Armes hypersoniques : Pourquoi la Chine domine et l’Occident peine

La Chine serait le leader mondial des capacités hypersoniques, avec au moins deux nouvelles armes hypersoniques apparues au cours des 12 derniers mois, le DF-27 et une variante lancée par avion du YJ-21, respectivement, alors que les États-Unis et la Russie tentent de rattraper le géant asiatique.

Alors que le monde voit les armes hypersoniques offrir des avantages sur de plus longues distances et face aux capacités de défense antimissile balistique en cours de route, il y a un intérêt continu et croissant pour le développement et/ou l’acquisition de systèmes hypersoniques, en particulier des missiles tels que les véhicules planants hypersoniques (HGV) ou les missiles de croisière hypersoniques (HCM), et des véhicules aériens, qui comprennent le Darkhorse d’Hermeus, le Hello-1X de Space Engine Systems et le MD-22 chinois.

Bien que les détails du MD-22 chinois soient rares à ce stade et que son efficacité soit incertaine, ce système reflète l’ambition et la base technologique en développement qui sous-tendent les efforts de la Chine pour développer et déployer des systèmes hypersoniques, selon le rapport Hypersonic Systems 2023 Key Developments du think tank américain Institute for Defense and Government Advancement (IDGA).

Le Canada, la Chine, la France, le Royaume-Uni et les États-Unis développent déjà des systèmes aériens sans pilote hypersoniques pour divers rôles, notamment le renseignement, la surveillance, la reconnaissance (ISR), la frappe et le lancement spatial opérationnel.

Le lancement spatial serait une capacité particulièrement précieuse, surtout à mesure que l’espace devient plus contesté et que le besoin d’architectures ISR basées dans l’espace, y compris la détection et le suivi des menaces hypersoniques, continue de croître, selon le rapport préparé par le Dr James Bosbotinis, spécialiste indépendant de la défense et des affaires internationales. Un exemple serait le système américain Hypersonic and Ballistic Tracking Space Sensor (HBTSS), comme l’a rapporté Breaking Defense en mai 2023. Dans ce contexte, “le lancement réactif est la capacité de déployer des actifs dans le domaine spatial avec rapidité et flexibilité, en réponse à des événements en temps réel“.

Les développements hypersoniques de la Chine

En juillet 2022, le South China Morning Post a rapporté qu’une équipe d’ingénieurs de l’Université polytechnique du Nord-Ouest avait réussi à faire voler le véhicule aérien hypersonique Feitian 1, qui utilisait un moteur à cycle combiné alimenté au kérosène. En novembre 2022, un bombardier H-6K portant deux missiles portant l’inscription “2PZD-21” a été exposé au salon aéronautique Airshow China 2022, qui s’est tenu à Zhuhai. Il s’agit de la version lancée par avion du YJ-21.

“À noter qu’un modèle du H-6K armé de deux missiles anti-navires supersoniques YJ-12 et de deux YJ-21 a été inclus dans l’exposition de l’Aviation Industry Corporation of China au Salon aéronautique de Paris 2023. Une démo d’un véhicule aérien sans pilote réutilisable et hypersonique a également été exposé au salon Airshow China : le MD-22 aurait une portée de 8 000 km et une vitesse de Mach 7“, indique le rapport IDGA. “Un tel système pourrait, par exemple, fournir une capacité ISR pénétrante.”

Des rapports du renseignement américain qui ont fuité ont noté qu’un nouveau missile balistique chinois à longue portée équipé d’un HGV, le DF-27, dont on pense qu’il a une portée de 5 000 à 8 000 km, a été testé avec succès, les rapports affirmant que les forces armées chinoises ont déjà déployé le missile. La Chine posséderait également un missile balistique lancé par avion avec une charge utile HGV.

Les multiples systèmes d’armes de la Russie

The Drive a rapporté en juillet 2022 que la Russie développait un nouveau missile balistique à portée intermédiaire (IRBM), le Zmeevik, qui aura une portée d’environ 4 000 km et sera équipé d’un HGV. Le Zmeevik est destiné à fournir à la Russie une capacité de missile balistique anti-navire similaire au DF-21D et au DF-26 chinois. Une nouvelle variante du MiG-31 a été exposée au forum militaro-technique Army-2022 qui s’est tenu en août 2022 au Patriot Park Exhibition Center, au champ de tir d’Alabino et à la base aérienne de Kubinka.

Le MiG-31 dispose d’une nouvelle suite avionique qui permettra “le lancement orbital de petits satellites et d’armes anti-satellites ainsi que l’utilisation du missile Kinzhal” et “devrait s’intégrer et non remplacer” le porteur actuel du Kinzhal, le MiG-31K, selon un rapport d’Air Forces Monthly.

En plus du missile balistique lancé par avion Kinzhal, la Russie utilise le missile air-air hypersonique à longue portée R-37M dans les opérations au-dessus de l’Ukraine. Le R-37M, ou AA-13 Axehead, aurait une vitesse maximale de Mach 6, une portée d’environ 300 km et serait emporté par le MiG-31BM et le Sukhoi Su-35, selon Janes Defense Weekly en novembre 2022.

La Russie serait également proche de développer un nouveau missile à haute vitesse, le Kh-MT (multiple targets), qui sera probablement désigné Kh-41 et fournira un “missile air-sol tactique et compatible avec toute plate-forme russe”. La Russie prévoit de l’utiliser sur des chasseurs multirôles, des bombardiers, des navires de surface, des sous-marins et des lanceurs côtiers…et il est destiné à combattre les navires de surface et certains objectifs terrestres et aériens, tels que les avions d’alerte avancée”, selon un rapport d’Aviation Week.

La vitesse du Kh-MT n’a pas été divulguée, mais il est supposé être propulsé par un statoréacteur et “il est très probable” qu’il soit hypersonique, selon le rapport d’Aviation Week. Il a dit qu’un autre missile hypersonique lancé par avion, ‘Ostrota‘, serait également en cours de développement ; il est propulsé par un statoréacteur et dimensionné pour s’adapter à la soute interne du Sukhoi Su-57.

Alors que les États-Unis ont noté en mars 2022 que le Tsirkon/Zircon avait été déployé opérationnellement et les commentaires du président russe Vladimir Poutine lors du défilé naval principal en juillet 2022 que les livraisons du missile commenceraient en août 2022, la marine russe a déclaré en décembre 2022 que la frégate Admiral Gorshkov avait été équipée du missile avant son déploiement en janvier 2023.

Il est probable que le Tsirkon avait déjà été déployé opérationnellement, très probablement à bord du sous-marin de classe Yasen, Severodvinsk, qui avait été utilisé pour les essais du Tsirkon (tout comme l’Admiral Gorshkov), selon Naval News, qui a également rapporté en novembre 2022 qu’un contrat pour des missiles Tsirkon supplémentaires, devant être achevé d’ici fin 2023, avait été conclu et impliquait “plusieurs dizaines” de missiles.

Impact de la guerre en Ukraine sur les programmes russes

L’effort russe pour construire plusieurs armes hypersoniques se poursuit, mais la guerre en Ukraine pourrait avoir un impact potentiel, soit en limitant le développement et la production, soit en priorisant ces systèmes, compte tenu des capacités qu’ils apportent sur la table, comme on l’a vu dans l’utilisation par Moscou du missile balistique lancé par avion 9-A-7760 Kinzhal.

“Le Kinzhal, dérivé de l’Iskander-M, reflète une approche à faible risque et plus accessible pour développer une arme hypersonique. “La vélocité d’un missile balistique fournit un moyen relativement simple de créer une option de frappe hypersonique qui peut fournir un moyen rapide de mettre en danger des cibles mobiles ou transitoires“, a noté un rapport du FAS sur les missiles balistiques lancés par avion en 2019.

Cependant, il ne possède pas la même combinaison de vitesse et de manœuvrabilité endoatmosphérique qui caractérise les HGV et les HCM, avec elle, l’imprévisibilité de la trajectoire et la faible altitude de vol, a déclaré un autre rapport IDGA sur les systèmes hypersoniques en 2022. “Il signifie également que le missile peut être intercepté par des systèmes conçus pour contrer les menaces de missiles balistiques, tels que le Patriot PAC-3 américain“, a déclaré le rapport IDGA. Même si cela a été démenti par les faits, car le système Patriot en Ukraine n’a rien pu faire contre le Kinjal.

La demande et la chaîne d’approvisionnement entravent les programmes hypersoniques américains

Le Département américain de la défense (DoD) a demandé 11 milliards de dollars du budget 2024 pour ses programmes de missiles hypersoniques et subsoniques à longue portée. En janvier 2023, le Defense Innovation Unit, élargissant son travail sur les technologies hypersoniques, a lancé une ouverture de solutions commerciales pour l’initiative Hypersonic and High-Cadence Airborne Testing Capabilities (HyCAT II), qui se concentrera sur quatre domaines : la fabrication et les matériaux ; les systèmes et composants de communication ; la propulsion ; et les systèmes alternatifs de navigation et de contrôle. Le Hypersonix DART AE contribuera au programme HyCAT II.

“Cependant, une combinaison de problèmes de chaîne d’approvisionnement et de demande inconsistante a contribué à un retard significatif dans le développement et le déploiement des armes hypersoniques américaines”, selon un rapport de mai du Emerging Technologies Institute (ETI). “Le DoD a souvent hésité dans son engagement à déployer des systèmes hypersoniques à grande échelle. Certaines années, il s’agissait d’une priorité claire, tandis que d’autres fois, l’engagement était ambigu“, a déclaré le rapport ETI.

Un rapport d’Aviation Week en mai a indiqué que les coûts de production en hausse ont fait grimper le coût unitaire estimé du missile Long Range Hypersonic Weapon (LRHW) de l’armée américaine et du missile Conventional Prompt Strike (CPS) de la marine américaine à “près de 60 millions de dollars d’ici l’exercice 2028“. Les échecs des tests ont mis en suspens la production prévue du AGM-183A pour l’USAF, avec pour résultat que la production d’armes hypersoniques pour l’USAF pourrait ne pas commencer avant l’exercice 2027.

De plus, les chaînes d’approvisionnement actuelles, y compris la base industrielle, l’approvisionnement en matériaux critiques, l’infrastructure d’essai et la main-d’œuvre, ne peuvent pas soutenir les plans ambitieux du DoD. En outre, le DoD n’a pas encore “établi de programmes officiels pour les armes hypersoniques, ce qui suggère qu’il n’a peut-être pas approuvé les exigences de mission pour les systèmes ou les plans de financement à long terme”, selon un rapport du Congressional Research Service sur les armes hypersoniques publié en février.

Pas de preneurs pour les programmes DARPA

Les problèmes qui assaillent le programme des armes hypersoniques aux États-Unis se reflètent dans le programme OpFires (Operational Fires) de la Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA), qui a réussi à développer un système de missile hypersonique à deux étages et à moyenne portée, dont on pense qu’il se situe entre 500 km et 1 800 km, qui peut être transporté par un C-130 Hercules et emporté sur des camions logistiques de l’armée américaine et du Corps des Marines.

Ni l’armée ni le Corps des Marines ne prévoient d’investir dans ce système, a rapporté Janes Defense Weekly en novembre 2022. Il y a également une incertitude quant à savoir si l’USAF veut le AGM-183A Air-Launched Rapid Response Weapon. Cependant, il pourrait utiliser “quatre missiles résiduels du programme de prototypage opérationnel” pour déclarer une capacité opérationnelle précoce d’ici la fin de cette année, a rapporté Aviation Week en mai.

L’accent pour l’USAF sera mis sur le développement et le déploiement du HACM, le contrat d’une valeur de 985 millions de dollars, qui a été attribué à Raytheon et Northrop Grumman en septembre 2022 et qui devrait aboutir à une livraison d’ici 2027. Le HACM sera un HCM propulsé par un statoréacteur, compatible avec les avions tactiques et les lanceurs rotatifs des bombardiers américains tels que le B-52 et le B-1, selon Janes Defense Weekly en mai.

L’USAF a également attribué un contrat à Leidos pour le développement du système Mayhem Hypersonic Multi-Mission ISR and Strike UAV. Mayhem utilisera une interface de charge utile standardisée et pourrait également être lié à des conceptions de systèmes de propulsion avancés, tels que les statoréacteurs à double mode et les moteurs à cycle combiné à base de turbine, selon un rapport de The Drive en décembre 2022.

Un Occident qui a oublié les bases de la réflexion et de la science ?

Jean-François Geneste, ancien directeur scientifique du groupe EADS, estime que le retard occidental ne serait pas dû à un manque de moyens financiers ou techniques, mais à une perte de capacité de réflexion conceptuelle et à une dépendance excessive aux outils informatiques.

Geneste affirme que l’Occident a négligé l’importance de “faire parler les équations”, selon l’expression du physicien Richard Feynman. Il soutient que l’Union soviétique, malgré son retard en électronique et en informatique, avait su développer des solutions innovantes et efficaces en se basant sur une compréhension profonde des phénomènes physiques. Il donne l’exemple des moteurs de propulsion spatiale dits “ioniques”, qui utilisent des champs électriques pour accélérer des particules.

À l’inverse, l’Occident se serait reposé de plus en plus sur les logiciels, qui constituent des boîtes noires dont on ne maîtrise pas les principes. Il raconte comment il a testé en soufflerie numérique un engin de sa conception, et comment le supercalculateur a donné des résultats erronés et incohérents avec son estimation faite à la main en 10 minutes. Il déplore que les écoles d’ingénieurs et les entreprises privilégient la manipulation de divers outils informatiques au détriment de la réflexion conceptuelle.

Pour Geneste, tant que les scientifiques occidentaux ne seront pas capables d’inciter les équations à parler, il sera difficile de concevoir des missiles hypersoniques dignes de ce nom. Il ne s’agit pas de simples roquettes qui vont à Mach 5, mais de systèmes qui peuvent atteindre des vitesses de Mach 9 à 27, comme le Zircon russe ou l’Avangard chinois, tout en restant manœuvrables.

---

Mes livres

Le Basilic de Roko	Mon parcours de rédacteur web	Science corrompue et servile	Nous, Tueurs en série