Marine : obligation permanente d’innover pour rester performante

Les bâtiments de combat doivent allier fiabilité, polyvalence, autonomie et durée dans un environnement difficile. Capacité d’inventions et aptitude à les transformer en innovations assurent la puissance d’une nation maritime.

L’innovation permanente a fait l’objet d’un colloque organisé, le 27 juin 2013 à Paris, par le Centre d’études supérieures de la marine. Y ont notamment participé : l’ingénieur en chef Christian Dugué, responsable du pôle « Architecture et techniques des systèmes navals » à la Direction générale de l’armement (DGA) ; l’ingénieur en chef de l’armement Frédéric Petit, officier correspondant d’état-major pour les études, état-major de la Marine.

Les technologies clés. Pour construire des « plates-formes » (navires de surface et sous-marins), les chantiers navals doivent d’abord maîtriser la métallurgie, la soudure et la peinture, rappelle l’ingénieur en chef Dugué. La durée des plates-formes s’allonge : la frégate De-Grasse a parcouru un million de milles marins (1,8 Mkm) en 37 ans de service et le porte-avions à propulsion nucléaire américain Enterprise a vécu 55 ans ! Les innovations ne créent pas de nouvelles capacités mais remplacent des solutions existantes, notamment dans la propulsion et le stockage d’énergie. Environ 500 personnes, identifiées une par une, travaillent sur 11 plates-formes à propulsion nucléaire (10 sous-marins et 1 porte-avions). Cette innovation dans la propulsion, essentielle pour la dissuasion, a modifié les performances d’un porte-avions. Le retour d’expérience (retex) du Charles-de-Gaulle sur 12 ans permet d’estimer qu’il aura parcouru dans sa vie une distance trois à quatre fois supérieure à celle d’un porte-avions classique et en envoyant plus d’avions en l’air. Il n’a pas besoin de pétrolier-ravitailleur et ravitaille lui-même son escorte. Sa vitesse sert au catapultage des avions et à son déploiement opérationnel. En général, un bâtiment de surface utilise relativement peu ses armes, mais beaucoup ses senseurs et moyens de communications. Le retex de l’opération « Harmattan » en Libye (2011) a identifié le besoin d’optimiser l’exploitation des données multimédias dans la conduite des opérations. Le démonstrateur Evitac (Exploitation des vidéos tactiques), en cours d’expérimentation par la DGA, reçoit, sur une table tactile, des vidéos de plusieurs drones, des forces spéciales et des caméras de conduite de tir. Il permet de partager en temps réel une vision tactique commune avec le centre de commandement opérationnel, qui reçoit également des informations du Rifan (Réseau intranet des forces aéronavales). La prise de décision par le chef opérationnel au cours de l’action en est facilitée.  Déjà, l’équipage de la nouvelle frégate mutimissions (FREMM) a été limité à 94 personnes au lieu de 153 sur une frégate de type La Fayette. L’équipe de plate-forme a été considérablement réduite, grâce à une intégration poussée des équipements. Mais, elle reste en charge de la sécurité (accidents et incendie) et de la sûreté (actes de malveillance). Les informations sur l’état du navire remontent vers elle, afin qu’elle ne se déplace qu’en cas de problème avéré. En revanche, l’équipe du système de combat reste stable et même s’accroît en raison de l’augmentation du nombre d’armes, de systèmes et de missions.

« L’évolutivité ». Comment se produit l’innovation ? Au départ, « quelqu’un a eu une vision et des gens ont pris des risques », explique Christian Dugué. Il y a eu « un contexte un peu particulier et un peu de chance peut-être ». Certaines conditions favorisent l’innovation de technologies clés. Or, ces équipements deviendront obsolètes avant la fin de vie de la plate-forme. Il faudra donc intégrer les innovations « sans casser et refaire la moitié du bateau ». Cela implique d’éviter toute impasse, de ne pas fermer des possibilités, de traiter les interfaces entre équipements dès l’origine et de prévoir quelques marges, car la charge utile de demain est mal connue aujourd’hui. Selon l’ingénieur en chef Dugué, les systèmes de combat deviennent plus complexes avec davantage de communications, de radars et de guerre électronique. Lors des opérations amphibies, la robotique du système de lutte anti-mines futur (SLAMF) évitera de pénétrer dans les zones dangereuses. La DGA a déjà notifié un contrat à DCNS, Thales et ECA pour développer un démonstrateur du SLMAF, qui succédera aux actuels chasseurs de mines. Il s’agit d’un drone de surface autonome en forme de catamaran (USV), de 17 m de long. Un « navire mère » (1.000-2.000 t de déplacement et 100 m de long) pourra en transporter 2 ou 3. Chaque USV remorquera des sonars et une drague et emportera des véhicules sous-marins téléguidés pour la détection, la classification, l’identification et la neutralisation de la menace mine. Dans l’ensemble, les réflexions en cours portent sur l’amélioration de la fonction « tenue de situation » et la réduction de la charge des opérateurs (pas de double saisie d’informations et automatisation des processus simples), en vue d’une « évolutivité » accrue et de l’uniformisation de la solution pour l’ensemble des bâtiments. « Il y a des possibilités informatiques formidables, mais il faut maîtriser le génie logiciel ».

La Marine de 2030. Par suite des contraintes budgétaires, les matériels en service seront prolongés et les programmes étalés. L’innovation technologique se mettra au service de la robustesse des bâtiments, qui disposeront de moins en moins de points d’appui stratégiques, indique l’ingénieur en chef de l’armement Frédéric Petit. Les axes d’effort porteront sur : les capacités de veille, détection et poursuite en surface ; les moyens de guerre électronique ; la protection des systèmes de combat contre la cybermenace ; la détection sous-marine et la discrétion des bâtiments ; la lutte contre les menaces asymétriques ; les missiles à longue portée ; les armements de précision à létalité contrôlée (laser, micro-ondes à forte puissance et artillerie électrique) ; les drones de combat et missiles supersoniques antinavires pour la haute intensité. Les équipements, performants même en conditions dégradées, résulteront d’un double compromis : complexité et intégration à l’ensemble de la plate-forme ; rusticité et simplicité d’apprentissage et d’utilisation par l’opérateur.

Loïc Salmon

Marine : des capacités à la hauteur des enjeux stratégiques

Euronaval 2012 : défis maritime et industriel

Le sous-marin nucléaire d’attaque : aller loin et durer

La puissance accrue des ordinateurs permet de calculer l’adaptation des coques et de les rendre opérationnelles dans les environnements marins les plus sévères, d’améliorer la survie au combat, de placer au mieux à bord les éléments du système de combat et de perfectionner les modes de propulsion. En outre, le bâtiment de combat concentre de multiples liaisons de communications sur une plate-forme exigüe. Parmi les 15 premières nations maritimes du monde, les Etats-Unis arrivent en tête avec un tonnage de 2,9 Mt, devant la Russie (1,1 Mt), la Chine (788.870 t), la Grande-Bretagne (470.000 t), le Japon  (432.000 t), la France (307.000 t), l’Inde (240.000 t), l’Italie (143.000 t), l’Allemagne (133.450 t), la Turquie (108.730 t), Taïwan (105.200 t), le Brésil (101.300 t), la Corée du Sud (89.000 t), le Canada (80.000 t) et la Grèce (79.800 t).




Forces nucléaires : autonomie de décision et liberté d’action

La possession d’armes nucléaires et de vecteurs fiables rend crédible une opération extérieure conventionnelle, acte politique. En effet, les forces nucléaires résultent aussi d’un savoir-faire en matière de communications et de précision des systèmes de navigation.

Philippe Wodka-Gallien, membre de l’Institut français d’analyse stratégique et auteur du « Dictionnaire de la dissuasion », l’a expliqué au cours d’une conférence-débat organisée, le 25 juin 2013 à Paris, par l’Association de l’armement terrestre.

L’arme nucléaire. La puissante bombe thermonucléaire (H), dérivée des bombes atomiques à uranium 235 et au plutonium 239, dégage une chaleur intense. Son petit volume permet de l’installer sur un missile de croisière de type air-sol moyenne portée (ASMP/A). L’URSS a construit la plus grosse bombe connue, la « Tsar Bomba » de 50 mégatonnes, capable de vitrifier un territoire grand comme la Belgique. Les Etats-Unis ont réalisé la plus petite, dite « Davy Crockett » (0,01 kilotonne), transportable à dos d’homme et destinée à arrêter une éventuelle invasion soviétique de la Corée du Sud. Ils ont aussi mis au point des mines nucléaires terrestres, que les forces spéciales devaient enterrer sur les passages prévus des armées du Pacte de Varsovie. Ils ont déployé des canons atomiques M-65 de 280 mm en Europe et en Corée du Sud (opération « Upshot Knothole »). Aujourd’hui, les Etats-Unis et la Russie disposent d’environ 90 % des armes nucléaires dans le monde (voir encadré). La Chine déploie une grande variété de vecteurs : sous-marins, bombardiers, missiles de croisière et missiles lançables à partir d’un tunnel. L’Inde et le Pakistan ne disposent pas encore d’arme thermonucléaire. L’Iran s’achemine vers la bombe à uranium 235. La Corée du Nord a acquis son savoir-faire auprès de la Chine et de l’URSS. Selon Philippe Wodka-Gallien, le tabou de la dissuasion varie selon les pays. Les Etats-Unis, l’Inde et la France en parlent beaucoup, contrairement à la Grande-Bretagne. En Russie, cela commence. Par contre, en Israël, ne pas en parler fait partie de la dissuasion.

Du « technique » au « politique ». Le missile balistique s’impose comme vecteur de l’arme nucléaire au tournant des années 1960. Les Etats-Unis disposent alors de 1.505 bombardiers porteurs d’armes nucléaires et de 174 missiles intercontinentaux (ICBM) et l’Union soviétique de 182 bombardiers et 56 ICBM. Les projets fusent tous azimuts : bombardiers et missiles à propulsion nucléaire ; bombardier supersonique « B-70 Valkyrie » ; armes nucléaires en orbite ou installées sous la mer ; dissémination des charges ; bombes pour le génie civil (programme « Plowshare ») ; patrouilles d’avions armés (accidents de Palomares en 1966 et Thulé en 1968) ; initiative de défense stratégique du président Ronald Reagan (1983). En France, le programme nucléaire, entrepris dès 1945 avec la création du Commissariat à l’énergie atomique, se développe parallèlement à un consensus politique sur la dissuasion. En 1960, la première explosion a lieu et la décision est prise de former une triade : avions, missiles sol/sol et sous-marins. Le premier bombardier Mirage IV est mis en alerte quatre ans plus tard. En 1972, les missiles sol/sol balistiques sont opérationnels au plateau d’Albion et le premier sous-marin lanceur d’engins (SNLE) part en patrouille. Dès 1965, un système de navigation inertielle équipe la fusée « Diamant », ancêtre des engins balistiques (1971) et du lanceur de satellites européen « Ariane » (1979). Sur le plan politique, le pouvoir égalisateur de l’atome s’affirme. Lors de la crise de Cuba en 1962, le président Kennedy s’oppose à ses conseillers et refuse de bombarder l’URSS, à cause des représailles possibles évaluées à 40 millions de victimes américaines. En 1965, le président De Gaulle, fort de la technologie française, fait de l’arme nucléaire une affirmation de souveraineté. Il prend prétexte du survol d’un avion de chasse américain au dessus de l’usine d’enrichissement d’uranium à des fins militaires de Pierrelatte pour quitter le commandement militaire intégré de l’OTAN en 1966. Le président Sarkozy prend la décision inverse en 2009, mais la France n’intègre pas le comité des plans nucléaires afin de préserver sa dissuasion. En 2013, le Livre blanc sur la défense et la sécurité nationale rappelle que la dissuasion a pour objet de protéger la France contre toute agression d’origine étatique contre ses intérêts vitaux, d’où qu’elle vienne et quelle qu’en soit la forme. « La dissuasion française contribue, par son existence, à la sécurité de l’Alliance Atlantique et à celle de l’Europe. L’exercice de la dissuasion nucléaire est de la responsabilité du président de la République », écrit le Livre blanc. Il ajoute que la complémentarité des forces nucléaires françaises permet « le maintien d’un outil qui, dans un contexte stratégique évolutif, demeure crédible à long terme, tout en restant au niveau de la stricte suffisance. Les capacités de simulation, dont la France s’est dotée après l’arrêt de ses essais nucléaires, assurent la fiabilité et la sûreté des armes nucléaires ».

Les perspectives. La simulation, souligne Philippe Wodka-Gallien, constitue un terrain de compétition pour les grandes nations nucléaires, en matière de haute performance scientifique grâce aux supercalculateurs et lasers de forte puissance. Avec son Laser Mégajoule, la France se trouve au même rang que les Etats-Unis, la Grande-Bretagne, la Russie et la Chine. La dissuasion peut s’exercer aussi à l’encontre d’Etats belliqueux susceptibles d’utiliser des armes chimiques ou biologiques. Les ogives à têtes nucléaires multiples, mises au point dans les années 1960 pour contrer les défenses antimissiles, élargissent la zone possible de destruction. La Chine n’a pas encore cette capacité, contrairement aux Etats-Unis, à la Russie et à la France. Enfin, l’avenir de la dissuasion française dépendra des décisions à prendre d’ici à 2020 : lancement des travaux sur les SNLE de la 3ème génération et le remplacement des missiles balistiques M 51 ; mise en service d’un missile hypersonique ASMP/A vers 2035 ; renouvellement de la flotte d’avions ravitailleurs ; nouveau supercalculateur.

Loïc Salmon

La sûreté nucléaire des installations de défense

Au 12 février 2013, le nombre de charges nucléaires se répartit ainsi : Etats-Unis, 5.513 ; Russie, 4.850 ; France, 300 ; Grande-Bretagne, 160 ; Chine, 250 ; Israël, 70 à 200 ; Inde, 100 ; Pakistan, 70 à 90 ; Corée du Nord, 10 à 12. A la même date, 2.074 essais nucléaires auraient été réalisés : Etats-Unis, 1.030 ou 1.031 dont 215 aériens et 2 opérationnels (Hiroshima et Nagasaki en 1945) ; Russie, 715 ; France, 210 ; Grande-Bretagne, 57 ; Chine, 45 ; Inde, 7 ; Pakistan, 6 ; Corée du Nord, 2 ou 3 ; Afrique du Sud, 1 avec la collaboration probable d’Israël. Les forces nucléaires françaises incluent quatre sous-marins nucléaires lanceurs d’engins (missiles balistiques M 51) et une composante aéroportée (missiles air/sol moyenne portée). Celle-ci compte : deux escadrons de Mirage 2000N et Rafale ; un groupe aéronaval de deux flottilles opérationnelles sur Rafale, dont une embarquée sur le porte-avions Charles-De-Gaulle ; un escadron de ravitaillement en vol.