N° 13–2024: Genesis et LEO-PNT : l’ESA donne le coup d’envoi de deux nouvelles missions de navigation

L’ESA a signé aujourd’hui avec plusieurs entreprises européennes des contrats pour un montant global de 233 millions d’euros afin de développer Genesis et LEO-PNT, deux nouvelles missions au sein du programme FutureNAV ; celles-ci maintiendront l’Europe à la pointe de la navigation par satellite dans le monde entier.

« Avec Genesis et LEO-PNT, nous répondons à un besoin qui croît rapidement, celui d’une navigation plus résiliente et plus précise, et nous garantissons la place de l’Europe en tant que leader mondial de la navigation par satellite, le plus grand marché spatial aval. Je suis ravi de voir notre industrie compétitive donner vie à ces deux missions », a déclaré Javier Benedicto, directeur de la Navigation à l’ESA.

Le contrat pour Genesis s’élève à 76,6 millions d’euros. Un consortium de 14 entités dirigé par OHB Italia S.p.A. (IT) est chargé de développer, fabriquer, qualifier, calibrer, lancer et exploiter le satellite Genesis ainsi que toutes ses charges utiles. Cette mission a le soutien de l’Italie, de la Belgique, de la France, de la Suisse, de la Hongrie et du Royaume-Uni. Le lancement du satellite Genesis est prévu en 2028, et sera suivi d’années d’exploitation scientifique.

En ce qui concerne LEO-PNT, deux contrats parallèles de 78,4 millions d’euros chacun ont été signés pour deux démonstrateurs en orbite terrestre basse (LEO-PNT). Les contrats portent sur la conception et le développement de satellites et de charges utiles, le segment sol, le segment utilisateur test ainsi que les lancements des satellites, les opérations, l’expérimentation et la démonstration des services avec les utilisateurs finaux.

L’un des contrats pour LEO-PNT est dirigé par GMV Aerospace and Defence S.A.U. (ES) en tant que maître d’œuvre du système global et OHB System AG (DE) en tant que maître d’œuvre du segment espace et partenaire principal. L’autre contrat est porté par Thales Alenia Space France S.A.S (FR) en tant que maître d’œuvre du système global et Thales Alenia Space SPA (IT) en tant que maître d’œuvre du segment espace. Les deux consortiums associent plus de 50 entités de 14 pays, y compris des acteurs industriels ayant une grande expérience du spatial, ainsi que de nouveaux acteurs aux approches innovantes – une combinaison d’acteurs majeurs du spatial, d’entreprises à capitalisation moyenne (midcaps) et de PME, dans laquelle sont également impliqués des représentants des communautés d’utilisateurs finaux.

Le premier satellite LEO-PNT devrait être lancé dans les 20 mois suivant le coup d'envoi et la constellation complète du démonstrateur devrait être en orbite avant 2027.

Les missions ont été approuvées lors du Conseil ministériel de l’ESA de 2022 dans le cadre du programme FutureNAV de la Direction de la Navigation de l’ESA. FutureNAV permet à l’ESA de répondre aux tendances et aux besoins dans le domaine du positionnement, de la navigation et de la synchronisation, et à l’Europe de rester à la pointe de la technologie de navigation par satellite.

Genesis, un observatoire volant pour mesurer la Terre au millimètre près

Genesis contribuera à l’amélioration du Cadre international de référence terrestre (ITRF) de la Terre avec une précision de 1 mm et une stabilité à long terme de 0,1 mm/an, fournissant ainsi un système de coordonnées pour les applications de navigation les plus exigeantes de notre planète.

L’ITRF sert de référence pour toutes les observations depuis l’espace et au sol pour la navigation et les sciences de la Terre. Un Cadre international de référence terrestre (ITRF) actualisé aura des retombées immédiates sur les systèmes satellitaires, notamment les applications qui utilisent Galileo dans des domaines tels que l’aviation, la gestion du trafic, les véhicules autonomes, le positionnement et la navigation.

Par ailleurs, un ITRF enforcé bénéficiera à d’innombrables autres domaines : météorologie, prévision des risques naturels, surveillance des effets du changement climatique, gestion et arpentage des terres, étude des forces gravitationnelles et non gravitationnelles – pour n’en citer que quelques-uns.

L’extrême précision de Genesis sera atteinte en colocalisant les principales techniques (de mesure de la Terre) géodésiques: la télémétrie par satellite de navigation, l’interférométrie à très longue base, la télémétrie laser par satellite et même un récepteur DORIS (détermination d'orbite et radiopositionnement intégré par satellite) à bord d’un satellite bien calibré qui fera office d’observatoire volant, ce qui permettra de déterminer les biais inhérents à chaque technique et de les corriger pour une plus grande précision. Les instruments seront synchronisés par un oscillateur ultra-stable (USO).

LEO-PNT, un système de navigation résilient pour les systèmes

LEO-PNT (positionnement, navigation et synchronisation en orbite terrestre basse) est une petite constellation de satellites de démonstration qui voleront à proximité de la Terre et testeront l’utilisation de nouveaux signaux et bandes de fréquences, débloquant une résilience, une précision et une vitesse exceptionnelles dans le domaine de la navigation qui ouvriront la porte à une longue liste de nouvelles applications et de nouveaux services.

La constellation démontrera les avantages de travailler avec Galileo et d’autres systèmes mondiaux de navigation par satellite (GNSS). LEO-PNT assurera des signaux pour améliorer la solidité  des GNSS existants en orbite terrestre moyenne, comme les perturbations et les interférences liées aux phénomènes naturels, et fournira des services dans des endroits que les systèmes de navigation par satellite actuels ne peuvent pas atteindre, le cœur des zones urbaines et même à l’intérieur des bâtiments. Cette mission démontrera également la capacité d’une constellation de navigation en orbite terrestre basse à fournir une capacité de surveillance des signaux Galileo et EGNOS depuis l'espace."

Un autre objectif de cette mission est de démontrer l’interopérabilité du PNT (positionnement, navigation et synchronisation) avec les standards de communication ouverts, dont la 5G/6G, ouvrant la voie à de nouvelles applications pour l’Internet des objets, les services d’urgence et les données à faible latence pour le positionnement et la synchronisation.

Les applications d’une constellation de navigation en orbite terrestre basse vont du transport (incluant l’automobile, les véhicules autonomes, la mobilité ferroviaire et maritime et la mobilité numérique en général) aux infrastructures critiques, aux appareils mobiles, au suivi des actifs et au suivi en intérieur.

Plus d’informations

Pour plus d’informations sur GENESIS et LEO-PNT, veuillez consulter :

-        Le site Navigation de l’SA : https://www.esa.int/Applications/Navigation/

-        Le site de GENESIS : https://www.esa.int/Applications/Navigation/GENESIS

-        Le site de LEO-PNT : https://www.esa.int/Applications/Navigation/LEO-PNT

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