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Les négociations post-Apollo

par Jean-Pierre Causse

Ancien Secrétaire général adjoint de l’ELDO

 

 

Je suis sûr que tous ceux qui ont assisté à la séance du Comité des suppléants (des ministres) de la Conférence spatiale européenne le 14 octobre 1969 en gardent un souvenir aussi vif que moi. Ce Comité s’était réuni à Neuilly pour entendre, à sa demande, l’Administrateur de la NASA, le Dr Thomas Paine.

Il n’y avait même pas trois mois que les Américains étaient arrivés sur la Lune, le 20 juillet !

Le monde entier en était encore ébloui, et plus encore sans doute ces hauts responsables de l’espace européen qui, lui, se cherchait encore.

Tom Paine, brillante personnalité, rayonnant d’un charisme exceptionnel, leur fit un long, noble et passionnant discours, tout empreint des grands principes qui ont fait les Etats-Unis, présentant la recherche spatiale et la découverte pour le bien de l’humanité entière, avec la possibilité d’une coopération internationale, mieux qu’ailleurs puisque il y a là moins de situations acquises.

Il cite Richard Nixon qui, en prenant ses fonctions de Président des Etats-Unis au début de l’année, a demandé à un « space task group » de proposer une nouvelle politique spatiale pour son pays, politique qui doit reposer sur une vaste coopération internationale.

C’est le résultat de ces travaux qu’il est venu nous présenter.

L’historienne Lorenza Sebesta a dûment raconté toute cette histoire dans la série de l’ESA history team, avec la méthode et les références nécessaires et son texte fait autorité.

Pour moi, aujourd’hui, je m’exprimerai plutôt en tant que témoin et partiellement acteur et voilà ce que j’ai entendu :

« Oui certes, nous venons de réussir un brillant exploit. Mais ceci n’est rien à côté de ce qui va désormais s’ouvrir devant nous. Nous allons mettre en chantier « une navette spatiale », un engin récupérable qui va diviser par plus de dix le coût de mise sur orbite de charges utiles et permettra aussi de les ramener sur terre si nécessaire, nous allons construire une station spatiale permettant à des astronautes de vivre et de travailler dans l’espace de façon permanente, nous allons achever de mettre au point un nouveau moyen de lancement, un moteur nucléaire appelé NERVA qui donne déjà de bons résultats au banc d’essai.

Bien entendu, celui-ci ne fonctionnera que dans l’espace, en orbite terrestre ou au-delà.

Pourquoi avons-nous besoin de ces nouveaux moyens révolutionnaires ?

C’est pour pouvoir aller sur la planète Mars, la prochaine étape de la conquête de l’Univers par l’homme !

Cette tâche exaltante demandera des efforts allant bien au-delà de ce qui a été nécessaire pour Apollo. Nous vous offrons de vivre ensemble cette nouvelle aventure ! Il y a du travail pour tout le monde !

C’est à vous de décider de votre participation et de choisir le rôle qui vous convient. Nous sommes prêts à vous ouvrir nos dossiers de manière à ce que vous puissiez les étudier de façon détaillée pour vous faire une opinion.

Nous suivons attentivement et avec beaucoup d’intérêt vos efforts pour bâtir un programme spatial en Europe, mais, sans vouloir être critique, ils paraissent bien modestes par rapport aux possibilités qui vous seraient ouvertes par l’offre que les Etats-Unis vous font.

Peut-être pourriez-vous dégager des ressources en révisant votre politique actuelle. »

Ce discours tentateur, plein de la générosité américaine, bouleversa les participants.

Il remettait complètement en question les bases de la coopération technologique avec l’Europe en pleine époque du « défi américain ». Il faut revenir aussi un instant à la situation de l’Europe spatiale en cette fin d’année 1969.

Depuis avril, l’organisation ELDO a été relancée par un solide noyau dur d’Etats membres avec l’ouverture d’un programme futur (Europa III) qui m’a été confié, dans des conditions de management qui devraient lui éviter les principaux handicaps du programme initial qu’on a décidé néanmoins de poursuivre jusqu’à son terme, de plus un client se présente, le satellite franco-allemand Symphonie.

L’ESRO a survécu à la crise de 1967, l’organisation a un nouveau Directeur général très dynamique en la personne de Hermann Bondi, et a élargi sa base d’activités en se tournant également vers les satellites d’application.

Quant à la CSE (Conférence spatiale européenne) elle s’est affirmée comme le lieu privilégié de la définition de la politique spatiale et elle a maintenant adopté le principe d’une agence spatiale unique, suivant les recommandations que je lui avais faites en 68 et dont la mise en place est entamée, même si cela prend encore six ans.

Sa présidence tournante est maintenant assurée par le Ministre belge, Théo Lefèvre, un homme d'État avec une réelle stature et un Européen convaincu.

Donc l’Europe spatiale voit l’horizon plutôt se dégager et, patatras ! Le discours de Paine remet tout en cause.

On aurait voulu saper le fragile édifice que nous étions en train de bâtir, on ne pouvait pas faire mieux !

Certains, et pas seulement en France, se demandaient même si ce n’était pas un cheval de Troie, volontairement conçu pour apporter la zizanie entre Européens au moment où il y avait une chance qu’ils acquièrent une certaine indépendance à l’égard des lanceurs américains !

Les débats de ce colloque apporteront peut-être quelques éléments de réponse.

Dans l’immédiat, on se mit facilement d’accord pour étudier la proposition en détail.

Les deux organisations créèrent un groupe de travail commun, coprésidé - par un curieux hasard - par deux Français, J.A. Dinkespiler pour l’ESRO et moi-même pour l’ELDO.

Il fut aussi rapidement convenu que l’ESRO regarderait plus particulièrement les affaires de la station spatiale, tandis que l’ELDO suivrait celles de la navette spatiale, dite aussi « Space Shuttle ».

Il apparut assez vite, que la NASA allait arrêter sine die le développement de NERVA et rien ne nous fut dit sur ce sujet, pourtant central dans le programme de Tom Paine.

Ce changement n’est pas sans importance, car il renvoyait aux calendes grecques le voyage d’astronautes vers Mars…

Il n’est même pas en vue 35 ans plus tard !

Mais ce n’était que le premier d’une série de bouleversements qui ont marqué le programme post-Apollo.

Mes collègues et moi avons donc entrepris d’un bout à l’autre des Etats-Unis une série très complète de visites des divers centres de la NASA mais aussi des grandes firmes impliquées dans ces activités.

Je dois dire, en tant qu’ingénieurs, ce fut une expérience étonnante et passionnante.

Alors que tout le monde regardait avec fascination le déroulement des missions Apollo, beaucoup de travail souterrain et ingrat, avait été fait en vue des programmes futurs, à la fois aux plans conceptuels et technologiques, et maintenant cela éclatait au grand jour.

Par exemple, lorsque nous avons vu les moteurs à cycle direct et à poussée variable chez Rocketdyne, nous avons compris que la navette était effectivement possible.

Et puis, après Apollo XI, comment mettre en doute ce qu’on nous disait à la NASA !

En quelques mois, nous avions acquis une bonne compréhension du programme américain post-Apollo et nous avons pu en rendre compte à nos autorités en avril 70.

La NASA elle-même a organisé au cours de 1970 l’information des nombreuses personnes concernées en Europe dans deux grandes conférences, l’une à Paris pour la navette, l’autre à Bonn pour la station.

La définition du programme n’était déjà plus celle de Tom Paine. La priorité semblait aller à la navette, obéissant à la doctrine « reusability and commonality » dans un but essentiellement économique.

Les études de la station pourtant plus avancées ne conduisaient pas clairement à une conception particulière, en l’absence de mission précise.

La notion de station modulaire a aussi entraîné le concept de RAMs (Research and Applications Module), des modules habitables qui seraient mis sur orbite par la navette, qui seraient plus ou moins autonomes, plus ou moins rattachés à la navette.

Dès le discours de Tom Paine existait cette possibilité que la navette elle-même puisse servir de base spatiale temporaire, ce qui va conduire petit à petit au concept d’un module de sortie (« sortie module », en français dans le texte, au sens militaire du terme) qu’on appellera plus tard Spacelab.

L’ESRO entreprit des études de définition sur les RAMs avant de se consacrer à Spacelab.

Le Space Transportation System (STS) lui, progressait. Ces deux énormes avions, montés à califourchon, paraissaient bien extraordinaires.

On comparait la taille du premier étage à celle d’un B 747, tandis que le 2e avait « seulement » celle d’un DC 9. Chacun avait son équipage qui revenait à sa base, mission accomplie.

Il n’y avait déjà plus que des navettes civiles, lancées du centre Kennedy.

L’Air Force avait progressivement renoncé à avoir son propre pas de tir à Vandenberg AFB d’où des missions atteignant les hautes latitudes auraient été possibles, à cause du trop faible déport latéral (« cross range ») de la navette, c’est-à-dire finalement la très faible liberté de manœuvre dont dispose cet engin par rapport au plan de son orbite. Du coup l’Air Force gardait ses propres lanceurs.

On a aussi assez rapidement vu disparaître la demande de moteurs d’avion classiques pour la phase d’atterrissage et l’on sait que la navette rentre dans l’atmosphère comme un planeur.

 

Une plus grande modification nous attendait et nous surprit de prime abord, ce fut l’abandon du premier étage récupérable et l’adoption de la configuration que nous connaissons aujourd’hui : deux gros boosters à poudre et un énorme réservoir ventral, tandis que les moteurs cryotechniques principaux sont installés dans la navette et ramenés sur terre avec elle.

A la suite de vives critiques de l’OMB sur le coût probable du programme, des études économétriques furent conduites avec l’aide du grand mathématicien Oskar Morgenstern, père avec von Neumann de la théorie des jeux.

La NASA lui avait soumis un modèle de mission aussi réaliste que possible, même s’il était loin de ce qui a été réalisé depuis. On parlait alors d’un vol de navette par semaine!

Les études montraient que la réutilisation complète du premier étage ne payait pas le coût très élevé du développement de cet énorme porteur plusieurs fois supersonique. (Première entorse à la règle de la réutilisation totale, augmentation du coût de chaque lancement et surtout réduction significative de l’ambition du programme).

Naturellement, notre rôle ne consistait pas seulement à tenir informées les autorités européennes de l’avancement du programme américain, nous avions surtout la responsabilité de détecter et de proposer quels éléments de ce programme pourraient convenir à une participation européenne.

Les conditions à remplir nous paraissaient être les suivantes :

- Quelque chose d’important, pour correspondre à une contribution substantielle (« substantial ») en volume. Il y eut beaucoup de débats assez vains sur l’ampleur requise, en particulier après la première mission de Théo Lefèvre, dont nous parlerons plus loin mais on parlait de 10 % du budget global, l’ordre de grandeur cité étant 1G$ sur 10G$. Le bon sens indique que plus la partie prise en charge par l’Europe sera importante, plus son poids d’associé incontournable sera élevé.

- Quelque chose comportant une part significative de technologie avancée, de manière à partager les bénéfices du programme

- Quelque chose d’identifiable, dans lequel les Européens puissent se sentir impliqués et en même temps dont la gestion depuis l’Europe serait concevable et sans complexité excessive pouvant nuire au résultat final.

- Quelque chose d’indispensable au déroulement du programme pour assurer, de fait la cohésion à long terme de l’association. Les Européens ont toujours cherché dans cette période à être de véritables partenaires en non des sous traitants.

Il fallait aussi tenir compte de la règle absolue – et à mes yeux, tout à fait sage - fixée par la NASA du « no exchange of funds » qui excluait de fait les sous-traitances, un moment envisagées entre industriels pour des sous-ensembles de la navette.

Pour ajouter à la complexité du problème, il faut aussi comprendre que, si les hautes autorités de la NASA étaient favorables à cette coopération pour des raisons de haute politique, plus on descendait dans la hiérarchie, plus les ingénieurs étaient réservés, voire terrifiés à l’idée de confier des responsabilités vitales à des Européens jugés globalement incompétents.

Nos interlocuteurs n’étaient plus nos amis du GSFC mais la direction des vols habités dont chacun parmi ses milliers de membres se sentait un de ceux qui avaient réussi l’exploit Apollo !

Mais globalement, la NASA favorisa notre recherche et il m’est agréable de dire que tout fut fait pour nous aider.

Ainsi je fus même admis dès 1970 à participer aux réunions mensuelles du « Space shuttle technology steering committee » qui cherchait très systématiquement à identifier les questions sur lesquelles des recherches étaient encore nécessaires avant la réalisation proprement dite. C’était un lieu d’observation unique pour trouver éventuellement notre place.

Mais je résumerai en disant qu’il fut impossible de trouver dans la navette des systèmes remplissant toutes les conditions. Ou alors il aurait fallu accepter une sorte de sous-traitance où les Européens auraient eu à payer à l’aveugle pour les décisions prises par le management central qui ne pouvait être qu’américain.

Cela n’entrait pas dans le champ de ce que nous étions prêts à accepter.

 

Finalement ce qui nous intéressa le plus fut un morceau distinct du système de transport que nous avons identifié nous-mêmes, le remorqueur spatial ou « space tug ».

Je n’en ai pas parlé jusqu’ici intentionnellement car, curieusement, il n’est pas mentionné dans le discours de Tom Paine. Celui-ci évoquait le temps où les missions spatiales seraient réalisées à l’exclusion de tout autre moyen par des fusées du type Scout et par la navette à tout faire.

Or la navette a été conçue et ceci s’est confirmé constamment par la suite, pour les orbites basses. Sa charge utile tombe pratiquement à zéro à 800 km d’altitude.

Nous avions tous en tête les nombreuses autres missions telles que géostationnaires ou planétaires non habitées que la NASA elle-même conduisait avec grand succès. Comment ferait-on alors ?

Nous avons tout de suite posé la question et la réponse fut vague : on mettra dans la soute de la navette une sorte d’étage supplémentaire qui fera l’intermédiaire entre l’orbite basse et l’orbite requise, puis viendra se ranger dans la soute avant de revenir au sol pour être réutilisé ensuite, mais ce n’était qu’un concept et aucune étude détaillée n’avait été entreprise.

On ajoutait : nous n’avons pas eu le temps ni les fonds nécessaires, il faut d’abord régler le problème de la navette, on aura le temps plus tard

Il y avait là, pensions-nous un créneau qui s’ouvrait. Aussi avons-nous obtenu du Conseil de l’ELDO l’autorisation de financer deux études concurrentes dites de phase A, en nous adressant aux deux consortiums européens du moment qui se sont volontiers lancés sur le sujet.

La vaste soute de la navette peut effectivement contenir un engin autonome, à un ou deux étages cryotechniques, suivant les configurations, ainsi que les systèmes permettant son lancement, sa récupération et son fonctionnement en vol.

Pour fixer les idées, les études montrèrent qu’on pouvait accomplir la mission la plus difficile, celle d’aller chercher sur l’orbite géostationnaire et le ramener au sol un satellite en panne d’à peu près une tonne, ce qui n’est pas beaucoup.

Bien sûr, la capacité de mise sur orbite géostationnaire était plusieurs fois supérieure tout en permettant encore la récupération du remorqueur. Avec ces ergols cryogéniques dans la soute, la question de la sécurité de l’équipage se posait évidemment avec acuité.

Il était clair, en tout cas, que pour remplir la condition de réutilisation totale, il fallait utiliser des techniques très avancées.

Le concept était séduisant : un sujet difficile mais non irréalisable, permettant de continuer à travailler dans le domaine de la propulsion et de valoriser nos connaissances dans ce domaine et aussi un élément que nous jugions indispensable au STS et auquel il faudrait nécessairement faire appel un jour.

Nous avions ajouté aux études de faisabilité un petit contrat avec Oskar Morgenstern, via une filiale qu’il avait créée avec la Snecma, Mathematica-Snecma, qui devait évaluer le modèle des missions prévisibles et compléter ainsi l’information de la NASA.

A posteriori, je pense que nos études et nos idées ont contribué de manière utile à la réflexion de la NASA qui, on le sait, n’a jamais réalisé le tug récupérable ainsi défini et s’est servie quand il a fallu d’étages (à poudre) consommables.

Et il n’y a jamais eu de récupération de satellite stationnaire.

 

Je vais maintenant revenir à la diplomatie et aux négociations proprement dites. Il y eut durant ces années "soixante-dix - soixante-treize" de très nombreuses rencontres ou réunions que je ne veux pas évoquer en détail. Je me limiterai à ce qui m’est apparu comme les principales étapes sans en suivre le cheminement précis.

Il faut d’abord parler de la première mission Lefèvre.

Le président en exercice de la CSE, accompagné par le ministre britannique Lord Bessborough et le président du CNES J.-F. Denisse, se rendit à Washington les 16 et 17 septembre 1970 mandaté par ses confrères pour sonder les Américains sur la question qui paraissait primordiale à l’époque :

« Si nous renonçons à notre programme de lanceurs pour pouvoir financer une participation importante dans post-Apollo, pouvons-nous compter sans réserve sur la NASA pour lancer nos satellites ?».

Je faisais partie de la délégation qui les accompagnait. Nous fûmes reçus au département d’Etat par son n°2, Alexis Johnson. Les débats furent intéressants mais la réponse obtenue ne levait pas tous les doutes.

« Oui, en cas de participation substantielle au programme post-Apollo, les Etats-Unis s’engageraient à fournir des services de lancement jusqu’à la mise en œuvre du STS, à des conditions commerciales, « pour les applications pacifiques compatibles avec les traités internationaux ».

Tout le monde pensait évidemment aux accords Intelsat qui devaient être renouvelés dès l’année suivante. Cette position fut ensuite précisée par écrit :

« s’il n’y a pas d’avis négatif d’Intelsat, quelle que soit la position prise par les Etats-Unis dans cette organisation. »

La CSE se réunit en novembre à Bruxelles dans un climat très agité et Lefèvre indiqua clairement qu’il n’avait pas obtenu de réponse complètement satisfaisante.

Il provoqua ainsi une crise interne, invitant

« ceux qui avaient des ampoules aux pieds à ne pas empêcher les autres d’aller de l’avant ».

Il fut quand même décidé de continuer activement l’étude d’une participation à post-Apollo sans rien changer au programme futur de l’ELDO.

La France, la RFA, la Belgique et les Pays-Bas le suivirent, et un comité ad hoc de hauts fonctionnaires de ces quatre pays commença à se réunir.

La Grande Bretagne confirma son retrait de l’ELDO et indiqua en outre qu’elle n’était pas intéressée par l’offre post-Apollo et que le problème de lanceurs ne se posait pas.

Théo Lefèvre reprit son bâton de pèlerin six mois plus tard, cette fois-ci pour une négociation ; il rencontra à nouveau Alexis Johnson et les résultats furent sensiblement les mêmes.

La position américaine s’était plutôt durcie, les Etats-Unis n’accepteraient de lancer un satellite régional de télécommunications que si Intelsat votait une recommandation favorable.

Deux faits nouveaux essentiels se produisirent à peu près à cette époque :

D’abord la signature des accords définitifs sur Intelsat, considérés comme relativement satisfaisants par les Européens, nous en avons entendu parler.

Mais surtout l’échec du premier lancement d’Europa II en Guyane en novembre qui devait conduire à demander à la NASA de lancer les satellites Symphonie dont la réalisation touchait à sa fin. Le résultat de ces négociations particulières a joué évidemment un rôle dans la position des Européens vis-à-vis de post-Apollo

Cet échec d’Europa, dans lequel les firmes allemandes avaient une large part de responsabilité, poussa la République Fédérale à jeter l’éponge et finalement à abandonner Europa III, ce qui entraîna la fin de l’ELDO (avril 73) sans que le programme initial ait été mené à terme.

Tout se joua finalement le 14 juin 72. Une mission européenne, conduite par le secrétaire d’état allemand Haunschild fut reçue à Washington. D’entrée, notre interlocuteur au département d’état, Herman Pollack, nous annonça que la NASA retirait son offre de coopération sur le tug ainsi que sur la fourniture d’éléments de la navette.

Restait seul le module de sortie, c’était à prendre ou à laisser. La consternation fut générale.

Pourquoi ce changement radical, brutal et incompréhensible ?

Pollack le mit sur le compte des interminables hésitations européennes. Il devait bien y avoir d’autres raisons.

Il s’agissait, en effet, sur le fond comme dans la forme, d’un virage à 180° de la politique américaine vis-à-vis de l’Europe, au moins dans le domaine de la technologie.

Naturellement, le module de sortie, devenu plus tard Spacelab, était un projet tout à fait intéressant, puisqu’il ouvrait pour la première fois aux Européens un accès aux vols habités, il remplissait à peu près toutes les conditions requises, mais il faut bien reconnaître qu’on était loin du discours de Paine et de la collaboration telle qu’il l’avait proposée et qu’on n’avait cessé de l’envisager.

Il était clair que ce projet ne conduirait pas à d’importants transferts de technologies, ce qui a bien été confirmé par la suite. On revenait, en fait, à la conception traditionnelle de la coopération, ce qui ne veut pas dire que ce fut sans intérêt… ni sans problèmes !

 

Je rappelle rapidement la suite et fin : la conférence spatiale qui devait se réunit en juillet fut reportée et, après d’intenses allées et venues diplomatiques, se réunit en décembre.

Le Ministre Charbonnel vous racontera tout à l’heure la suite, c’est-à-dire, la proposition française d’un nouveau lanceur appelé initialement LIIIS qui devait devenir Ariane.

Il fallut attendre le 31 juillet 73 et une ultime réunion bruxelloise au Palais d’Egmont pour qu’un improbable et étonnant « package deal » soit décidé : il incluait à la fois la réalisation d’Ariane, celle de Spacelab et d’un satellite de communications particulièrement cher au cœur des Britanniques, MAROTS. L’Europe se ressaisissait !

Entre-temps, l’ESRO s’était lancé dans les études de phase B sur Spacelab et j’y avais été transféré au printemps de 73 pour diriger le programme, ce que je fis jusqu’à la rédaction et l’envoi de l’appel d’offres devant conduire au choix du groupement industriel qui serait chargé de la réalisation proprement dite, c’est-à-dire jusqu’à Avril 74.

En application du « package deal » les accords nécessaires à leur exécution furent rapidement conclus.

Un « memorandum of understanding » fut signé le 14 août 1973 entre la NASA et l’ESRO. Il était accompagné d’un « arrangement entre certains états membres et l’ESRO » pour que le programme puisse être conduit « à la carte » au sein de l’organisation. Tous ces engagements furent repris par l’Agence spatiale européenne lorsqu’elle entra en vigueur en 75.

 

Il ne m’appartient pas de parler ici de la phase d’exécution de Spacelab dont je rappelle qu’elle connut un plein succès.

Le premier vol eut lieu avec un astronaute européen à bord, l’allemand Ulf Merbold en 83, lors du neuvième vol de la navette, soit cinq ans après la date initialement prévue. Il sera intéressant d’en faire un jour le bilan complet, vous pourrez le demander à votre ancien président de l’IFHE, Michel Bignier, qui mena à terme ce que j’avais seulement entamé.

Je voudrais terminer en racontant une histoire peu connue, qui illustre un peu plus la difficulté de la coopération

Jusqu’à mon départ en avril 74, j’ai fait partie du Comité directeur de la navette spatiale dont Spacelab était la principale charge utile.

Lorsque j’allai prendre congé du chef de projet de la navette, à l’époque Mike Malkin, celui-ci me dit : « pour l’isolation thermique du Shuttle, nous voulons utiliser de la fibre de silice et nous avons trouvé que la meilleure au monde est faite en France, par Quartz et Silice, une filiale de Saint-Gobain pour qui vous allez maintenant travailler. Nous hésitons. Pourriez-vous me donner votre avis personnel ? »

L’usine de Q/S à Nemours et leur centre de recherches furent donc parmi mes premières visites, j’eus des discussions avec la direction et je fus en mesure de confirmer formellement à Mike tout le sérieux de cette opération. Q/S reçut effectivement peu après de Lockheed, maître d’œuvre du bouclier thermique, une très importante commande de laine de silice ultra-pure qui demandait la construction d’un atelier nouveau vu les quantités et les délais. Quelques mois plus tard, au moment où les livraisons allaient commencer, un télégramme annulait le contrat. J’appelai aussitôt Mike, qui me dit. « Tout en passant la commande en France, nous avons maintenu un programme de recherches aux Etats-Unis. Notre matériau s’est amélioré, il n’est pas aussi bon que le vôtre, mais il semble suffisant. Nous n’avons pas les fonds pour mener les deux opérations en parallèle aussi avons-nous été conduits à annuler votre contrat, la loi "buy american" nous y oblige. »

Ce fut une vive déception car nous étions très fiers d’avoir été choisis pour participer à ce superbe programme. Sans commentaire supplémentaire