Archives de la catégorie ‘Systèmes d’armes’

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Bon, je sais ce que vous allez me dire : il a dit qu’il continuait son blog, et rien ne se passe… Effectivement, je plaide coupable. Depuis que j’ai rejoint le ministère, et l’Agence de l’Innovation de Défense, je suis un peu  à la traîne question blog. Je plaide coupable donc, mais cela ne peut que s’arranger.

Alors pour reprendre les bonnes habitudes, un petit article sur l’irruption de la technologie civile dans le monde opérationnel. Un exemple qui nous vient des Etats-Unis, mais ne vous inquiétez pas, à la fin de cet article (oui, je fais du teasing), vous verrez qu’en France, nous ne sommes pas en reste sur l’innovation de défense.

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Partons pour les USA, donc, et en particulier pour Quantico, lieu mythique des US Marines, qui comme chaque année, accueille l’exposition « Modern Day Marine ». Pendant trois jours, cette exposition présente les dernières tendances et derniers matériels au service du « marine de demain ».

En vedette cette année, le DS EZ Raider, un scooter électrique distribué par Mistral Inc. La bestiole ne pèse que 70 kilos, mais possède une capacité d’emport de plus de 200 kg. Il s’agit d’un scooter durci, aérotransportable, tout terrain et muni de 4 roues. Sa vitesse de pointe est de 70 km/h, ce qui est loin d’être ridicule. Un hélicoptère blackhawk peut transporter trois de ces bestioles.

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Donc du tout-électrique, capable d’assurer une fonction tactique élémentaire (pas de fonction militaire spécifique, mais un engin capable d’être projeté sur un théâtre, et immédiatement utilisable par n’importe quel soldat sans nécessité de formation spéciale). Reste à voir l’efficacité de l’engin et en particulier de ses batteries en environnement exigeant, désertique ou au contraire glacial. Une problématique qui n’est généralement pas la priorité des constructeurs civils.

A Modern Day Marine, on trouve aussi de la réalité augmentée – en l’occurrence les lunettes Hololens de Microsoft, utilisées lors d’une expérimentation par le Marine Corps Warfighting Lab. En l’occurrence, il s’agit d’entraîner les opérateurs de maintenance à s’entraîner à travailler sur un modèle virtuel 3D du 155mm Howitzer.

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Bon, franchement, je suis toujours un peu dubitatif sur la fonction « entraînement » de la réalité augmentée. Autant son utilisation pour de la maintenance à distance me semble apporter un réel avantage permettant à un opérateur non entraîné de faire appel à un expert, autant pour un entraînement, je suis assez réservé.

Le danger est en effet de faire de l’apprentissage négatif, c’est-à-dire d’apprendre de mauvais gestes ou de mauvais réflexes, dans la mesure où – en particulier – les retours haptiques ne sont pas reproduits. Le risque est encore plus grand en réalité virtuelle.

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Au show Modern Day Marine, on trouvait aussi un laser anti-drone développé par Boeing (et dont nous avions déjà parlé dans ce blog), le drone Bell V247 Vigilant (ci-dessus) que la société a l’intention de vendre au US Marine Corps ou encore le concept de 70mm FLETCHER capable de lancer des roquettes guidées, et destiné au combat asymétrique (ci-dessous).

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Une exposition intéressante, même si, d’après certains observateurs, il était difficile d’identifier un fil conducteur – une petite impression de « concours Lépine » du Marine, donc. Un écueil que nous nous efforcerons d’éviter (le teasing dont je parlais) lors du Forum Innovation Défense du ministère des armées.

Je vous donne rendez-vous du 22 au 24 novembre à Paris, pour une exposition ouverte au grand public, des animations inédites, des keynotes et ateliers passionnants et des démonstrations interactives, au cœur de Paris. De quoi me faire pardonner mon silence de ce dernier mois.

 

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On se souvient de l’émoi suscité il y a quelques années par les caractéristiques du dernier-né des chars lourds russes, le T14 Armata. Avec une masse comprise entre 48 tonnes et 55 tonnes en fonction des versions (et des informations disponibles!), ce char était présenté comme l’arme ultime, capable de prouesses technologiques et opérationnelles telles qu’il donnait des sueurs froides états-majors occidentaux. Avant d’expliquer le titre de ce post, revenons un peu sur les caractéristiques connues de la bête de guerre (pour ceux que cela intéresse, voici une vidéo assez longue sur le sujet).

Pour rappel, le T14 Armata construit par Uralvagonzavod comporte de très nombreuses innovations (même si certaines sont difficilement vérifiables), comme une capsule blindée spécifiquement conçue pour protéger son équipage de trois hommes, ainsi que les zones sensibles (carburant et munitions), sa nouvelle tourelle 2A83 de 152mm (!) étant quant à elle téléopérée, et amenée à remplacer l’actuelle tourelle 2A82-1M à canon lisse de 125mm. Il devrait également être capable de tirer des missiles 3UBK21 Sprinter. Le char comporte une mitrailleuse télé-opérée PKTM de 7,62mm. La conduite de tir Kalina est numérique, et le T14 est équipé de viseurs thermiques pour le tireur et le commandant. Le tir est évidemment gyrostabilisé.

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De plus, l’Armata comporte un ensemble de systèmes destinés à assurer une certaine discrétion et protection, sans aller jusqu’à une prétendue furtivité. Sa carapace comporte plusieurs couches, comme un blindage brut composite (céramique/acier), un blindage réactif Monolith, et une protection à base de Kevlar jouant le rôle de pare-éclats pour l’intérieur de la capsule de l’équipage.

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Le T14 est muni d’un système de protection active analogue au Trophy israélien. Baptisé Afganit, il s’agirait d’un système de type Hard-Kill comprenant un système radar (deux grilles de radars actifs/passifs disposées de chaque côté du canon) couplé à un système de brouillage, une conduite de tir numérique et à des lanceurs spécifiques, permettant d’éliminer tout missile ciblant le T14 (y compris ceux à l’uranium appauvri), sans doute par utilisation d’une charge EFP (Explosively Formed Penetrator).

Petite incise sur cette technologie, que l’on retrouve également dans certaines munitions françaises comme la munition Bonus. Il s’agit d’un type de charge formée, qui ressemble à une soucoupe, concave dans la direction de la cible. En explosant, la charge projette le disque en métal (généralement du Tantale) qui se déforme afin de constituer un projectile pénétrant (en général, la profondeur de pénétration est égale à la moitié du diamètre de la charge). Un concept redoutable.

Le char est également muni de détecteurs d’alerte laser lui permettant de détecter toute illumination par un ennemi. Son moteur muni d’une turbine de 1500CV lui permettrait de se déplacer dans un froid extrême, grâce à de nouveaux super-condensateurs. Avec une vitesse de 80km/h sur route, et un rayon d’action annoncé de 500km, le super-char est également doté d’une capacité de surveillance et de vision déportée aux abords du char à l’aide du drone filaire Pterodaktyl embarqué.

Bon, tout cela pour dire que l’Armata est une bête de guerre bourrée d’innovation… Mais tout ceci a un prix : 4M$ par bestiole. C’est pourquoi le vice-premier ministre russe, Yury Borisov, vient de déclarer qu’il ne serait pas produit en masse. Pas de hordes d’Armata en vue à l’Est, donc (le chiffre initialement prévu était de 2300 T14 en 2020). La Russie considère que le T-72BM (une évolution du célèbre char de combat T72 de la guerre froide) est suffisant face aux troupes de l’OTAN (je cite). Il est vrai que le T72BM  (ci-dessous) ne coûte « que » 2M$ (ce qui n’est pas grand-chose face aux 6M$ d’un M1A2 Abrams, par exemple).

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Le souci, c’est que le budget de la défense russe (environ 57 Milliards d’Euros, pas grand-chose en regard du budget de l’OTAN) ne permet pas au pays de rénover à la fois sa flotte de chars lourds, et ses autres systèmes. Le chasseur de nouvelle génération SU-57 est également mis en réserve, pour la même raison. D’aucuns suspectent que dans le cas du T14, la production n’était pas seule en cause, et que la conception du système n’était pas complètement mature.

Le T14 Armata – même s’il n’est pas abandonné – a néanmoins permis de donner un « électrochoc » en suscitant une accélération de la réflexion sur les chars du futur et leur emploi. Et rien n’est perdu pour la Russie : le T72BM (tout comme le T90) constitue déjà un beau succès à l’export. De quoi se consoler de l’Armata.

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Bien que le projet soit engagé depuis 2012, c’est ce mois-ci, lors de la conférence FIRES de Fort Sill (USA), qui permet chaque année aux industriels de dévoiler leurs dernières innovations en termes de technologie de défense (ci-dessous), que Lockheed Martin a fait le « buzz ». La firme américaine a en effet, et pour la première fois, dévoilé des détails et caractéristiques techniques sur son missile miniature « Hit-To-Kill » (MHTK).

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Il s’agit d’un nouveau type de missile miniature, permettant, sur le même principe que le système « Iron Dome » israélien, de constituer une bulle de protection autour d’installations sensibles, ou de troupes déployées.

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La bestiole est très, très compacte ; en gros, la taille d’un parapluie : 71cm de long dans sa dernière version (contre 68cm initialement), un diamètre de 4cm, et un poids d’environ 2,2 kg. Cela, en soi, c’est une innovation. Car le missile MHTK embarque un radar miniaturisé à antenne active, un système de propulsion et son carburant, le système de contrôle, et bien évidemment une charge utile (en l’espèce, de la même manière qu’un obus flèche, c’est l’énergie cinétique qui provoque l’effet militaire, sans besoin d’une charge explosive). Le système de tracking est une antenne AESA (active electronically-scanned array) qui procure un champ de balayage de 45° en élévation, avec un angle de 90°. Pour mémoire, un radar AESA remplace l’antenne mécanique mobile d’un radar classique par un ensemble fixe composé de plusieurs modules émetteur/récepteur. Chacun de ces modules est commandé individuellement, ce qui permet d’orienter le faisceau dans la direction souhaitée.

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L’emploi privilégié du MHTK est la protection d’installation contre des attaques de type roquettes, missiles ou drones. Différents radars couvrant la zone ont fonction de détecter la menace. Une fois celle-ci identifiée, le MHTK est lancé, et va se diriger vers les coordonnées signalées par le radar, avant d’engager une phase de recherche autonome de sa cible en analysant notamment sa vitesse d’approche. L’interception est directe (« hit to kill ») et permet d’éviter les dégâts collatéraux que l’on peut redouter si l’on emploie une charge explosive au lieu d’une charge cinétique.

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L’objectif est de pouvoir lancer le MHTK à partir de plateformes mobiles (camions lanceurs) ou même d’employer des systèmes de lancement verticaux, permettant d’embarquer une trentaine de missiles, qui ensuite trouveront d’eux-mêmes leur cible (plusieurs versions du MHTK existent, actives ou semi-actives, mais elles possèdent toute la même configuration). Lockheed Martin cherche ainsi à imposer le choix du MHTK comme le système retenu dans le cadre du programme Indirect Fire Protection Capability de l’US Army.

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Mais comment Lockheed Martin a-t-il réussi à miniaturiser un tel système (gage notamment de sa manœuvrabilité une fois dans les airs, sachant qu’il doit intercepter des cibles elles-mêmes très manœuvrantes) ? La réponse : en s’inspirant de technologies civiles !

Son système de tracking utilise ainsi des composants issus de l’imagerie médicale (en particulier en convertissant les radiofréquences en signaux lumineux – pour le coup, c’est le niveau maximal d’information fourni par Lockheed Martin !). Ce faisant, le système gagne en compacité. Les ingénieurs se sont également inspirés de l’industrie des smartphones afin d’en dériver des modules et en particulier d’en exploiter une caractéristique très intéressante : dans un smartphone, l’électronique est conçue de telle façon que les composants n’interfèrent pas entre eux alors qu’ils cohabitent dans un facteur de forme très compact. Une caractéristique évidemment très utile au domaine militaire.

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Ce « baby missile » comme la presse le surnomme déjà est donc l’illustration parfaite des fertilisations croisées entre le monde civil, grand public, et l’innovation technologique de défense. De plus, l’utilisation de technologies dites CE pour « Consumer Electronics » permet de garantir une certaine robustesse. Un smartphone doit pouvoir tomber, encaisser des chocs, des variations de température, sans pour autant cesser de fonctionner. Finalement, le monde civil est parfois plus exigeant en termes de robustesse que le monde militaire.

Le missile MHTK – s’il remporte la compétition – devrait être mis en service d’ici 2022.

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La voix humaine a cela de spécifique qu’elle est supposée provenir d’un humain. Dit comme cela, ça semble évident, mais si vous regardez par exemple le film « Annihilation » sur Netflix (non je n’ai pas d’actions mais j’aime bien le cinéma), où un redoutable prédateur imite la voix humaine pour attirer ses proies, alors vous comprenez vite le côté légèrement anxiogène d’une voix humaine non humaine (sic). Ci-dessous la bébête, pour info.

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Alors imaginez maintenant qu’une voix désincarnée mais manifestement humaine retentit soudainement dans l’espace juste à 30 cm de votre visage… Pas possible?

C’est pourtant ce que le Pentagone est en train de faire en utilisant une technologie peu commune à base de lasers. Jusqu’à maintenant, dans ce blog, nous avions parlé à plusieurs reprises des lasers utilisés comme armes (notamment dans le contexte de l’apparition de missiles hypersoniques trop rapides pour être neutralisés par des armes conventionnelles). Mais les lasers peuvent être utilisés dans de nombreux autres domaines. Ici, il s’agit d’une technique baptisée « Effet Plasma Induit » (Laser Induced Plasma Effect) et met en œuvre deux faisceaux laser.

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Le principe repose sur la génération à partir d’un premier laser femtoseconde d’une boule de plasma – en gros, il s’agit de focaliser des impulsions laser sur une région (un point dans l’air) pendant une quinzaine de seconde. L’effet obtenu c’est la génération à partir de molécules de l’air d’un champ électrifié (les électrons étant littéralement arrachés par les impulsions laser).

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Cette boule de plasma est très réactive aux radiations électromagnétiques. Lorsque l’on focalise un second laser (cette fois-ci un nanolaser dont les longueurs d’ondes se trouvent dans une fourchette extrêmement étroite) alors la boule de plasma réagit en émettant de la lumière… et du son.

En l’occurrence, la fréquence du son peut être contrôlée de manière à ressembler à la voix humaine. Les chercheurs n’en sont pas encore là : aujourd’hui on obtient un son bizarre, déformé mais dont on perçoit qu’il peut rapidement être intelligible (voir vidéo ci-dessous à regarder avec le son – idéalement un casque).

Ce que les chercheurs confirment d’ailleurs : selon David Law, directeur du laboratoire JNLWD du ministère de la défense américain (JNLWD signifiant Joint Non-Lethal Weapons Program : programme interarmées d’armes non létales), il ne manque que 3 ou 4kHz de plus pour obtenir…un point dans l’air capable d’émettre des paroles intelligibles. Une capacité envisagée dans moins de trois ans.

A quoi cela sert-il ? Imaginez des ennemis ou des populations qui soudainement se trouvent confrontés à une voix venue de nulle part, au-dessus de leur tête, sans enceinte visible… Le but est clairement de faire peur, ou de défendre un point de passage, ou une frontière. D’autant plus que l’arme est puissante : elle peut également générer de la chaleur et donc faire fuir les individus ciblés, ou émettre des sons imitant des coups de feu ou des explosions. La vidéo complète se trouve ci-dessous :

A terme, en utilisant des optiques de grand diamètre, on peut imaginer cibler un point dans l’air à plusieurs dizaines de kilomètres – en utilisant notamment un effet baptisé l’effet Kerr et dont nous avions déjà parlé dans cet article.

On a donc ici une arme non létale, capable de flanquer les chocottes à un combattant, un trafiquant ou un intrus à une trentaine de kilomètres, tout en épargnant les individus qui se trouveraient entre l’émetteur et la cible. D’autant que l’émetteur pourrait être aéroporté sur un hélicoptère, un avion ou un drone. On connaissait l’expression « eye in the sky » – les concepteurs d’opérations psychologiques (psyops) peuvent maintenant envisager l’effet « scary voice in the air ». Nous vivons une époque formidable…

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De temps en temps l’innovation se cache là où on ne l’attend pas. Quoi de plus classique et traditionnel dans le domaine des armes qu’une grenade fumigène ? La date de son invention est incertaine puisque les japonais l’ont déjà utilisée pendant les invasions mongoles au 13e siècle, tout comme les chinois au 17e siècle. Et lors de la seconde guerre mondiale, les troupes américaines utilisent des grenades fumigènes – dites à écran de fumée – de manière offensive, pendant la bataille de Metz, afin de créer des écrans de fumée permettant de masquer l’avancée des troupes de la 3e armée face à l’armée allemande (ci-dessous, le test d’un générateur M2 en France, avant la bataille).

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De nos jours, toutefois, cette technologie connait certaines limites, car si le fumigène permet bien de se cacher vis-à-vis d’un observateur en lumière visible, il n’en est pas de même dans d’autres longueurs d’ondes. Ainsi, un détecteur infrarouge pourra aller au-delà du spectre visuel, et démasquer un combattant derrière son écran de fumée.

C’est pourquoi l’innovation présentée lors du 255e (!) congrès ACS (National Meeting & Exposition of the American Chemical Society) présente un intérêt réel. Car les chercheurs de l’US Army ont annoncé avoir développé un nouveau type de fumigène efficace en lumière visible comme dans le spectre infrarouge.

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Les grenades à écran de fumée classiques fonctionnent avec différents composants. Historiquement, l’hexachloroéthane, un composé chimique de la famille des chloroalcanes était utilisé en combinaison avec du zinc ou du magnésium, mais ce composant avait la fâcheuse manie de pouvoir dégager du phosgène – toxique – lors de la combustion. Aujourd’hui, il existe plusieurs types de fumigènes composés habituellement d’un oxydant, et d’un carburant. Mais aucun n’est efficace dans le spectre infrarouge.

La nouvelle formule inventée par les chercheurs de l’US Army Edgewood Chemical Biological Center repose sur l’utilisation d’un composé organique métallique baptisé UiO-66. Ce dernier se compose d’acide téréphtalique, permettant de bloquer la lumière dans le spectre visible – ce que l’on appelle la « fumée T », mais aussi d’un noyau de zirconium capable d’absorber les longueurs d’ondes infrarouges.

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Pour prouver que la combustion d’un composé métallique permet à la fois de libérer la fumée T, mais également de bloquer l’infrarouge, les chercheurs ont généré une explosion dans une chambre d’expérimentation outillée par de nombreux capteurs, ce qui a montré une libération effective – quoique non optimale – des composants. Le souci, c’est que pour que la grenade soit efficace, l’acide téréphtalique doit être libéré alors qu’il est emprisonné dans la structure métallique de l’UIO-66. Et pour l’instant, il ne l’est pas encore suffisamment – cela dit, les chercheurs sont optimistes.

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L’idée intéressante, c’est l’utilisation d’une telle structure (le composé métallique organique) qui permet d’emprisonner plusieurs molécules actives, et donc de créer, selon les termes des chercheurs, une grenade « couteau suisse » capable de dégager à elle seule plusieurs types de fumées efficaces dans différents domaines du spectre. Comme quoi, l’innovation ce n’est pas que de la robotique ou de l’informatique…

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(je reprends le fil de ce blog après une semaine passée à Washington, notamment dans l’écosystème de l’innovation).

Lutter contre une menace aérienne, un missile, ou même un drone, cela fait partie des tâches classiques des unités de protection anti-aérienne. Maintenant, imaginez que vous surveillez une base opérationnelle avancée… Tout à coup, à quelques kilomètres, vous voyez apparaître un point noir. Non, finalement, pas un point, mais plusieurs dizaines ou centaines de points vrombissants. Ce sont des drones, communiquant les uns avec les autres pour effectuer des manœuvres d’esquive ou d’attaque coordonnées (voir cet article), portant chacun une charge explosive. Oups.

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Ce n’est évidemment pas là un scénario de science-fiction, même si cela n’était pas envisageable il y a seulement une dizaine d’années. C’est même la situation exacte qu’a vécu une unité russe stationnée autour de Latakieh en Syrie, le 6 janvier dernier, lorsque les radars ont identifié 10 drones  armées de charges explosives volant vers la base aérienne de Hmeimim, tandis que trois autres drones prenaient la direction de la base navale de Tartous.

Six assaillants ont été neutralisés (d’après les dires de l’armée russe) par des moyens de guerre électronique (interception des communications, leurrage et prise de contrôle à distance). Les drones restants ont été vaporisés par une « nouvelle » arme, le Pantsir-S, déployée par l’armée russe en Syrie depuis août 2017.

Le Pantsir-S, c’est en gros le croisement d’un blindé haute performance muni de deux canons de 30mm et d’une batterie comportant un système de douze missiles sol-air. Subtilité slave. Mais le Pantsir, ce n’est pas un inconnu – l’OTAN le connaît sous le nom de SA-22 Greyhound, et c’est le dernier rejeton d’une longue lignée de blindés dédiés à la protection aérienne, et qui remonte jusqu’au châssis du tank amphibie PT-76 – le premier Pantsir (mot russe signifiant carapace) a été mis en service en 1995.

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Le système fonctionne de la manière suivante : le Pantsir dispose d’un radar passif permettant de détecter des pistes jusqu’à 35km. Un second radar, plus précis, prend alors le relais à partir de 24km pour accrocher les cibles – en outre le système dispose de relais optroniques en cas de brouillage des radars, en voies optique et thermique. Le processus de détection et de verrouillage peut être réalisé en moins de 6 secondes. Une fois les mobiles accrochés, le Pantsir peut tirer jusqu’à 4 missiles sur deux ou trois cibles simultanées – il s’agit de missiles radiocommandés 257E6 d’une portée de 20km. Une fois tirés, c’est le véhicule qui permet de les diriger à Mach3 jusqu’aux cibles par liaison radio. Le Pantsir dispose également d’une tourelle munie des deux canons 2A38 de 30mm permettant de tirer 700 munitions avec une cadence de 2500 coups/minute.

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Outre sa capacité à neutraliser des drones, il s’agit en fait de la dernière ligne de défense d’un système de protection et de défense sol-air intégré. Typiquement, le Pantsir est associé à un système de missiles longue portée, haute altitude comme le S400. Mais il s’agit aussi d’une nouvelle doctrine en termes de protection sol-air. Classiquement, c’est l’armée de l’air qui est chargée de « nettoyer le ciel » de toute menace. Mais avec l’avènement des drones, et l’émergence de menaces du type de celles que les russes viennent de connaître (sans doute de la part du groupe Ahrar-Ash-Sham) – des attaques coordonnées, massives et très agiles- c’est maintenant aux unités blindés qu’il incombe d’assurer leur propre protection. Partant, il devient nécessaire de développer de nouvelles capacités, de nouveaux systèmes d’armes, de nouvelles stratégies. Le Pantsir en est l’une de premières incarnations, sans doute pas la dernière.

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Je commence par souhaiter à tous mes lecteurs une excellente année 2018, avec une pensée spéciale et sincère pour tous nos soldats en opérations, en OPEX comme sur le territoire national. L’innovation technologique de défense est surtout et d’abord au service des hommes et femmes qui nous protègent. Merci à elles et eux.

Pour débuter l’année, une annonce de nos alliés américains, qui concerne le LCS, ou Littoral Combat Ship. Pour mémoire, le LCS est un programme qui désigne les nouvelles frégates furtives américaines, de différentes classes (Classe Independence de type trimaran, Classe Freedom monocoque) dont environ dix exemplaires ont été construits à ce jour. Il s’agit de navires destinés, comme leur nom l’indique, à être engagés en zone littorale pour traiter en particulier des menaces asymétriques.

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Ces frégates ne sont pas surarmées (et le programme est d’ailleurs sous le feu de nombreuses critiques aux USA notamment pour certains doutes concernant leur survivabilité au combat); elles comptent plusieurs variantes (chasse de mines, lutte anti-sous-marine, module amphibie, traitement des menaces de surface). Elles sont conçues pour intervenir au sein d’une force constituée de plusieurs LCS mais aussi de navires plus puissants (destroyers) pour assurer leur protection, et d’une bulle de renseignement (AWACS, drones, surveillance satellitaire). Tout ceci pour dire que le concept de Littoral Combat Ship est en réalité indissociable du concept de guerre infocentrée (NCW ou Network Centric Warfare). Les frégates LCS n’interviennent donc jamais seules en opérations.

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Ce concept de guerre infocentrée se nomme (dans l’US Navy) le Naval Fires Network et repose sur le système baptisé Cooperative Engagement Capability, (CEC) un réseau de capteurs et d’effecteurs permettant la fusion de données de capteurs, le contrôle des feux, la tenue d’une situation tactique partagée en temps réel. Du classique donc, sauf que l’US Navy compte y ajouter… de l’intelligence artificielle !

Pour être plus précis, l’US Navy a investi 2,5 milliards de dollars (oui, oui, milliards) pour développer un système appelé CANES (encore désolé pour les acronymes) pour Consolidated Afloat Networks and Enterprise Services ; un gros, un réseau de combat pour les navires de surface, dans le cadre du CEC. Ce réseau (dont plus de 50 systèmes sont aujourd’hui déjà opérationnels) doit être durci pour répondre aux impératifs de sécurité (protection contre les cyberattaques et communications sécurisées avec les terminaux durcis embarqués). Et c’est dans ce cadre que l’IA (Intelligence Artificielle) fait son apparition : il s’agit de pouvoir augmenter le niveau d’automatisation de CANES pour répondre aux différentes menaces.

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L’US Navy, pour expliquer sa problématique, prend l’exemple du porte-avion nucléaire de classe Nimitz USS Truman. Son réseau CANES comporte plus de 3400 réseaux locaux (LAN), correspondant à plus de 2700 localisations différentes à l’intérieur du navire. Dans une telle complexité, il devient difficile à des analystes humains d’identifier une tentative d’attaque ou d’intrusion dans l’un de ces points de vulnérabilité. Il s’agit donc d’utiliser l’intelligence artificielle pour réduire le nombre d’analystes humains requis, et d’optimiser l’efficacité de la détection et de la sécurité.

Jusque là, même si la difficulté est réelle, il s’agit d’une utilisation classique de l’IA. Mais le concept va plus loin puisque la marine américaine souhaite que l’IA suggère, en cas d’attaque, les contre-mesures appropriées, voire suggérer des cyberattaques offensives menées par l’IA contre ses adversaires. Et le système est supposé apprendre de l’ensemble des menaces déjà détectées et identifiées. Comme le réseau agrège de nombreuses ressources, il s’agit bien de faire de l’IA, et de constituer un système adaptatif, apprenant de tout ce qu’il observe, et capable de généraliser, c’est à dire de mettre en oeuvre des stratégies fondées sur ce qu’il a appris. Big data, donc, mais pas seulement!

Mais cette introduction de l’IA dans le réseau va au-delà des préoccupations seules de cybersécurité : il s’agit également de pouvoir réaliser une analyse des données senseurs par exemple à des fins de maintenance prédictive des différents équipements. L’IA permet alors d’identifier les défaillances ou dérives avant qu’elles ne deviennent critiques : c’est par exemple le système ADEPT Distance Support Sensor Suite (ADSSS) que la société Mikros a récemment installé sur la frégate LCS USS Independence. Du point de vue de la cybersécurité, il s’agit également d’utiliser l’IA pour optimiser le déploiement de mises à jour ou de patchs de sécurité au sein du système CANES.

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Au-delà, l’US Navy souhaite intégrer l’IA dans le contexte d’une aide tactique, et cela aussi, c’est nouveau. Il ne s’agit de pouvoir procéder à une analyse consolidée des données agrégées au niveau de la plate-forme LCS : imagerie, données SONAR, drones de type FireScout (ci-dessus), mais aussi d’utiliser l’IA pour aider à la coordination des feux dans une optique de protection collaborative.

Pas d’indication en revanche (et on le comprend) sur la nature des systèmes d’IA ou même leur famille. Si, dans le domaine cyber, les programmes sont déjà bien identifiés et sans doute facilement transposables dans le contexte du LCS, dans le domaine opérationnel tactique, aucune information ne filtre pour le moment. Mais nous resterons aux aguets.

Bonne année à vous tous – ce blog reprend son cours et vous souhaite en l’occurrence bon vent et bonne mer!

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Nous avions déjà parlé des armes hypersoniques ou hypervéloces, dont, je le rappelle, l’objectif est de pouvoir frapper n’importe quel point du globe en moins de 1h. Pour rappel, on désigne par hypersonique une charge militaire pouvant être propulsée à une vitesse comprise entre Mach 5 et Mach 10 – une vitesse de l’ordre de 10 000 km/h. Nos amis chinois avaient récemment testé avec succès leur arme DF-ZF, une charge militaire propulsée par un missile balistique jusqu’à la stratosphère. Le DF-ZF est lâché, entre dans l’atmosphère, puis se rétablit et remonte avant de contrôler son altitude et sa vitesse, et de planer vers sa cible. Cette trajectoire semble erratique, et est très difficile à anticiper pour un système de défense, principalement en raison de sa vitesse.

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Mais une telle arme est complexe à mettre au point, notamment parce que ses composants (charge militaire mais aussi système de guidage) sont soumis à de très fortes contraintes (accélération, frottements, température). Il est donc nécessaire de pouvoir disposer de moyens d’essais conséquents.

Pour ce faire, la Chine vient d’annoncer qu’elle était en train de bâtir la soufflerie la plus puissante du monde, permettant de simuler des vitesses de l’ordre de 12km/s, concurrençant ainsi directement la soufflerie LENS-X située au Nevada, jusqu’alors le tunnel hypersonique le plus puissant du monde (Mach 30), et plus puissante que la soufflerie hypersonique chinoise actuelle, appelée JF 12 (et rebaptisée HyperDragon) – le reportage ci-dessous permet d’en découvrir les images.

Il ne s’agit pas d’un problème simple : construire une soufflerie hypersonique nécessite de surmonter différents défis : la capacité de reproduire sans danger des situations de surchauffe, sans détruire l’installation elle-même, la reproduction de conditions extrêmes de températures et de pression pendant une durée longue, avec un système d’instrumentation et de mesure lui-même hyper-rapide, et sans oublier les contraintes liées à l’alimentation en électricité d’une telle installation.

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La génération d’un flux d’air aussi puissant ne peut reposer sur une hélice, aussi grosse soit-elle. Il a fallu trouver un autre moyen, en l’occurrence, une détonation. Dans le cas de la soufflerie hypersonique chinoise, le principe repose sur une série de détonations contrôlées. Des tubes d’oxygène, d’hydrogène et d’azote permettront de faire détoner un mélange de gaz, créant ainsi une série d’explosions, donc d’ondes de choc. Ces ondes seront canalisées par un tunnel métallique, jusqu’à la chambre de test ; selon l’un des ingénieurs responsables du projet, elles généreront l’équivalent de 1 GW de puissance en 0,5 s, soit la moitié d’une centrale nucléaire classique. Elles permettront de créer une température de 7700 degrés au sein de la chambre de test (oui, oui, plus chaud que la surface du soleil) afin de pouvoir tester les revêtements et systèmes de dissipation de l’énergie thermique du véhicule hypersonique, lors de sa rentrée dans l’atmosphère.

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On rappelle que la vitesse EV (escape velocity ou vitesse de libération en français) correspondant à la vitesse nécessaire pour échapper à l’attraction terrestre, est de 11 km/s. Même si la soufflerie chinoise ne bat que de 2km/s l’installation LENS-X, il s’agit de pouvoir tester des vecteurs dans toutes les phases du vol hypersonique (ce que les américains ne peuvent aujourd’hui faire).

La nouvelle installation permettra de tester des modèles assez volumineux (on parle d’une envergure de 3m). Elle devrait être mise en service d’ici 2020, ce qui montre l’importance que la Chine accorde à son programme hypersonique, et à la course aux armements dans laquelle elle prend aujourd’hui la tête vis-à-vis des USA et de la Russie.

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Assez régulièrement, dans ce blog, je reprends ce sujet qui ne cesse de progresser : la fabrication additive. Non pas parce que ce serait à la mode, mais parce que les applications dans le domaine de la défense se multiplient et surtout, deviennent de plus en plus opérationnelles. Je vais, dans cet article, vous parler de deux sujets : drones de combat et nouvelles versions d’armes de poings, imprimables chez soi (!).

Commençons par l’opération appelée « Ripper Lab », faisant référence au surnom du 7e régiment des US Marines, à l’origine de l’expérimentation. Cette opération a consisté à déployer sur le terrain un laboratoire mobile de fabrication additive (un peu sur le modèle de la Rapid Equipping Force que j’ai déjà décrite dans cet article), au Moyen-Orient. L’opération a mobilisé 48 soldats et officiers (appartenant au Special Purpose Marine Air-Ground Task Force Crisis Response-Central Command), et a consisté à déployer, en soutien de l’Operation Inherent Resolve, des capacités d’impression de 25 drones légers de type Quadcopter, baptisés Nibblers.

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Ce petit quadcopter, capable de voler pendant 20 à 25 minutes, a été modifié pour répondre aux exigences des US Marines. Le Nibbler est un drone très simple dont une grande partie est imprimée, le reste étant sourcé dans des composants grand public. Il est destiné à être employé pour des missions de reconnaissance, et d’identification d’autres drones hostiles. Il est aussi destiné à acheminer des ressources aux combattants déployés sur le terrain.

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Ce n’est pas forcément plus économique en termes de coûts de développement, puisque le drone initial (quadcopter non modifié et acheté dans le commerce) coûte environ 500$, contre 2000$ pour le modèle Nibbler imprimé par les US Marines. Mais en termes de facilité d’utilisation, de déploiement et de maintenance (possibilité d’imprimer les pièces de rechange), l’opération semble intéressante. Le lab déployé utilisait différents types et tailles d’imprimantes 3D, permettant d’imprimer toutes les variétés nécessaires de composants.

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Bien évidemment, ce que les soldats peuvent faire, leurs ennemis le peuvent également. On est bien là en face d’une technologie « nivelante », susceptible d’être employée par des factions combattantes hostiles, avec une certaine facilité compte tenu du coût d’équipement d’un « lab ». De plus, il est nécessaire de bien contrôler les aspects liés à la sécurité de l’information ; il est en effet facile de pirater un système, ou d’introduire des défauts qui ne se révéleront qu’après un certain nombre d’utilisations.

Cet aspect « nivelant » de la technologie, on le retrouve avec la suite de la saga du sulfureux Cody Wilson (dont nous avions déjà parlé, notamment dans cet article), fondateur de DD (Defense Distributed), société qui commercialise des machines de fabrication, et notamment des imprimantes 3D permettant la fabrication d’armes. DD a mis sur le marché une nouvelle mise à jour de son système, une fraiseuse automatique robotisée destinée à usiner des armes, et baptisée Ghost Gunner (voir cet article).

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Le système était déjà utilisé pour fabriquer des fusils d’assaut AR-15 ; DD a désormais mis sur le marché les kits permettant de fabriquer chez soi des armes de poing, en l’occurrence des modèles Glock et le célèbre M1911. Et comme pour le AR-15, il s’agit de « ghost guns », armes fantômes puisque ne portant aucun numéro de série identifiable.

La société a trouvé quelques chemins tortueux dans les réglementations américaines pour que cette offre soit légale – en particulier, ils continuent à fabriquer des armes détectables, avec une composante métallique, puisqu’aux Etats-Unis, on peut fabriquer une arme, à condition qu’elle soit détectable dans un portique de type filtrage aéroport ( !) – c’est le décret « Undetectable Firearms Act ».

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La nouvelle version du Ghost Gunner diffère considérablement de la précédente : des modifications dans la mécanique même du système ont été développées et testées pendant un an ; le système logiciel a été réécrit, la précision des axes de fraisage a été augmentée, etc. Le prix final de cette nouvelle version du Ghost Gunner n’a pas encore été fixé – la version précédente coûtait 1200$.

Tout ceci montre que l’utilisation militaire de l’impression 3D et des machines de fabrication utilisables par tout un chacun, chez soi, en vue de créer des armes, est en plein essor. Puisqu’il est pratiquement impossible de réguler le domaine, il faudra accepter que nos ennemis aient accès à ces capacités, avec des fichiers CAD 3D qui circuleront de toute façon sur Internet, quoi que fassent les gouvernements. Le génie est sorti de la lampe…

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Vous vous souvenez sans doute, il y a quelques semaines, du largage en Afghanistan par l’US Air Force de la bombe GBU-43/B Massive Ordnance Air Blast – ou MOAB (aussitôt surnommée Mother Of All Bombs et même « Frankenbomb »). Il s’agit de la plus puissante bombe non nucléaire disponible dans l’arsenal américain : une bombe de 9800 kg, contenant plus de 8400 kg d’explosifs H6, soit un équivalent de 11 tonnes de TNT, pour un prix modique de 16 millions de dollars par unité.

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La vidéo ci-dessous montre le largage du monstre, effectué le 12 avril dernier, contre un complexe de l’état islamique en Afghanistan.

L’US Air Force a récemment annoncé travailler sur une « mini-MOAB », avec la volonté de développer une bombe plus petite, et avec effet de souffle sélectif. Explications.

L’idée est en fait d’avoir, avec une même bombe, la possibilité d’avoir un effet de souffle restreint ou plus large. On rappelle qu’une bombe de type « airburst » est conçue pour exploser à quelques mètres du sol et non à l’impact. Guidée par GPS, sa trajectoire de chute est contrôlée par une centrale inertielle avec une précision à l’impact de 8m. Pas très discriminant, mais comme le disait l’autre « elle détruit tout, y compris ce qui est visé » ( !).

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La hauteur de l’effet de souffle peut être contrôlée ; l’avantage est que cette hauteur est directement liée à la puissance destructrice de la bombe, notamment car l’onde de choc est réfléchie par la surface. L’image ci-dessous illustre le concept.

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Si l’on désolidarise le détonateur de l’enveloppe de la bombe elle-même, on peut distribuer différents détonateurs sur la bombe, afin de pouvoir contrôler les modalités de la mise à feu lorsque cette dernière approche sa cible. Ce faisant, l’onde de choc est contrôlée et modulée en fonction de ce qui est souhaité. Cela permet également d’améliorer la résilience de l’arme, en disposant de plusieurs détonateurs redondants.

Mais distribuer de tels détonateurs n’est pas évident en utilisant des techniques conventionnelles de fabrication. C’est notamment pour cette raison que les ingénieurs de l’Air Force Research Lab ont imaginé pouvoir utiliser des techniques de fabrication additive (impression 3D) pour concevoir cette bombe. Ils viennent de dévoiler un prototype à l’échelle 1 :7 lors de la journée « Department of Defence Lab Day » organisée au Pentagone.

L’impression 3D permet de concevoir des prototypes de détonateurs externes modulaires, qui sont intégrés au sein de la bombe – c’est l’image ci-dessous. C’est donc l’illustration du concept de bombe à effet de souffle sélectif.

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On pourrait dire que ce prototypage peut être réalisé sans utiliser de techniques de fabrication additive. C’est exact, mais la réflexion de l’US AFRL va plus loin, et cette fois-ci, l’impression 3D se révèle indispensable. C’est une question de poids et d’efficacité.

L’enveloppe externe en aluminium d’une bombe airburst classique comme la MOAB, bien que fine, a une épaisseur d’environ 5 cm. Cela a pour effet de générer de très nombreux débris, mais également de limiter la taille de l’explosion. Pour diminuer cette enveloppe, l’idée est de conserver une intégrité structurelle en répartissant le poids de l’enveloppe jusqu’à l’intérieur de la bombe elle-même. Pour ce faire, des pièces spécifiques en acier sont conçues via impression 3D. Ressemblant aux traverses de la tour Eiffel, l’idée est d’alléger au maximum la structure en intégrant des renforts jusqu’au cœur de la bombe (image ci-dessous).

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L’idée est également de rendre la bombe plus compacte, et plus adaptée aux systèmes d’emport des avions modernes, avec souvent l’existence d’une trappe à munitions.

On voit ainsi la généralisation des techniques de fabrication additive, avec des technologies qui permettent aujourd’hui (même si dans le cas présenté il s’agit essentiellement d’un prototype) des gains en termes de poids, l’optimisation de structures, la conception d’équipements plus compacts, et surtout l’émergence de nouveaux concepts (comme ici la modulation de l’effet de souffle).