Tracking Layer

Tracking Layer est un programme spatial américain de détection de lancement de missiles reposant sur une constellation de satellites d'alerte précoce qui doit être déployée progressivement à compter de 2023. Contrairement aux satellites qu'ils doivent à terme remplacer qui sont placés sur une orbite haute, les satellites Tracking Layer circuleront sur une orbite basse (à environ 1000 kilomètres d'altitude) et moyenne, ce qui leur permettra de détecter non seulement les missiles balistiques classiques mais également les missiles hypersoniques manœuvrant, nouvelle catégorie de missiles développée par la Chine et la Russie. Les données collectées seront relayées par la Terre par la constellation de satellites de télécommunications Transport Layer qui fait l'objet de développements parallèles.

Contexte

Une nouvelle architecture du segment spatial de la défense des États-Unis : la NSDA

En 2019, la Space Development Agency est créée pour développer une nouvelle architecture du segment spatial de la défense des États-Unis, baptisée National Defense Space Architecture. Celle-ci doit être constituée de satellites à bas coût facilement remplaçables. Ceux-ci sont répartis en 7 couches distinctes constituées de satellites remplissant chacune des fonctions différentes (télécommunications, détection, navigation, ...). Certaines de ces couches comprendront de 200 à 400 satellites[1].

Apparition de la menace des missiles hypersoniques

La Chine et la Russie développent ces dernières années des missiles circulant à des vitesses hypersoniques (à plus de Mach 5 contrairement aux missiles de croisière qui se déplacent à une vitesse inférieure à la vitesse du son) et sont capables d'emporter une arme nucléaire. Leur manœuvrabilité est susceptible de mettre en échec les systèmes de détection et de défense des États-Unis conçus pour intercepter des missiles balistiques certes plus rapides mais dont les trajectoires peuvent être prédites. La Chine a testé en 2021 un missile de ce type et la Russie a utilisé ce type de missile (avec une charge militaire classique) durant le conflit avec l'Ukraine en 2022. Les États-Unis ont décidé de développer un système capable de détecter ce nouveau type de missile. Celui-ci repose sur des deux des couches de la NSDA : une constellation de satellites d'alerte précoce circulant en partie sur une orbite basse et en partie sur une orbite moyenne (Tracking Layer) et une constellation de satellites chargés de relayer l'information vers la Terre (Transport Layer)[2].

Historique

En octobre 2020, la Space Development Agency (SDA), agence rattachée au Département de la Défense des États-Unis et chargée des affaires spatiales touchant à la sécurité du pays, passe un contrat pour le développement de la première tranche (tranche 0) de la constellation Tracking Layer qui doit permettre de mettre au point le système. L3Harris doit fournir quatre satellites pour un montant de 193,5 millions US$ tandis que SpaceX fournira également quatre satellites pour une somme de 149 millions US$. La charge utile de ces satellites est constitué d'une caméra infrarouge à champ grand angle de type OPIR (overhead persistent infrared). Les satellites sont également équipés d'un système de communication optique (laser) qui doit leur permettre d'échanger les données avec les satellites relais de la constellation Transport Layer. Les satellites de SpaceX dérivent des satellites Starlink avec une charge utile fournie par un autre industriel. L3Harris produit à la fois la plateforme et la charge utile. Il est prévu que les satellites soient lancés en 2022[3].

Une deuxième commande est passée par l'agence SDA en juillet 2022 pour la réalisation de 28 satellites supplémentaires constituant la tranche 1 de la constellation. 14 satellites doivent être fabriqués par Northrop Grumman pour un montant de 617 millions US$ et 14 satellites doivent être fournis par L3Harris pour un montant de 700 millions US$. Ces satellites doivent être placés sur quatre plans orbitaux distants à une altitude de 950 kilomètres. Le premier lancement doit intervenir en avril 2025. Le coût total de la tranche 1 est évalué à 2,5 milliards US$ en incluant les quatre lancements destinés à placer les 28 satellites en orbite ainsi que le support en phase opérationnelle. La tranche 2 devrait comprendre 54 satellites[4].

Déploiement en orbite

Les satellites de la tranche 0 de type tracking doivent être déployés en même temps que les satellites de type transport par deux tirs qui ont lieu en avril et juin 2023. Pour le premier lancement, qui a lieu le 2 avril, un lanceur Falcon 9 décollant de la base de Vandenberg place 8 satellites de type transport et deux satellites de type tracking sur une orbite quasi polaire à une altitude de 1000 kilomètres avec une inclinaison orbitale de 80°[5].

Notes et références

(en) Stew Magnuson, « Details of the Pentagon’s New Space Architecture Revealed », sur nationaldefensemagazine.org, 19 septembre 2019
(en) Lolita C. Baldor, « US Developing Satellite System to Track Hypersonic Weapons », sur apnews.com, 18 juillet 2022
(en) Sandra Erwin, « L3Harris, SpaceX win Space Development Agency contracts to build missile-warning satellites », sur spacenews.com, 5 octobre 2020
(en) Sandra Erwin, « L3Harris, Northrop Grumman to build 28 missile-tracking satellites for U.S. Space Development Agency », sur spacenews.com, 18 juillet 2022
(en) Sandra Erwin, « SpaceX launches initial satellites for Space Development Agency », sur spacenews.com, 2 avril 2023