Une société basée sur les rives du lac de Côme construit des conteneurs à satellites pour recueillir, depuis l’espace, des données sur les changements climatiques et nettoyer des décennies de débris

Les satellites qui prennent des images des changements climatiques aident la population et les premiers intervenants lorsque les réseaux terrestres sont endommagés par des catastrophes naturelles, comme des ouragans ou des séismes. En cas de pandémie, ils connectent numériquement les patients isolés ou vivant en zone rurale aux professionnels de santé. Et ils fournissent des données permettant de suivre les dangers liés au réchauffement planétaire – et nos avancées dans la lutte contre ce dernier.

Toutefois, les satellites produisent aussi des débris spatiaux. Une fois leurs missions terminées, les petits satellites sont ramenés sur Terre afin de brûler dans l’atmosphère. Les plus gros sont redirigés vers des cimetières de vaisseaux spatiaux dans les océans ou sont maintenus sur des orbites de rebut, s’il y a un risque qu’ils atterrissent dans un lieu dangereux. On compte à l’heure actuelle environ 2 000 satellites opérationnels en orbite autour de la Terre. Il est donc temps de trouver une réponse à l’augmentation des débris spatiaux.

D-Orbit, société du New Space (nouvel âge spatial) basée à proximité du lac de Côme en Italie, est une pionnière de l’économie spatiale durable et de la logistique spatiale.

« Plusieurs de nos clients sont des spécialistes de l’observation terrestre. Ils fournissent des données et des informations sur les conditions météorologiques, la pollution, la foresterie et l’agriculture, les océans, l’érosion côtière et les infrastructures essentielles », explique Luca Rossettini, directeur général et fondateur de D-Orbit. « L’espace est une occasion à saisir pour notre société, nos industries et nos établissements de recherche. »

En octobre 2020, D-Orbit a lancé, avec Vega, la fusée européenne du centre spatial guyanais, son premier conteneur à satellites ION (In Orbit Now), qui a déployé 12 petits satellites d’imagerie terrestre sur une orbite héliosynchrone de 500 kilomètres. Ces satellites SuperDove viennent compléter la constellation de satellites de l’entreprise Planet afin d’accroître sa couverture et ses capacités.

Le conteneur à satellites ION, développé par D-Orbit, bénéficie du soutien de la Banque européenne d’investissement sous la forme d’un prêt de 15 millions d’euros. Ce financement s’inscrit dans le cadre d’un protocole d’accord signé en 2018 entre la Banque européenne d’investissement et l’Agence spatiale européenne (ESA).

L’opération avec D-Orbit figure parmi les premières qui ont été signées par la BEI dans le secteur du New Space. Ce financement s’inscrit dans le cadre d’un protocole d’accord conclu en 2018 entre la BEI et l’Agence spatiale européenne. « Nous espérons que cette opération sera la première d’une longue série compte tenu du dynamisme du secteur spatial, qui est enfin accessible à de nombreux acteurs du marché », explique Hristo Stoykov, chef de la division Financement de la croissance et prêts d’amorçage-investissement à la BEI.

« Nous pensons qu’il faut financer et soutenir toute la chaîne de valeur spatiale afin de relever les grands défis qui se présenteront prochainement », précise Fabrizio Morgera, le chargé de prêts principal à la BEI qui a travaillé sur cette opération.

Microsatellites et nanosatellites

Les missions de transport de satellites de D-Orbit sont pilotées depuis son siège à proximité du lac de Côme. Ses conteneurs à satellites sont conçus pour être lancés par différentes fusées disponibles sur le marché. Ils font en quelque sorte office de taxi spatial pouvant accueillir plusieurs nanosatellites ou microsatellites.

Ces « CubeSats » miniaturisés pèsent quelques kilogrammes chacun. Il est également possible de transporter d’autres types de charges utiles, comme les technologies mises au point par de jeunes pousses, des instituts de recherche et des entreprises spatiales qui doivent tester et valider une technologie dans l’espace avant de pouvoir la commercialiser.

« Le conteneur à satellites ION est une solution innovante pour aider les petits opérateurs de satellites à tester leurs technologies dans l’espace (validation en orbite) et accélérer la commercialisation de nouveaux services par satellite », déclare Christian Kohr, ingénieur en chef au sein de la division Infrastructures numériques de la BEI, qui a travaillé sur le prêt D-Orbit. Anders Bohlin, économiste principal de la BEI travaillant sur ce projet, a quant à lui ajouté : « Grâce au concept ION, D-Orbit est un chef de file de l’innovation dans ce domaine. »

Une fois pleinement opérationnel, le taxi spatial placera chaque charge utile sur orbite plus rapidement que ce n’est aujourd’hui possible. ION est modulaire et chaque module est conçu et produit comme une brique de Lego, de sorte qu’il peut être entièrement reconfiguré en fonction des besoins liés aux charges utiles.

Nettoyage des débris spatiaux

Les deux premières missions spatiales de D-Orbit ont jeté les bases d’Origin. La première, en 2013, a démontré que le système de briques Lego fonctionne bien. La seconde, en 2017, a testé le modèle commercial du « satellite en tant que service » et a validé le système de mise hors service.

L’entreprise a mis au point un système appelé D3 (D-Orbit Decommissioning Device), soutenu par la Commission européenne et l’Agence spatiale européenne, pour mettre au rebut en toute sécurité les satellites en fin de vie, afin de ne pas contribuer aux problèmes causés par environ 130 millions de débris spatiaux. D-Orbit estime qu’une économie circulaire spatiale est possible et que le recyclage dans l’espace deviendra bientôt une nouvelle activité. Il s’agira notamment de construire des vaisseaux dans l’espace au moyen de ressources locales telles que des satellites morts.

(Ancien élève de l’incubateur de l’Agence spatiale européenne à Lisbonne, D-Orbit s’est associé à l’ESA en 2019 dans le cadre du projet Sunrise, visant à éliminer les débris actifs.)

Sur cette même mission, D-Orbit a collaboré avec le Consortium national interuniversitaire en faveur des télécommunications et le centre de recherche de l’université de Florence pour procéder à la validation en orbite de SatAlert, un protocole de communication par satellite. SatAlert fournit des informations géolocalisées sur l’alimentation et le logement en cas de catastrophe naturelle, même en l’absence de connectivité locale.

Des données climatiques ouvertes à tous

L’observation de la Terre joue un rôle important pour l’Agence spatiale européenne, dont les missions Sentinel font partie du programme Copernicus de l’Union européenne.

Le Bureau du climat de l’Agence spatiale prévoit également d’accroître l’exploitation des ensembles de données fournis par l’observation par satellite afin d’atteindre les objectifs fixés par l’accord de Paris pour lutter contre les effets des changements climatiques. Les données fournies par les missions Sentinel sont gratuites et accessibles à tous les utilisateurs.

Le trou dans la couche d’ozone a été découvert grâce à l’observation de la Terre au milieu des années 1980. Le protocole de Montréal a été signé en 1987 et 33 ans plus tard, la couche d’ozone montre les premiers signes de régénération. « C’est une formidable occasion à saisir pour le domaine spatial en Europe, car elle marque l’évolution du New Space vers une activité bancable et viable. Et ce n’est pas fini : plus de 2 000 entreprises ont rejoint l’écosystème de l’Agence spatiale européenne », affirme Elia Montanari, responsable Gestion et contrôle à l’ESA dans le domaine des applications d’entreprise.