions d'atténuation de ces risques, voire de protection la plus étendue possible.

Le milieu spatial se transforme progressivement et les démonstrations de force des États - la Chine, récemment, ou l'Inde encore plus récemment - sont des messages clairs destinés à affirmer leur puissance.

L'ONERA a mené de nombreuses études pour montrer que la détention d'un moyen n'est pas la seule condition de la menace, mais que c'est la capacité de la mettre en oeuvre qui est source de menaces. Ces études théoriques et expérimentales ont concerné les possibilités offertes par les armes antisatellites en tant que moyen de destruction proche de la défense antimissiles balistiques (DAMB), mais elles ont aussi porté sur des armes à effet dirigé, comme les lasers ou comme les micro-ondes qui visent à l'aveuglement ou au brouillage.

On a ainsi mené des essais en vraie grandeur relatifs à l'éblouissement temporaire de capteurs d'un satellite d'observation de la Terre, en profitant d'un satellite Spot dont la fin de vie était programmée. On a effectivement aveuglé ce satellite. C'était il y a trente ans. Si on en fait la demande aujourd'hui, on saura donc faire beaucoup mieux.

Je terminerai par l'accès à l'espace. L'évolution des technologies, la miniaturisation, le développement de nouveaux usages et services ouvrent la voie à de nouveaux acteurs privés. Le lancement spatial devient de plus en plus concurrentiel. L'offre est pléthorique ou est en passe de l'être sur tous les segments du marché.

L'ONERA étudie un nouveau concept de petits lanceurs qui, pour une utilisation militaire, permettrait de mettre à poste avec un préavis très court une charge utile autorisant le remplacement d'une capacité détruite ou neutralisée. Il serait en particulier utilisable depuis un aéroport standard et ne nécessiterait pas d'infrastructures lourdes de type « pas de tir ».

Ce programme a été développé grâce à des financements européens. Il a comme objectif le lancement de petits satellites de 50 kilos à 150 kilos sur des orbites situées entre 400 kilomètres et 1 000 kilomètres. C'est un petit drone semi-réutilisable qui utilise un lanceur consommable.

Les travaux de conception du système sont accompagnés par des essais en vol d'un démonstrateur appelé Éole pour valider les solutions technologiques retenues, notamment l'avionique du lanceur et la séquence du largage. Le 7 septembre dernier, un premier vol a été couronné de succès.

Le temps qui m'était imparti ne me permettait qu'un survol rapide de quelques travaux de l'ONERA qui concernent directement la défense. On parle souvent de l'ONERA comme d'un organisme de recherche. Je voulais vous faire toucher du doigt le fait que cette recherche se retrouve dans nos produits opérationnels. On voit parfois très loin. C'était le cas avec GRAVES.

Cette présentation ne m'a pas permis d'aborder les enjeux économiques et humains - qui sont aujourd'hui ma principale préoccupation -, ni les enjeux internationaux et autres sujets de défense, qui constituent une des grandes dimensions de votre commission. J'espère que nos échanges permettront d'apporter les réponses à vos interrogations.

Je vous remercie de votre attention.