La quête de l’espace a débuté il y a de nombreuses décennies. Les États les plus puissants se livrent depuis à une bataille féroce afin d’asseoir leur souveraineté à travers le monde. Cet essor s’est amplifié avec l’arrivée du New Space, soit l’émergence de plusieurs start-up dans l’industrie et le commerce du spatial. Les acteurs maximisent les lancements de constellation permettant de lancer plusieurs charges utiles avec un même lanceur. La quantité de débris n’est pas réellement atténuée étant donné le nombre de lancements réalisés. Bien au contraire !
Les assureurs doivent s’adapter et anticiper les risques associés. La branche d’assurance spatiale ne se développe pas aussi rapidement. Tout d’abord, en raison de l’extrême volatilité de la sinistralité et la difficulté de tarification des produits associés. Pour assurer la pérennité du secteur, l’assureur doit accompagner ses clients sur le long terme et à chaque étape de la chaîne de valeur avec des produits d’assurance prenant en compte ce risque lié aux débris spatiaux.
En règle générale, le mécanisme d’assurance fonctionne grâce au principe des grands nombres et à la mutualisation des risques assurés. Les primes collectées auprès d’un grand nombre d’assurés permettent de couvrir les sinistres de quelques-uns d’entre eux. Or, dans le spatial, ces principes ne peuvent s’appliquer aisément. Il y a peu de lancements alors que les pertes associées peuvent être très élevées. Il est difficile voire impossible d’assurer l’ensemble de l’opération. Selon Martin Jean-Baptiste, « la valeur assurée d’un satellite au lancement est souvent estimée entre 200 à 600 millions de dollars selon les opérations spatiales. Sachant qu’un seul échec peut entraîner une perte supérieure à 700 millions de dollars si l’on prend en compte l’engin, l’échec de la mission en elle-même »1. Face à de tels montants, le marché de l’assurance spatiale subit régulièrement de fortes variations. Ce qui entraîne le retrait de certains assureurs, faute de rentabilité.
Cette forte volatilité ne facilite pas la tarification d’un tel risque. En assurance spatiale, la tarification se base sur des éléments dits techniques et commerciaux. Les éléments techniques concernent la charge utile, le lanceur ou encore le montant de la somme assurée : ils sont basés sur les éléments transmis par le client. Les éléments commerciaux, eux, reflètent l’état du marché ainsi que la relation avec le client. Les politiques de souscription actuelles sont très limitées, notamment à cause du retournement du marché lié aux problèmes de rentabilité. Avec autant de particularités, il est difficile de prendre réellement en compte les risques liés aux débris spatiaux d’autant qu’ils sont de diverses natures.
Il est difficile d’avoir une expertise en cas de sinistres, car nous n’avons pas de visibilité sur les objets lorsqu’ils sont en orbites. En cas de collision, il ne sera donc pas possible de définir précisément lequel des objets est à l’origine, et donc d’identifier un « responsable ». Ce qui pose donc la problématique de l’assurabilité des débris ; d’autant que ceux-ci ne font que croître.
La pollution en orbite, ou débris spatiaux, est l’accumulation d’objets non fonctionnels en orbite terrestre. La principale source de débris spatiaux demeure les collisions entre débris et satellites bien qu’il y ait d’autres cas. On parle de fragmentation : elles peuvent être accidentelles, dues à une explosion, ou encore un détachement d’objets dû aux conditions en orbite.
Certaines mesures ont donc été mises en place comme la création d’une orbite dite « cimetière géostationnaire ou cimetière des satellites ». Elle est située à 300 kilomètres au-dessus de l’orbite géostationnaire (GEO), située à environ 35 800 kilomètres au-dessus de l’équateur. Y sont envoyés les satellites en fin de vie situés en orbite géostationnaire, afin de réduire le risque de collisions accidentelles avec d’autres engins en service. Cette orbite est également utilisée pour rendre inertes les étages de lanceurs à la suite de la mise en orbite, pour éviter tout risque d’explosion.
Il s’agit toutefois d’une solution à court terme car plusieurs problèmes se posent. Pour effectuer cette opération, les satellites doivent se désorbiter, c’est-à-dire sortir de l’orbite terrestre, puis se réorbiter. S’agissant de satellites en fin de mission, cela nécessite une consommation supplémentaire d’énergie, synonyme de réduction de la durée de vie de l’engin. Avec le développement de plus en plus important de l’activité spatiale, il existe un risque de surcharge de cette orbite cimetière. Sachant que tout en objet en orbite finira, tôt ou tard, par retomber. Il y a un risque en termes d’assurance, car lors de l’entrée dans l’atmosphère, les objets ont une telle vitesse qu’ils subissent des contraintes mécaniques et thermiques entraînant leur fragmentation ou encore leur combustion. Et créant par la même occasion de nouveaux débris.
Selon les statistiques de l’Agence spatiale européenne (ESA), « il y a plus de 30 000 débris spatiaux ayant une largeur de plus de 10 cm en orbites et plus de 900 000 ayant une largeur de plus d’un cm »2.
En conditions orbitales, même les plus petits fragments sont considérés comme dangereux : ils peuvent rendre un satellite inopérable ou en détruire des composants sensibles et importants. Avec l’essor du New Space, ce risque est d’autant plus accru. Apparu en 2006 sur la scène internationale, il représente l’émergence de plusieurs start-up dans l’industrie et le commerce du spatial. De plus en plus d’investisseurs choisissent d’investir dans ces start-up, offrant donc des opportunités à d’autres entreprises, à la place des géants du secteur. En majorité américaines, ces entreprises investissent de plus en plus dans ce secteur. Ces nouveaux acteurs fabriquent des engins de plus en plus technologiques et minimalistes, créent des lanceurs réutilisables et tentent de développer le tourisme spatial. L’une des sociétés les plus connues est SpaceX ou encore Blue Origin (New Glenn), une filiale d’Amazon. Ces nouveaux acteurs tentent de mettre en orbite des satellites de nouvelle génération, totalement flexibles et reconfigurables, s’adaptant à la révolution en cours dans le domaine des télécommunications.
Cette rivalité n’est qu’un segment de cette bataille géopolitique autour du spatial. La quête de l’espace a débuté depuis de nombreuses décennies. Sur le plan économique, la conquête spatiale revêt une importance considérable en raison de la possibilité de découvrir de nouvelles ressources naturelles, ce qui pourrait avoir un impact majeur sur les progrès techniques futurs et sur la puissance des acteurs impliqués.
L’environnement géopolitique met en lumière les enjeux de responsabilité sociétale des États ainsi que les risques liés à leur image. La gestion des risques liés aux débris spatiaux nécessite une coopération de tous les acteurs. La maîtrise du risque pourrait débuter par une surveillance des débris. Or, avec les enjeux politiques actuels, certains satellites sont impossibles à suivre, en raison de la conflictualité entre certains pays. En général, les biens ou personnes assurés sont sur le sol d’un pays. Dans le cadre du spatial, les biens assurés sont dans l’espace, sans possibilité de délimiter les territoires.
La connaissance technique jouera un rôle crucial dans la gestion à long terme des débris spatiaux et de l’assurance spatiale. En comprenant les trajectoires orbitales, les risques de collision et les conséquences potentielles, les assureurs pourront adapter leurs politiques pour mieux gérer ces risques. De plus, le développement et l’adoption de technologies de suivi et de détection des débris spatiaux seront essentiels pour prévenir les collisions et atténuer les risques. Ils contribueront ainsi à la durabilité du secteur.
Il devient indispensable qu’un plus grand nombre de satellites soient capables de se mouvoir de façon autonome pour éviter certains débris ou encore pour piloter leur réentrée dans l’atmosphère. En dotant les satellites de propulseurs, ils seront susceptibles d’initier un désorbitement à distance. Cette opération présente de nombreux avantages, dont la diminution significative des débris présents en orbite. Selon les statistiques du Centre national des études spatiales (Cnes), entre 2015 et 2020, sur les 80 % des satellites en fin de vie en orbitre terrestre basse (Low Earth Orbit ou LEO) qui étaient destinés à se désintégrer naturellement dans l’atmosphère sous 25 ans, seuls 60 % ont réussi à effectuer une manœuvre permettant d’atteindre cet objectif3. Afin d’accompagner ce changement, les différents acteurs devraient investir de plus en plus dans la mise en place de mission de retrait des débris, ainsi que dans des engins capables de les retirer.
Les agences et opérateurs spatiaux développent déjà des programmes permettant d’éviter ces collisions. Les équipes surveillent en permanence les satellites et lorsqu’un risque de collision est détecté, la trajectoire de l’engin est modifiée. Ces manœuvres sont de plus en plus fréquentes. Plusieurs fois par an, la station spatiale internationale (ISS) doit ainsi manœuvrer afin d’éviter des collisions potentielles. Toutefois, sur le long terme, étant donné le nombre de satellites mis en orbite régulièrement, cette solution n’est pas viable. Ces opérations sont également longues et coûteuses, d’autant qu’elles mobilisent les équipes de chercheurs qui doivent calculer les trajectoires des objets.
Le défi serait d’utiliser de nouvelles technologies afin de permettre aux satellites de calculer eux-mêmes le risque de collision. Le gain de temps est considérable car il n’y aurait plus besoin d’utiliser les moyens SOL pour communiquer avec le satellite4. La rapidité devient un enjeu clé car, comme vu précédent avec le New Space, on assiste à un déploiement croissant de constellations de satellites par des acteurs privés. Ce type de lancement implique des satellites très proches les uns des autres.
Le risque de collision avec des débris devient plus important et plus fréquent à analyser. Par conséquent, il est nécessaire d’améliorer la rapidité des procédures d’évaluation du risque. C’est pourquoi l’autonomie des satellites est nécessaire, via l’utilisation de technologies adaptées. Le Cnes travaille avec le CNRS5 sur un algorithme capable de calculer le risque de collision (Bourdet, 2023).
Au-delà de la bonne connaissance des satellites, des mesures de protection doivent aussi être mises en place afin d’éviter au maximum leur désintégration. Et de minimiser les effets d’une collision avec des débris. Il s’agit d’adapter l’architecture du satellite en plaçant les équipements fragiles sur des surfaces moins exposées, à l’intérieur du satellite ou derrière des éléments moins sensibles quand cela est possible.
Il est important de noter que ces mesures ne couvrent qu’une partie du risque associé aux débris spatiaux. Elles limitent, certes, l’impact sur l’engin en opération, mais ce n’est qu’une solution de contournement. Ces moyens de protection sont à mettre en place en amont du lancement et ne suppriment pas complètement le risque de collision.
Pour améliorer la surveillance des objets en orbite, le développement de systèmes de détection plus avancés est crucial. Cela pourrait impliquer l’utilisation de radars plus puissants, de systèmes optiques sophistiqués et de lidars spatiaux. De plus, la mise en place de réseaux de surveillance spatiale avancés, combinant des capteurs au sol et en orbite, permettrait une surveillance complète de l’espace. Les progrès dans les technologies embarquées, tels que les capteurs de positionnement et de proximité, ainsi que les systèmes de communication, pourraient permettre une surveillance plus précise des satellites et des débris spatiaux. En outre, l’exploration de technologies de marquage ou de traçage des débris spatiaux pourrait faciliter leur suivi et leur récupération en fin de vie opérationnelle, améliorant ainsi la gestion des débris spatiaux. L’ensemble de cette stratégie nécessite une action globale et collaborative indispensable pour assurer la pérennité du secteur.
De plus, ajuster la politique de souscription du risque d’assurance spatiale pour prendre en compte les débris spatiaux implique une évaluation plus approfondie des risques associés à ces débris. Les assureurs pourraient intégrer des critères spécifiques liés aux débris spatiaux dans leur processus de souscription en tenant compte de facteurs tels que la densité des débris dans une orbite donnée, la probabilité de collision avec un débris, et les conséquences financières liées. Au moment de l’étude d’une affaire en vue d’une possible souscription, les assureurs collectent un maximum de données en vue d’une tarification. Comme vu précédent, il s’agit d’éléments techniques fournis par le client et de données commerciales. Sur le plan technique, en plus des données client, l’assureur doit se doter d’une équipe d’experts sur le sujet comme des ingénieurs et des gestionnaires de risque spatial. Ces équipes seraient donc capables d’analyser des données spatiales, d’analyser l’environnement de la mission avec une vision d’expert permettant ainsi au souscripteur d’avoir des éléments fiables quant aux possibles risques de collisions et ainsi affiner la tarification.
En cas de dommages causés par des débris spatiaux, les compagnies d’assurance peuvent inclure des évaluations des dommages, des conseils sur les démarches à suivre et une indemnisation adéquate pour couvrir les pertes. Lors de la fin de vie, l’assureur peut accompagner les clients dans la mise en œuvre de pratiques de fin de vie durable pour les satellites afin de minimiser la création de nouveaux débris. Ce qui sera possible grâce aux progrès fait sur les engins avec le désorbitement et la réentrée contrôlée en atmosphère de certains objets pour éviter un engorgement de l’orbite cimetière. Le législateur ainsi que les assureurs spatiaux peuvent également encourager les opérateurs à prendre des mesures préventives pour réduire les risques de collision avec des débris spatiaux. Cela peut inclure des incitations financières pour l’utilisation de technologies de détection et d’évitement, ainsi que des pratiques de fin de vie durables pour les satellites afin de minimiser la création de nouveaux débris. Il peut s’agir de réductions de primes pour les opérateurs de satellites qui mettent en œuvre des mesures visant à minimiser les risques de collision ou à retirer de manière proactive les satellites en fin de vie de l’orbite terrestre.
Dans tous les domaines de l’assurance, la data est une source d’avantage concurrentiel. Les assureurs peuvent collaborer avec les acteurs spatiaux pour collecter des données et atténuer les risques liés aux débris spatiaux en s’engageant dans des initiatives de partage d’informations. En travaillant en étroite collaboration avec les opérateurs de satellites, les assureurs peuvent échanger des données sur les trajectoires des satellites, les événements de collision et d’autres informations pertinentes. Ils doivent toutefois prendre en compte l’impact significatif de l’investissement dans un tel secteur. Ils pourraient soutenir le développement de technologies de détection et de suivi des débris spatiaux. En finançant la recherche et le développement de radars ou de capteurs optiques avancés, par exemple, les assureurs pourraient renforcer la capacité de surveillance et d’atténuation des risques liés aux débris spatiaux. Cependant les assureurs ne sont pas les seuls acteurs ayant un rôle à jouer.
Au niveau de la réglementation en assurance spatiale, plusieurs mesures peuvent être mises en place pour limiter l’impact des débris spatiaux. Les autorités réglementaires pourraient imposer des normes de conception plus strictes pour les satellites, exigeant par exemple des systèmes de désorbitation autonomes pour minimiser la création de débris. Elles peuvent encourager le partage d’informations sur les débris spatiaux entre les opérateurs spatiaux et les assureurs en établissant des exigences de déclaration et de transparence. De plus, des incitations financières pourraient être mises en place pour encourager les opérateurs spatiaux à investir dans des technologies de détection, de suivi et de récupération des débris spatiaux. Ces incitations pourraient prendre la forme d’avantages fiscaux ou de subventions pour les initiatives visant à réduire l’impact des débris spatiaux.
