Indicateur 1.1 (Production scientifique)

La production scientifique française constatée par l’OST (Observatoire des Sciences et Techniques), avec des chiffres quasi-définitifs pour 2018 et encore prévisionnels pour 2019, montre une tendance légèrement baissière de la part française dans la production mondiale depuis plusieurs années, dont une des raisons provient de la montée en puissance des pays émergents (Chine et Inde notamment) comme nous l’avions déjà indiqué dans le RAP précédent.

Il convient de veiller à ce que la poursuite de ces publications sur des missions en vol dont l’exploitation est significativement prolongée, comme CALIPSO (étude des nuages et des aérosols) ou GAIA (cartographie des étoiles), ainsi que les nouvelles publications attendues grâce en particulier à CHEOPS (mission du programme Cosmic-Vision dédiée aux exoplanètes) lancée fin 2019 ou aux satellites Sentinels du programme européen COPERNICUS et aux autres missions en coopération bilatérale dont plusieurs ont été lancées en 2018 comme INSIGHT (Etats-Unis), CFOSAT (Chine) ou BEPI-COLOMBO (Japon), puissent permettre de consolider la position enviable de la production scientifique française dans les prochaines années.

A noter, cette année encore, la bonne tenue de l’indicateur de ‘reconnaissance scientifique’, image de la qualité des publications, dont la valeur est bien supérieure à la valeur cible de 1,23 et qui, faisant mieux que se maintenir à un très bon niveau, progresse encore grâce entre autres aux publications sur les missions Planck, Parker Solar Probe et Microscope. Après le prix Peter Grüber de Cosmologie qui a récompensé en 2018 son investigateur principal (PI) Jean-Loup Puget, ce fut autour de Microscope de recevoir le prix Servant de l’Académie des Sciences.

Indicateur 1.2 (Chiffre d’affaires à l’export) 

Les résultats estimés pour cette année, dans l’attente de la publication des chiffres 2019 (étude EUROSPACE pour le GIFAS publiée à l’été), devraient être dans la continuité de ceux de 2018. Malgré un contexte spatial en forte mutation et avec une concurrence internationale exacerbée, l’industrie nationale continue d’avoir de remarquables résultats et succès en particulier à l’export.

Sur le marché des lancements, Arianespace a pu de nouveau réaliser une bonne année avec huit lancements réussis, malgré l’échec d’un tir VEGA. En 2019, la famille Ariane a d’ailleurs fêté son 40^ème Anniversaire en même temps que son 250^ème lancement. Malgré la pression commerciale exercée, en particulier par l’acteur américain SPACE X, Arianespace a réussi à capter 40% du marché ouvert des lancements en orbite géostationnaire et 60% de celui les lancements sur d’autres orbites. En 2019, 4 contrats ont été signés pour des lanceurs Ariane 5 et Ariane 6 dont la mise en service opérationnelle apportera une amélioration de compétitivité importante.

En observation de la Terre, le marché reste soutenu par les commandes institutionnelles (Copernicus et coopérations internationales). Thales Alenia Space a par exemple gagné le satellite FLEX en 2019. Le secteur des services aval s’y développe et vient se fondre dans la ‘e-économie’.L’impact sociétal et économique de ces applications est difficile à évaluer au vu de la diversité des acteurs mais nécessiterait d’être pris en compte pour avoir une métrique complète.

Dans le domaine des satellites de télécommunication géostationnaires, on assiste à un rebond du nombre de commandes, alors que l’annonce de l’arrivée des constellations en orbite basse et des technologies en évolution extrêmement rapide (flexibilité, internet versus télédiffusion, 5G…) avaient mis ce marché dans l’expectative ces dernières années. Fait notable, au lieu d’une part historique autour de 30%, Airbus Defence and Space et Thales Alenia Space ont pu capter près des trois quarts du marché ouvert 2019 engrangeant 10 des 13 satellites géostationnaires commandés dans le monde. Avec des parts de marché en progression depuis deux années, cet excellent résultat traduit la pertinence des politiques publiques de soutien institutionnel à l’industrie spatiale nationale, tant sur les plans technique que programmatique, avec des programmes comme NEOSAT et THDSat, soutenu également par le Programme d’Investissements d’Avenir.

Les opérateurs de télécommunication devant renouveler une partie de leurs capacités en orbite mais aussi attirés par les opportunités offertes par de nouveaux satellites à flexibilité d’usage accru (‘Flexsat’), le niveau du marché des satellites de télécommunication géostationnaires devrait rester sur cette dynamique à court terme. Cependant, les évolutions pressenties sur les marchés des lanceurs et des télécommunications nécessiteront de poursuivre et de renforcer cette politique de soutien.

Ariane 5 a réussi à capter deux des cinq contrats de lancement en orbite géostationnaire du marché commercial ouvert en 2019, tandis que Soyouz, Vega, Vega C et Ariane 62 ont engrangé des contrats de lancement de satellites non géostationnaires pour 33 satellites sur 55 accessibles.

Huit lancements réussis ont été opérés en 2019 depuis le centre spatial guyanais (CSG), à savoir : 1 Vega, 3 Soyouz et 4 Ariane 5. Un échec est à regretter sur Vega : son retour en vol est prévu au premier semestre 2020. Cette cadence plus faible que les années précédentes est la conséquence mécanique de l’atonie du marché des satellites géostationnaires depuis quelques années.

Le coût du kilogramme lancé (indicateur 2.2) diminue, du fait du fort taux de remplissage des lanceurs Ariane 5. Les efforts industriels sur les cycles de production Ariane 5 et surtout la future arrivée d’Ariane 6 devraient permettre d’obtenir progressivement une réduction significative des coûts. Cette amélioration de compétitivité, couplée au maintien de la fiabilité lanceur, et de la disponibilité opérationnelle au niveau de la base de lancement du CSG, sont les conditions à réunir pour résister à la pression grandissante sur le marché commercial. A ce titre, les engagements pris par la France et les autres Etats Membres lors de la conférence ministérielle de l’ESA en 2019 sur les programmes lanceurs sont cruciaux. Ils permettront en effet d’assurer la transition entre Ariane 5 et Ariane 6, d’améliorer la compétitivité des lanceurs européens, d’assurer la modernisation du CSG et de préparer l’avenir.  

Les données considérées sont celles présentées au Conseil d’Administration du CNES de décembre 2019 dans le rapport des affaires budgétaires, fourni par la direction financière du CNES.

Indicateur coûts

Après les fortes évolutions de la liste de projets considérés, en raison de leur achèvement, et de la méthode calcul de l’indicateur, effectuées lors du bilan 2018 à la demande du MESRI, la tenue des Coûts Complets à Achèvement (CCàA) ressort à nouveau en amélioration entre 2018 et 2019 et continue de montrer une excellente tenue budgétaire au global avec moins de 20M€ de dépassement sur près de 3 Md€ engagés au titre de ces projets.

Ce très bon résultat est assez similaire aux années 2015 et 2016 (2017 étant atypique comme expliqué l’année dernière avec la forte baisse du CCàA Microscope).

Ce résultat en 2019 reste en grande partie dû à un changement de périmètre dans l’estimation du coût complet à achèvement du projet Microcarb proposé par la direction financière, avec l’inclusion du coût de lancement, ce qui ne figurait pas dans le dossier de programme présenté en Conseil d’Administration. Sans cet artéfact, le résultat serait proche de 0%, de manière d’ailleurs cohérente avec le tableau de synthèse de l’ensemble des CCàA suivi au CA dans le rapport des affaires budgétaires en décembre 2019. 

Indicateur délais 

Le retard à achèvement moyen est également en amélioration en 2019 et d’un ordre de grandeur réellement raisonnable compte tenu de la durée moyenne de développement et de la complexité des projets spatiaux pris en compte. Ce chiffre résulte aussi d’effets induits par certaines coopérations avec des laboratoires scientifiques ou avec des partenaires étrangers comme sur le projet CFOSAT (Chine), où l’évolution de la réglementation ITAR a pénalisé l’exportation de certains matériels en Chine, mais aussi comme sur le programme MERLIN où le retard de développement de la charge utile innovante par l’agence spatiale allemande (DLR) conditionne le planning de la mission et n’est pas comptabilisé dans le cas présent.

Toutefois, on continue d’observer globalement que la gestion de planning projet a énormément progressé ces dernières années avec les notions de dates au plus tôt, de meilleure estimée et de dates au plus tard qui ont permis de limiter bien des effets négatifs des évènements du type de ceux décrits ci-dessus, alors que les programmes se complexifient.

Indicateur performances des projets en exploitation

La conduite des opérations en vol et les retours d’expérience des différentes missions, qui ont eu lieu cette année, ont montré encore une fois l’excellent comportement opérationnel de celles-ci d’un point de vue technique au niveau des matériels, comme ce fut par exemple le cas lors de la recette en vol de la mission CFOSAT ou comme le montrent les nombreuses extensions de missions réalisées sur IASI, CALIPSO, AltiKa / SARAL, XMM, GAIA ou ChemCam / MSL. Quant à JASON 2, il a dû être définitivement passivé en 2019 après avoir été exploité sur plus de 2 fois sa durée de vie nominale.

La disponibilité des missions opérationnelles, que ce soit pour la météorologie avec par exemple IASI, en observation de la terre ou pour la Défense est aussi un motif de grande satisfaction exprimée par leurs utilisateurs tel qu’EUMETSAT ou encore l’Etat-Major des Armées et la DGA concernant la Défense française. On peut ainsi noter que le satellite CSO-1 a été déclaré opérationnel en octobre 2019 après une recette en vol qui a permis d’atteindre le niveau de performances ultime répondant aux besoins du Ministère des Armées.

Le CNES continue également de jouer un rôle reconnu et apprécié dans le service en opérations « Search & Rescue » de Galileo, en assurant la fourniture de ce service par délégation de la Commissions Européenne.

Satellites de communication ou de navigation

La croissance de cet indicateur (fourni provisoirement, hors retraits de service dans l’année) reflète une nouvelle fois la progression et l’évolution du marché des télécommunications, tel que constaté ces dernières années avec la concrétisation de différentes constellations (indicateur hors nanosatellites et hors Galileo, dont les satellites ne sont pas réalisés par l’industrie française). Après la prise en compte de constellations comme Globalstar au début de la décennie, la forte progression en 2018 mais aussi en 2019 s’explique principalement par la poursuite du déploiement de 10 satellites Iridium-Next plus 4 autres de la constellation 03B, tous réalisés sous maîtrise d’œuvre Thales Alenia Space, mais qui marquent la fin d’un cycle pour ces 2 constellations.

Chacun de ces satellites ne peut pas être comparé en termes d’activité ni de coût avec un satellite géostationnaire classique (comptant également pour un dans cet indicateur), mais c’est bien leur grand nombre qui permet d’avoir des caractères globaux intéressants d’un point de vue applicatif autant qu’industriel. Ainsi de nouvelles méga-constellations commencent leur déploiement. Les six premiers satellites de la constellation OneWeb développés par Airbus Defence & Space ont été lancés le 27 février 2019 et SPACE X a également initié le déploiement de sa constellation STARLINK.

Par ailleurs, le marché des satellites géostationnaires a connu un rebond en 2019 avec 13 satellites commandés dont 10 auprès des maitres d’œuvre français. Face à un marché en mutation et des technologies en évolution extrêmement rapide (flexibilité, Très Haut Débit, 5G…), qui ont poussé les opérateurs à être « attentistes », le besoin du remplacement des flottes de satellites existantes et l’attractivité de solutions à flexibilité d’usage accrue commencent à relancer le marché ouvert.

Charges utiles d’observation de la Terre ou de sécurité Défense

S’agissant d’observation de la Terre et de sécurité / défense, le nombre de satellites ou d’instruments en orbite se contracte en 2019 en passant à 76 (ce chiffre ne prend pas en compte les nano-satellites et cubesats).

La bonne dynamique de réalisation de satellites et de charges utiles par l’industrie française les années passées, avec par exemple Mohammed VI B, ADM-Aeolus/ALADIN, CFOSAT/SWIM lancés en 2018, marque le pas cette année avec le lancement de EgypSat mais aussi l’échec au lancement de Falcon Eye sur VEGA et la fin de vie de JASON2, dont les 2 instruments (Poséidon et Doris) ont été exploités durant le double de sa durée de vie nominale. La demande institutionnelle, au travers en particulier du programme d’observation de la Terre COPERNICUS de l’Union Européenne (lancement de Sentinel 3B en 2018), du programme de météorologie d’EUMETSAT ou encore du programme national de Défense (lancement du 1^er satellite CSO fin 2018), reste un moteur indéniable en observation de la Terre. On notera en 2019 des prises de commande de l’industrie nationale avec entre autres FLEX commandé par l’ESA à Thales Alenia Space et CO3D engagé par le CNES avec Airbus Defence & Space.

Le premier sous-indicateur traduit la stratégie spatiale nationale, consistant à accorder une forte priorité aux partenariats européens dans les programmes conduits par le CNES.

Il reflète un engagement constant de la France dans le développement de la coopération européenne et l’entraînement de nos partenaires, alors même que les coopérations mises en place dans le cadre de projets internationaux (Chine, Inde, États-Unis, Japon) tendent à diminuer ce ratio. L’année 2019 voit une hausse de la valeur de ce sous-indicateur à 77%, principalement due à l’augmentation de la contribution française à l’ESA d’une centaine de M€ pour atteindre 1175 M€, afin en particulier d’apurer d’ici fin 2020 la dette contractée par l’Etat français lors de la décision du programme Ariane 6 au conseil ministériel de l’ESA de 2016.

Pour la même raison que celle exposée ci-dessus, la réalisation du second sous-indicateur est en nette progression par rapport à 2017 et 2018. Cet effet est localisé dans le temps jusqu’en 2020, correspondant à la fin du remboursement de la dette susmentionnée. Il ne doit pas faire oublier la montée en puissance d’autres Etats européens (Allemagne, Italie et Royaume-Uni) en terme de budgets spatiaux et de contributions à l’ESA comme le Conseil au niveau Ministériel CMIN19 / SPACE19+ de Séville l’a dernièrement montré. Cette évolution traduit un plus grand partage européen d’une activité spatiale devenue plus mature. La part française reste encore toutefois supérieure au ratio du PNB français en Europe.

Le troisième sous-indicateur est nouveau cette année. La performance atteinte en 2019, de taux de retour français sur la composante Espace du programme cadre européen de recherche H2020, est de 19,2%. Cet excellent résultat est une moyenne lissée sur les années N-1 et N, car les thèmes d’appels à proposition sont très variables chaque année. Ce taux de retour est bien supérieur au taux de contribution de la France au budget de l’Union Européenne.

Sur la période 2014-2019, la France reste le premier pays bénéficiaire du programme H2020 Espace, devant l’Allemagne, l’Italie et l’Espagne.