Rencontre avec Jérôme Vila, leader ArianeWorks

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Jérôme Vila dirige ArianeWorks, l’entité chargée par le CNES et Arianegroup d’imaginer et de préparer les lanceurs européens du futur ! Jérôme nous parle de son parcours, de la mission d’ArianeWorks et des projets portés par l’initiative. Puis il répond à vos questions et nous livre son Top 10 pour passionnés d’espace. Prêt à décoller ?

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Jérôme, pouvez-vous vous présenter et nous parler de votre parcours, de la naissance de votre attrait pour le spatial à votre fonction actuelle de leader d’ArianeWorks ?

Cela fait longtemps que je m’intéresse à l’espace, mais il y a une longue période pendant laquelle j’ai mis cette vocation entre parenthèses. Enfant et adolescent, j’étais passionné par l’espace. Je me souviens que j’étais abonné à « Air & Cosmos » quand j’étais adolescent, alors que ce n’était pas vraiment un magazine destiné aux adolescents. C’était un sujet très inspirant pour moi, tant du côté de la science-fiction que des actualités spatiales.

Curieusement, j’ai perdu cette attirance pour l’espace au moment où j’ai commencé mes études d’ingénieur. A cette époque, je me posais beaucoup de questions sur ce que je voulais faire, sans forcément trouver de réponse. J’ai intégré une école d’ingénieurs généralistes, avec une spécialisation en systèmes complexes, le terme utilisé à l’époque pour parler d’intelligence artificielle. C’est au moment de faire des stages que le domaine spatial est revenu dans ma vie.

ATV

L’ATV (Automated Transfer Vehicle)

J’ai effectué un premier stage chez DASA, à Brême en Allemagne, aujourd’hui ArianeGroup. Cette société travaillait sur l’ATV (ndlr : véhicule automatique de transfert européen qui ravitaille la station spatiale internationale). Cela m’a donné envie d’approfondir mon expérience dans l’industrie spatiale. J’ai réalisé ensuite mon stage de fin d’études chez Aérospatiale, devenu depuis aussi ArianeGroup, aux Mureaux, en région parisienne. Puis je suis entré au CNES (ndlr : agence spatiale française) en tant que scientifique du contingent, qui est une version allégée du service militaire pour les personnes de la communauté scientifique. Cela m’a beaucoup plu, et le CNES m’a recruté. C’est ainsi que j’ai renoué avec la passion de ma jeunesse !

Cela fait un peu plus de 20 ans que je travaille sur les fusées. J’ai effectué toute ma carrière au CNES, avec une parenthèse courte mais enrichissante dans une équipe de projet mixte de l’Agence Spatiale Européenne. Mon parcours est on ne peut plus classique : j’ai commencé par un métier technique, effectuant des calculs et des analyses en mécanique du vol : décollage, séparations d’étage et aussi rentrées atmosphériques sur Ariane 5. A l’époque, en plein développement d’Ariane 5, c’est ce qui a marqué mon histoire professionnelle.

Lancement d’une fusée Ariane 5 en 2013

Assez rapidement, on m’a proposé d’y associer des fonctions de pilotage de petits projets. J’ai ainsi un temps supervisé la coiffe d’Ariane, conçue par RUAG en Suisse, ou encore des expériences d’observation de la rentrée de l’étage principal d’Ariane 5 lors des lancements. C’était formidablement intéressant, motivant…et exotique ! La rentrée de l’étage principal cryotechnique se situe en effet suivant les missions au large du Mexique ou des côtes africaines. Quand vous attendez au milieu du Pacifique, que vous avez calculé précisément le corridor de trajectoire de l’étage de fusée, que vous y avez amené un avion avec des instruments à bord et des pilotes exceptionnels (dont un spationaute !), en assurant une coordination opérationnelle en temps réel avec Kourou pour recaler la visée, et qu’à la seconde près s’illumine dans le ciel le point lumineux signalant la rentrée atmosphérique… Le pouvoir des mathématiques a quelque chose d’un peu magique !

Ensuite, je me suis consacré entièrement à l’encadrement de projets : d’abord ingénieur système sur la fin du développement « Ariane 5 ECA », la version d’Ariane 5 qui vole aujourd’hui, puis après le premier vol réussi, supervision de l’ensemble du projet dans sa toute fin de conception, la phase de pré-industrialisation où l’on doit passer d’un prototype à la production en série.

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Vue d’artiste d’Ariane 6

A l’ESA, j’ai eu le plaisir d’assumer le rôle de Technical Officer dans la première équipe intégrée entre l’ESA et le CNES, qui travaillait alors sur une ultime variante d’Ariane 5, « Ariane 5 ME ». Cette version n’a finalement pas vu le jour, de manière à accélérer le déclenchement d’Ariane 6. L’arrêt d’un projet, c’est toujours un moment de frustration, mais les raisons étaient compréhensibles, la qualité de notre travail n’était pas en cause, et nombre des pistes que nous avions initiées ont d’ailleurs par la suite été prolongées pour Ariane 6. Je retiens aussi de cette période la rencontre avec des gens merveilleux et passionnants, des amis – dont Aline Decadi que vous avez interviewé –, ainsi que la valeur de l’expérience multi-culturelle entre deux entités qui n’avaient pas l’habitude de travailler ensemble si étroitement. Cela m’a inspiré pour la suite, clairement.

Je suis alors revenu au CNES pour réorganiser la sous-direction « Futur et Innovation » avec quelques idées pour remédier à certains des défauts historiques de l’écosystème Ariane, et aussi y travailler une vision stratégique au-delà d’Ariane 6. Plusieurs projets ont germé durant cette période assez fertile, le moteur très bas coût/réutilisable PROMETHEUS, le démonstrateur réutilisable CALLISTO, le kit de sauvegarde autonome KASSAV… Cette expérience a duré 4 ans, jusqu’au déclenchement de l’initiative ArianeWorks en Février dernier, qui faisait précisément partie du panel d’« idées » méritant au moins une expérimentation.

Le moteur PROMETHEUS en vidéo

J’ai assez rapidement décidé de proposer ma candidature à ArianeWorks. Lorsqu’on fait un peu de benchmark sur ce type de dispositif, un des facteurs de réussite est d’y associer des individus qui peuvent, grâce à leur parcours ou à leur rang, apporter une légitimité face à des organisations hiérarchisées ou procédurées que l’on va nécessairement bousculer. Je pouvais être utile au moins à cela dans l’initiative. Et puis je dois ajouter que cela correspondait aussi profondément à ma personnalité, un certain goût pour transgresser les frontières, ici en prolongeant la relation de confiance et de respect que je cultive depuis 20 ans au fil de nos aventures communes avec les ingénieurs d’ArianeGroup. C’est l’esprit « famille Ariane » qui nous habite tous un peu.

Pouvez-vous nous présenter ArianeWorks ?

ArianeWorks est une entité un peu hybride, sans analogie directe et difficile à confiner dans une seule formule : à la fois publique et privée, fonctionnant façon start-up tout en n’étant pas une société indépendante, New Space tout en étant portée par des équipes très expérimentées et pointues. Sa mission est de préparer les futures générations d’Ariane avec audace et inspiration, en accélérant quelques projets techniques clefs, en mobilisant de nouvelles collaborations et en ouvrant de nouvelles voies. Parmi les projets clef que nous portons, le sujet central est baptisé THEMIS. Il s’agit un démonstrateur d’étage fusée bas coût et réutilisable que l’on pourrait qualifier de « 2ème génération », et qui devrait constituer un atout essentiel dans les futures architectures d’Ariane.

Le démonstrateur d’étage fusée THEMIS

Dans mes fonctions au CNES, j’ai forcément fréquenté beaucoup d’acteurs se revendiquant du New Space, et je mesure donc la réelle valeur des nouvelles idées et des nouvelles façons de faire pour les prochaines générations de projets spatiaux. Mais je mesure aussi les limites de ce modèle lorsqu’il faut passer à la réalisation. Car il ne suffit pas d’être trois personnes dans un garage pour déployer un objet spatial utile… C’est quand même un secteur qui demande beaucoup de moyens pour passer à la réalisation et qui est très exigeant techniquement, flirtant parfois avec les limites de connaissances physiques.

Fort de cette expérience, ArianeWorks, c’est si j’ose dire le meilleur des deux mondes, à la fois New Space et Knowledgeable Space ! Nous avons le mindset ou la dynamique d’une start up dans notre mode de fonctionnement interne (nous travaillons dans un open space, qui est une vraie ruche où les idées fusent et finissent inscrites au mur, nous nouons facilement des coopérations fertiles hors de notre écosystème traditionnel…) tout en étant ce qu’on appelle dans l’aérospatiale un « Skunk Work » : une unité commando d’ingénieurs qui a pour mission de tracer une route plus rapide. Voilà, ArianeWorks, c’est le mélange de tout cela !

Arianeworks

L’initiative ArianeWorks a été mûrie un an avant d’être lancée. Pendant cette période, nous nous sommes notamment interrogés sur la meilleure articulation entre cette entité et CNES / Arianegroup, de manière à ce que l’initiative apporte sa pleine valeur. Et nous avons fait le choix de ne pas créer d’entité juridique séparée, parce que la formule de « libre association » qui est la nôtre aujourd’hui était la plus fertile. Notre quartier général est donc physiquement « hors les murs », dans le 15ème arrondissement à Paris, mais nous entretenons un lien organique et particulier avec les autres équipes CNES et ArianeGroup.

Une partie de notre force, c’est précisément cette relation exceptionnelle avec le back-office, parce qu’il nous permet de passer très vite de l’idée à l’action. Par exemple, si une idée germe sur le plateau concernant un concept original de récupération de fusée, je peux téléphoner au CNES ou à Arianegroup pour déclencher une étude afin d’approfondir l’intuition avec les meilleurs experts, puis passer ensuite très vite au sein d’ArianeWorks un contrat de prototypage. Cette agilité n’est possible que parce nous cultivons cette proximité tout en gardant notre liberté et une pointe d’impertinence. C’est une question d’équilibre.

ArianeWorks

L’initiative ArianeWorks a été déclenchée à un moment singulier. Ariane va franchir une étape essentielle avec l’entrée en opération d’Ariane 6, tout en fêtant cette année ses 40 ans. C’est souvent un cap dans la vie, 40 ans, un moment privilégié de réflexion et de projection. La mission d’ArianeWorks intervient dans ce contexte, pour inspirer et préparer les horizons futurs de cette grande histoire Européenne. Comme je l’ai dit, l’idée d’ArianeWorks était en germe depuis des années, et le dispositif a pris corps l’année dernière. Ce n’est pas un projet isolé et improvisé, c’est un projet qui vient de loin, dont le montage a été mûrement réfléchi, et que l’on déploie à un moment choisi.

Parlez-nous de l’impact du lancement d’ArianeWorks pour le CNES et Arianegroup, et de vos méthodes de travail ?

Souvent, quand je présente ArianeWorks, j’essaie de ne pas parler que d’enjeux technologiques et d’insister sur la dimension management. Derrière les projets qu’engage ArianeWorks, il y a aussi la recherche d’une transformation culturelle de notre écosystème, des différents acteurs ou industriels qui interviennent sur Ariane. Dans notre situation, il s’agit de changer d’angle de vue, de sortir de notre approche historique pyramidale “top-down”, c’est-à-dire avoir une idée très précise de ce qu’on veut faire dans 15 ans et dérouler le rétroplanning pour organiser les projets techniques. Cette approche, très efficace quand on sait où on doit aller, ne peut pas marcher dans une période d’incertitude ou créative.

Nous faisons ainsi beaucoup d’efforts sur nous-même, puis de pédagogie autour de nous sur l’adoption de démarche dites « agile » dans la conduite de nos projets, ou encore d’architectures très modulaires dans les produits que nous imaginons. Et les gens comprennent et nous suivent : les ingénieurs sont des personnes intelligentes ! D’autres industries comme l’automobile depuis les années 1990 ont totalement basculé dans cette façon de travailler, avec des caisses et des moteurs interchangeables entre les modèles et qui sont recombinés dans des modèles pour avoir des cycles courts de 2 à 3 ans. Ces mêmes réflexes arrivent aussi dans l’aéronautique, et le monde du logiciel pour sa part a toujours fonctionné comme cela.

Les approches de développement agiles, que nous expérimentons sur le plateau ArianeWorks pour aller très vite à des réalisations concrètes, restent très contre-culturelles dans le milieu du spatial. Dans le spatial, on parle beaucoup du “cycle en V” : j’ai une idée précise de ce que je dois faire, je la divise en sous-problèmes gérables, et à un moment donné j’arrive en bas du V, je valide chacun des sous-problème, et je les recombine dans le système final qui doit être quasi-parfait du premier coup. C’est redoutablement efficace pour gérer la complexité extrême de grands projets, mais cela nécessite d’avoir une image très exacte de ce qu’on veut faire dès le début du cycle de développement.

Dans le cas d’ArianeWorks, nous ne voulons pas figer d’architecture, nous ne voulons pas fermer de portes trop tôt, nous avons le devoir de rester flexibles. Nous allons plutôt raisonner par petits pas pour très vite avoir des réalisations matérielles et entrer dans un cycle de “test, learn and modify”. Nous allons tester des choses forcément imparfaites, apprendre et améliorer par itérations successives vers un produit final. Le chemin peut être plus long, mais cela permet d’engranger de l’expérience et au final, cela apporte de la valeur.

Pour passer de la théorie à l’action, il faut aussi recruter des personnes qui ont le bon état d’esprit. Dans la fiche de poste, nous avions écrit que nous recherchions des « corsaires » ! C’est-à-dire des gens qui savent sortir du cadre quand ils pensent que ça amène de la valeur, des gens qui ont eu des parcours originaux… L’un d’entre nous a ainsi travaillé dans le monde des Formule 1, une autre dans le capital risque, et il n’y a évidemment pas que des ingénieurs dans l’équipe. C’est cette mixité de cultures qui rend le collectif ArianeWorks naturellement apte à travailler autrement.

Nous sommes aussi accompagnés dans plusieurs de nos actions par Hello Tomorrow, une association très active dans le milieu des Deep Tech, ces pépites futures de l’industrie. Ils nous aident à repérer des acteurs utiles à nos projets, puis à nouer des collaborations le plus efficacement possible. Cela nous a permis de toucher des sociétés avec lesquelles nous allons tester des choses originales !

Quels projets portés par ArianeWorks seront lancés ces prochaines années, et pourquoi miser sur ces projets en particulier ?

Pour bien comprendre la stratégie d’ArianeWorks, il faut faire un petit retour en arrière et avoir conscience des enjeux auxquels fait face l’industrie spatiale aujourd’hui.

Pour l’horizon 2025-2030, la stratégie d’ArianeWorks prend racine dans les réflexions qui ont été menées dès 2014, au moment où le développement Ariane 6 a été lancé et où j’ai repris la sous-direction « Futur et Innovation » au CNES. On s’interrogeait sur les valeurs qu’il fallait projeter pour l’après Ariane 6. Ce type de réflexion n’était pas très naturel au CNES, on est vite absorbé par les projets du quotidien. Il y avait un gros projet, Ariane 6, qui absorbe 80% de l’énergie. Dans ce contexte, on peut vite oublier de planter la graine de la génération suivante. C’était mon obsession !

Animation du lanceur Ariane 6

Nous avions besoin de penser puis d’initier le travail sur la génération suivante de lanceurs car les activités spatiales vont être chahutées par la conjonction de plusieurs facteurs. D’abord, le format des satellites ou l’économie de l’espace évoluent considérablement au-delà des modèles historiques. Pendant 40 ans, Ariane a vécu sur un paradigme relativement constant : lancer d’une part les missions publiques de l’Europe, puis d’autre part des satellites géostationnaires de télécommunications (broadcast TV). Ce modèle économique a commencé en 1982-1983, a duré 40 ans et est encore aujourd’hui globalement dominant.

Mais ce dernier est aujourd’hui en question, parce que le broadcast TV n’est pas nécessairement en croissance et parce que des manières différentes d’utiliser l’espace voient le jour : les méga-constellations de satellites et les marchés autour de l’observation de la Terre, par exemple. L’espace est un outil formidablement efficace pour collecter de la donnée à échelle globale, typiquement des images. Cet usage est en train de générer des applications spatiales beaucoup plus nombreuses que par le passé. Les fusées doivent pouvoir s’adapter à cette nouvelle variété des missions spatiales.

satellite constellations

Méga constellations de satellites

Deuxième facteur déstabilisant, de nouveaux acteurs privés ou semi-privés ont fait leur apparition dans le microcosme des lanceurs spatiaux, autrefois apanage exclusif des Etats, y important des approches et des rythmes assez différents des intervenants traditionnels. Cela nous oblige à repenser notre positionnement. Le secteur spatial chinois, par exemple, est très actif. Il n’y a pas que les Etats-Unis, avec SpaceX ou Blue Origin ! En Chine, il y a Landspace, OneSpace, Linkspace… Le lancement d’un premier étage de fusée par l’entreprise privée chinoise Landspace en octobre 2018 symbolise cette éclosion. La vidéo de ce lancement a été saisie par un micro-satellite privé chinois ! Capturer cette vidéo est une prouesse technique qui est un signal : quelque chose d’important est en train de se passer dans l’industrie spatiale chinoise. Tout cela nous pousse forcément à nous interroger sur nous-mêmes. Il ne s’agit pas de simplement reproduire ou prolonger l’histoire d’Ariane, mais bien d’y injecter un nouveau souffle.

Armés de cette ambition, nous avons donc essayé de proposer des fondations techniques et organisationnelles. Côté « fondations techniques », l’horizon de travail a été baptisé Ariane Next, sans figer d’image précise de ce que se sera. En réalité, de multiples concepts pour Ariane Next sont évalués, mais on ne veut pas fermer de portes à ce stade : il s’agit d’investir dans les années 2020 dans des capacités technologiques ouvrantes, qui pourront s’intégrer in fine dans différentes architectures, par exemple dans des fusées sondes ou une Ariane Next de la taille d’Ariane 5, peut-être dans des boosters modulaires…

callisto rocket

Vue d’artiste du lanceur CALLISTO

La première de ces capacités technologiques ouvrantes est PROMETHEUS, un moteur de nouvelle génération dix fois moins cher que le moteur Vulcain pour à peu près la même poussée, réutilisable et très flexible. Ce projet a été initié en 2016 et avance remarquablement bien, avec des essais de sous-systèmes en cours et des essais moteur intégré en 2021. Dans le même état d’esprit, France, Japon et Allemagne se sont associées pour lancer la conception du véhicule expérimental réutilisable CALLISTO, qui est dans ce qu’on appelle la « phase B » de définition préliminaire, et qui doit effectuer ses premières campagnes de vol à peu près au même moment.

Enfin, prolongement logique de ces deux investissements, nous lançons la mise au point d’un étage bas coût et réutilisable équipé de PROMETHEUS : THEMIS, qui constitue le thème central d’ArianeWorks. THEMIS se nourrit donc des réalisations de PROMETHEUS et de l’expérience technologique acquise sur CALLISTO, et se rapproche d’un prototype quasi-opérationnel de premier étage de fusée.

Si PROMETHEUS, CALLISTO et THEMIS sont les trois grands projets visibles autour d’ArianeWorks, il y a aussi de plus petits projets dont on ne parle pas forcément. Mais tout est fondé sur la même logique : créer des capacités technologiques ouvrantes, modulaires, multi-échelles qui se combineront très tard dans une architecture système, au moment où un développement sera nécessaire, mais qui sera du coup très véloce.

Et dans un futur plus lointain ?

Anticiper ce que sera le secteur spatial au-delà des années 2030 fait plutôt partie des missions du secteur public, le CNES en l’occurrence, car la rentabilité dans la prospective à 40 ans pour des acteurs industriels est incertaine. En revanche, il y a une direction stratégique à imaginer et organiser, et ça c’est clairement notre credo. Nous nous raccrochons en la matière à des travaux prospectifs collaboratifs pour saisir ce que pourraient être les besoins, les attentes, les difficultés de la société à cet horizon, et ensuite imaginer comment le secteur spatial pourrait contribuer à ces questions. L’exercice de prospective Spacibles, animé par le CNES, participe de cette réflexion. Ce groupe réunit des acteurs du spatial mais surtout d’autres secteurs, Smart City, énergie… et produit des analyses ciblées sur le secteur spatial. C’est un think-tank qui remue les idées et nous inspire beaucoup.

De manière générale, ces initiatives appuient leurs travaux sur des méga tendances : on ne sait certainement pas ce que seront les satellites de 2040, mais on sait que les thématiques d’énergie, de ressources, de surpopulation, de l’urbanisation seront des thématiques centrales dans la société. Notre métier est de mettre l’espace au service des nouveaux challenges de la société et des défis auxquels l’humanité sera confrontée très concrètement. Plus que d’aller occuper Mars. Sur cette base, nous imaginons quelles les activités spatiales seraient demain utiles et souhaitables, puis comment nous devrons accéder à l’orbite pour les rendre possibles avec de futures Ariane.

Ce n’est pas qu’un simple exercice de style : nous essayons en bons ingénieurs d’incarner ces réflexions dans des concepts qui permettent d’orienter ou focaliser les recherches technologiques long terme. Un peu à l’image des concept-car dans l’automobile. Sans surprise, le premier axe de rupture porte sur la propulsion. Tant qu’on ne change pas de paradigme sur la propulsion chimique, c’est-à-dire des réactions d’oxydo-réduction combinant deux molécules dans une combustion maîtrisée, on fera du raffinement plus ou moins sophistiqué de l’état de l’art historique, mais on ne franchira pas fondamentalement de cap ! Nous travaillons en laboratoire sur des ruptures technologiques pour la propulsion de forte puissance, sur de nouvelles molécules qui permettent de déclencher ce changement de paradigme.

Au-delà de cet exemple sur la propulsion, cette même démarche est déployée dans chacun des domaines d’ingénierie mis en œuvre pour accéder à l’espace : les structures hyper-légères, l’intelligence à bord, la fabrication de pièce complexe, etc. Puis tout cela est recombiné avec de l’imagination et du travail dans un concept, une architecture image qui permet de repenser globalement un système de lancement, sa forme ou son concept opérationnel, et de mettre ainsi en perspective le potentiel de ces possibles ruptures sur le long terme.

Les questions des Space Lovers à Jérôme Vila

En quoi les lanceurs réutilisables d’Ariane seront différents des lanceurs réutilisables d’autres acteurs du spatial comme SpaceX ? (Rocket Manny sur Facebook)

C’est une question que l’on nous pose souvent ! Il y a des ressemblances et des différences. Lorsque vous travaillez sur la réutilisation comme potentiel levier d’économie, certains dessins de concepts peuvent ressembler extérieurement à un lanceur Falcon de SpaceX, tout comme les avions Boeing 737 et Airbus A320 peuvent se ressembler de loin. La physique est la même pour tous, donc les objets ont souvent la même allure. En revanche, ils peuvent être très différents dans les fonctionnalités et dans l’efficacité.

falcon 9

Lanceur Falcon 9 de SpaceX

Nous voyons en fait THEMIS comme un travail sur un premier étage bas coût et réutilisable de « seconde génération ». L’étage dérivé de THEMIS sera réutilisable, mais avec des améliorations technologiques et économiques accessibles durant la prochaine décennie.

Par exemple, nous travaillons sur le manufacturing 4.0, c’est-à-dire sur la manière d’automatiser la production, les contrôles ou les opérations plus loin que les pratiques actuelles. Gardez en tête que ArianeWorks développe des capacités bas coût et réutilisables, dans cet ordre. Ce n’est pas parce qu’un lanceur est partiellement réutilisable qu’on peut se permettre qu’il soit cher. Nous bénéficions sur la génération de lanceurs qui arrive des progrès que l’industrie du manufacturing a connu ces dernières années, de briques technologiques nées dans l’automobile, qui arrivent dans l’aéronautique et dans le spatial. Cela influe significativement sur le design de THEMIS, sans que transparaisse sur la forme extérieure : les choix d’architecture sont pensés pour la fabrication et autour de ces nouvelles possibilités.

D’autres technologies arriveront à maturité en 2025. Ces technologies amèneront de la souplesse et de la valeur. Autre exemple, nous travaillons à une avionique totalement sans fil. Aujourd’hui, des kilomètres de câblage sont nécessaires à l’intérieur du lanceur, et la liaison entre le sol et le bord ou entre étages est gérée avec des connecteurs électriques détachables. Nous pensons être sur le bon horizon pour passer à du sans fil pour les capteurs, les bus de communication, la liaison entre étages et entre le lanceur et le sol. Cela amène une grande flexibilité de configuration ou d’opération, tout en économisant du poids et des coûts. Installer le câblage représente des coûts d’intégration très importants.

Et ainsi de suite, la liste pourrait s’allonger : la mise en œuvre du couple oxygène/méthane avec une production locale de biométhane, les opérations qui feront appel à des capacités robotiques pour gérer simplement les contraintes de sécurité, le mode de récupération de l’étage qui pourrait se révéler différent, etc. En relevant au passage que sur la filière méthane ou la robotique, nous bénéficions de pôles d’excellence en France !

Autre différence : notre stratégie économique est probablement assez différente. Parce qu’elle doit être adaptée à notre périmètre d’action : nous n’avons pas les marchés NASA ou militaires Américains pour remplir les carnets de commande et appuyer un modèle économique. L’Europe déploie moins de missions spatiales publiques, et par ailleurs, il n’y a pas d’obligation à voler sur un lanceur européen, contrairement à ce qu’il se passe aux Etats-Unis. Pour ces raisons, nous travaillons à des scénarios optimisés différemment, en performance, en taille ou en concepts opérationnel, plus pertinents pour notre propre situation. Nous devons nous montrer malins et ne pas perdre de vue que la réutilisation est avant tout au service d’une baisse des coûts de lancement.

Les projets de lanceurs Ariane semblent vouloir rattraper SpaceX sur la réutilisation. Mais en parallèle SpaceX développe le Starship/SuperHeavy, un lanceur lourd qui pourrait à la fois faire du lancement de satellites, du voyage interplanétaire (la Lune, Mars) et du voyage ultra-rapide entre deux lieux terrestres. Est-ce une menace pour Ariane ? Quelle est la vision d’Arianegroup et de l’Europe spatiale pour faire face à ce développement ? (SpaceXRaptor sur Reddit)

Il faudrait demander à SpaceX pourquoi ils font un Starship, puis faire ensuite la distinction entre ce qu’ils communiquent et pourquoi ils le font vraiment. Clairement, nous n’avons pas la même analyse sur l’opportunité et l’intérêt de développer un lanceur hyper lourd. Notre priorité pour la prochaine décennie, c’est la Terre. Les applications spatiales utiles aux défis les plus urgents – climat, sécurité, connectivité globale… – ne réclament pas des capacités exceptionnelles, mais attendent en revanche une forte réduction des coûts de mission pour se développer. Et même pour les infrastructures les plus complexes comme aujourd’hui l’ISS ou demain la station cislunaire, cela pourrait être plus pertinent de combiner des lanceurs moyens avec des capacités de transport dans l’espace, avec des space tugs par exemple (remorqueurs spatiaux, ndlr), puis des techniques d’assemblage en orbite. Développer des capacités plus modestes, combinées intelligemment dans un réseau de logistique spatiale, nous parait plus intéressant et surtout plus flexible que de miser sur un vaisseau géant.

spacex starship super heavy

Illustration du Starship de SpaceX

Nous assumons ici le fait de ne pas avoir une lecture stratégique. J’imagine qu’Elon Musk développe le Starship essentiellement pour servir sa volonté d’aller sur Mars. C’est la bonne taille de vaisseau spatial pour réaliser un SSTO (lanceur orbital monoétage, ndlr) en propulsion classique, et c’est une étape intéressante pour sa stratégie martienne. Quant au transport de passagers “point to point”, c’est un marché difficile, surtout avec un produit aussi compliqué. Et longuement étudié dans l’histoire de l’aéronautique. Selon moi, il y a d’autres aventures “point to point” un peu plus crédibles dans le paysage et je ne pense pas que le marché “point to point” justifie de développer le Starship.

Notre priorité est de servir les besoins de la Terre dans 20, 30 ou 40 ans. L’humanité ne va pas migrer massivement sur Mars avant longtemps. Ce n’est pas une super destination de vacances, c’est un peu comme proposer une colonie sur l’Antarctique : c’est intéressant scientifiquement mais on ne va pas y implanter l’humanité facilement. A une échelle de quelques dizaines d’années, le secteur spatial est surtout un formidable outil pour répondre à des problématiques sur Terre. Nous sommes donc concentrés sur cette échelle de temps. Face à ces problèmes, nous ne voyons pas l’intérêt de développer des architectures gigantesques. Au grand regret des ingénieurs qui rêvent tous de développer un vaisseau spatial géant !

Ariane est reconnu pour sa grande fiabilité notamment grâce aux plus de 100 vols d’Ariane 5. ArianeWorks communique sur le fait d’adopter une nouvelle philosophie de “risque maitrisé” pour plus d’agilité, mais qu’est-ce que ça signifie concrètement ? Périodes de tests plus courtes, moins de tests, ou autre ? (Jblomen22 sur Instagram)

100e vol pour Ariane 5 en septembre 2018

Le « risque maîtrisé » ne signifie pas moins de tests, au contraire : cela signifie plus de tests, mais en allant chatouiller les limites. Et pour bien évaluer les limites, et faut quelque fois aller un peu trop loin. On a beaucoup parlé de changement culturel. Pendant longtemps, il fallait concevoir des produits « bon du premier coup », car les coûts engagés dans le développement final sont considérables et qu’il n’y a pas vraiment de possibilité de tester le système complet avant un vrai lancement opérationnel. Cela signifie qu’il faut faire l’objet parfait du premier coup, sinon c’est un drame. Et nous en avons connu quelques-uns.

Quand la réussite est forcée, l’approche des ingénieurs devient extrêmement prudente, ce qui est très bien dans certains cas, mais cela ne permet pas d’être très ouvert à des innovations qui pourraient être payantes. Car tout changement est un risque potentiel. Quand j’étais chef de projet sur le lanceur Ariane 5, j’étais très fermé à l’innovation ! Toutes les nouvelles idées qu’on me proposait et qui n’étaient pas essentielles, je les écartais car mon travail c’était de faire en sorte que le lanceur soit prêt au moment voulu, avec la performance visée, et fiable. Par nature, c’était une démarche très fermante.

Avec ArianeWorks, nous voulons casser un peu cette culture et adopter une démarche plus aventureuse. Nous ne sommes pas en train de développer Ariane 7, nous ne sommes pas condamnés à réussir. Nous travaillons volontairement sur un démonstrateur, un prototype, ce qui nous offre un espace de liberté formidable pour expérimenter, tester et aller plus loin que ce que notre culture traditionnelle nous aurait poussé à faire dans un développement opérationnel. L’avionique sans fil dont on parlait avant est en réalité mature depuis plusieurs années. Mais ce n’était pas possible de l’implémenter sur Ariane 5 qui avait été conçue dans les années 1980, et la transition était trop risquée pour embarquer sur Ariane 6 qui devait être développée impérativement en 5 ans. Si on continue comme cela, on ne fera jamais le passage à l’avionique sans fil : c’est pour franchir ce cap que les démonstrateurs comme THEMIS sont utiles.

Quand je m’exprime à l’extérieur, c’est aussi à destination de mes propres ingénieurs. J’assume le fait que nous allons prendre plus de risques sur des prototypes, des objets qui ne mettent pas en péril Ariane s’ils rencontrent des difficultés ou des retards. Le « risque maitrisé » signifie qu’on doit prendre plus de risques que dans le développement des fusées Ariane. C’est le moment ou jamais pour tester et embarquer de nombreuses innovations pour la prochaine génération. Dans une démarche agile : faire plus d’essais et envoyer plus rapidement des prototypes matériel à l’essai. Nous allons passer moins de temps à étudier, et, parfois sur une intuition, passer tout de suite à la fabrication, ou pousser les essais plus loin que ce qu’on ne le fait actuellement. Et je dois dire que les intuitions de nos ingénieurs sont plutôt habiles.

Par exemple, cela fait très longtemps qu’on n’a pas cassé de moteur au banc d’essai ! C’est bien d’être l’élève parfait quand vous êtes au bout du développement, comme sur Ariane 6. Mais quand on casse un moteur, comme l’ont fait ces dernières années nos concurrents, on apprend beaucoup. Je me souviens que lors du développement d’Ariane 5, face à des problématiques physiques compliquées, il était précieux de se raccrocher aux données de moteurs cassés en essai dans les années 1970 car c’est dans ces moments qu’on avait le plus appris.

Comment Arianegroup communiquera auprès du grand public sur les essais de ses nouveaux lanceurs pendant les années 2020 : de manière très spectaculaire et événementielle à la façon de SpaceX ou de manière plus confidentielle à la façon de Blue Origin ? (AstronautHopeful sur Facebook)

Nous ne serons pas dans le secret absolu comme le fait Blue Origin, tout simplement car notre financement est public, contrairement à Blue Origin que Jeff Bezos sponsorise à hauteur d’1 milliard par an sur sa fortune personnelle issue d’Amazon. Nous serons donc à la fois plus transparents et plus économes, en communicant régulièrement sur nos réalisations, et même sur des projets modestes qui jalonnent notre travail. Mon intervention ici en est, j’espère, une illustration, mais vous entendrez aussi parler prochaine d’essais à petite échelle, comme ceux du véhicule Frog qui nous servira pour certaines idées de « bac à sable ». La communication vers le grand public fait naturellement partie des fonctions du CNES, qui est mon employeur. Evidemment, nous pourrons ici ou là nous montrer plus discrets sur quelques sujets technologiques pour ne pas être désavantagés. Mais nous finirons par les dévoiler plus tard.

blue origin new shepard

Lanceur New Shepard de Blue Origin

Le Top 10 que recommande Jérôme Vila aux Space Lovers

Un lieu ?

Cela va vous surprendre : la ville où j’habite, Vitry-sur-Seine en région parisienne. C’est une ville historiquement communiste et curieusement très portée sur l’imaginaire spatial. On y trouve un centre commercial et une piscine Yuri Gagarin, une maquette Sputnik devant le supermarché Leclerc, une résidence de l’Espace… Il y a même un pâtissier qui réalise des pièces montées en forme de navette spatiale de plus de 2 mètres de haut (à voir ici) ! Il est fondu d’actualités spatiales, chaque fois que je passe lui acheter des macarons on discute longuement. Il y a enfin beaucoup de street art, avec des graffeurs qui laissent aux murs des œuvres inspirées de fusées, de cosmonautes… Quand je rentre chez moi le soir, je ne suis pas dépaysé !

Une expérience ?

L’exoconférence d’Alexandre Astier est superbe ! Erudition, humour, espace : c’est un cocktail irrésistible. J’adore cette rencontre entre la culture, la société et mon activité professionnelle. Je n’ai pas eu le plaisir de la voir en live, je l’ai vu en vidéo. Mais je rêve de la voir en live ! Malheureusement je pense qu’Alexandre Astier est passé à un autre projet depuis…

Une personnalité ?

Difficile de choisir une seule personnalité !

Tout d’abord Buzz Aldrin, parce que c’est son année avec les 50 ans des premiers pas de l’Homme sur la Lune. C’est un déjanté formidable, tout à fait imprévisible !

Je voudrais aussi parler du Professeur Blamont, un des créateurs du CNES, qui arrive à me ringardiser avec des idées pleines de fraîcheur du haut de ses 92 ans. Il continue à venir à son bureau tous les jours « sauf le mardi, je suis à l’Académie des Sciences » comme il le dit lui-même ! Il accompagne aussi l’initiative « Fédération » qui fait le lien avec le monde amateur féru de spatial, notamment les Makers.

Enfin, je suis vraiment hyper impressionné par les talents de la génération qui arrive dans le spatial, que je découvre dans les start ups, les écoles ou au sein de la Space Generation. Sans en isoler un seul parmi tous ceux qui me viennent à l’esprit, je peux vous dire qu’ils seront meilleurs que ma génération, et que je place beaucoup d’espoir en eux. Cela me rend optimiste !

Un livre ?

« Vaisseau spatiaux » de Ron Miller, sorti en 2016 et que j’ai acheté aussitôt. C’est un très beau livre avec les vaisseaux spatiaux du 19 ème siècle jusqu’à aujourd’hui. C’est à la fois intéressant, une source d’inspiration et un formidable voyage dans l’imaginaire des générations d’ingénieurs qui se sont penchées sur le voyage spatial. Il y a plein de trésors dans ce livre. C’était mon livre de chevet avant que je l’amène sur le plateau ArianeWorks, où tout le monde peut le feuilleter à présent en cherchant de nouvelles idées.

Un jeu ?

Le jeu vidéo Elite Dangerous, dans un univers incroyablement grand. C’est très applicatif, vous rencontrez des gens, vous avez des activités… C’est un très beau jeu, mais à la fin pour moi c’était un peu comme commencer une nouvelle journée de boulot : à se demander pourquoi on paie pour passer sa soirée à miner un astéroïde.

Un film ?

Aussi parce que c’est la bonne année, 2001 l’odyssée de l’espace face à Solaris, deux génies du cinéma (Kubrick, Tarkovski) qui se répondaient dans l’espace il y a 50 ans. Et qui y développent chacun à leur manière une réflexion sur l’existence, au travers de l’aventure spatiale. Je suis absolument fan des deux cinéastes.

Une série ?

Battlestar Galactica (la version des années 2000). J’ai été scotché par la dimension merveilleuse et philosophique de cette série, tellement différente de ce qu’avait été la version « cheap » des années 80. L’aventure humaine est incroyable. Les vaisseaux ne sont pas particulièrement réalistes, mais c’est pas grave ! J’en ai encore des frissons.

Une musique ?

Le CNES est en train de constituer une playlist de l’espace que je vous recommande, via les réseaux sociaux. Pour ma part, j’ai voté pour un ensemble d’albums de la French Touch autour de la thématique spatiale : Miss Kittin (Cosmos, Playing with the Stars), Air (Le voyage dans la Lune), Hugo Kant (Out of time), Daft Punk (Discovery) et M83 (la B.O d’Interstellar).

Un projet prometteur ?

J’ai une sympathie particulière pour les projets spatiaux qui mettent la technologie au service des défis auxquels l’humanité sera irrémédiablement confrontée dans les décennies qui viennent : le climat, l’énergie, la raréfaction des ressources. Par exemple, le programme Copernicus qui mesure en permanence les paramètres qui permettent de diagnostiquer le climat. C’est un docteur au chevet de la planète ! Il y a aussi les projets que portent le Japon sur la thématique de l’énergie propre et durable, comme le Space-based solar power. C’est ce genre de choses qui me séduisent.

Un pays à suivre ?

La Chine et l’Inde, dans une forme de rivalité locale et globale. On est très fascinés par ce qui se passe aux Etats-Unis, mais il ne faut pas oublier ces deux pays ! Ce sont deux géants qui s’accomplissent aussi dans leur programme spatial. A mon avis, il faut les observer étroitement.

La France a une relation très forte avec l’Inde, notamment grâce au professeur Blamont dont je parlais dans la question sur les personnalités ! Il est intervenu dans la création du programme spatial indien, et il est très respecté là-bas. L’Inde se souvient que la France lui a apporté des technologies spatiales à un moment où le pays était en voie de développement. Aujourd’hui, forts de leur programme spatial remarquable, ils se souviennent de cela et savent reconnaître les qualités des relations avec la France. Nous avons une connexion sincère et forte.

La France noue des partenariats avec la Chine dans le domaine scientifique, mais pas dans le domaine industriel. C’est très fermé. L’Europe a en fait très peu de collaborations internationales qui fonctionnent dans le domaine des fusées, qui reste un domaine semi-militaire, car on se protège et il y a parfois des partenaires qui ne sont pas sincères dans leurs intentions.

Outre l’Inde, l’Europe spatiale coopère très bien avec le Japon, depuis longtemps et dans une relation dont la qualité est exceptionnelle. Cette relation de confiance s’est consolidée avec le temps. Le programme CALLISTO, qui a débuté en bilatéral France/Japon avant que l’Allemagne ne s’y joigne, bénéficie de cette qualité relationnelle.

Merci Jérôme !

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Entretien réalisé en Avril 2019
Images by Jérôme Vila / CNES / NASA / SpaceX / Blue Origin / Amazon





Sources

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