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Drones dans les forces armées

23 juin 2021 : Drones dans les forces armées ( rapport d'information )

B. UNE PRISE EN COMPTE RÉCENTE

1. Une menace pour les forces armées

Les drones - et parmi ceux-ci essentiellement les drones aériens, constituent une menace aussi bien pour les installations militaires que pour les activités des forces armées, sur le territoire national comme sur les théâtres extérieurs (forces de présence stationnées à l'étranger, opérations extérieures).

Si les drones aériens de grande taille (drones MALE et tactiques) sont pris en compte par les moyens traditionnels de défense (défense aérienne et défenses sol-air), la prolifération des petits drones (de quelques centaines de grammes à quelques dizaines de kilogrammes) constitue un défi de taille pour nos forces armées, jusqu'à récemment peu dotées pour y faire face.

Ils représentent une menace protéiforme, qui peut être informationnelle (renseignement), mais aussi cinétique dès lors qu'ils peuvent facilement être équipés d'une charge explosive.

Comme cela a pu être observé lors des récents conflits, ils sont susceptibles de mettre en échec les défenses sol-air, qui ne sont pas adaptées pour contrer les menaces sur la basse couche.

Au demeurant, il faut souligner que les défenses sol-air de courte et moyenne portée équipant nos forces (systèmes Crotale et SAMP Mamba) ne sont pas récentes, ces capacités ayant été longtemps négligées du fait d'une supériorité aérienne tenue pour acquise.

Enfin, il faut souligner la menace que représentent les petits drones armés pour les blindés des unités terrestres, qui ne sont pas assez protégés sur le dessus.

? Pour l'Armée de l'air et de l'espace, qui est en charge de la protection du territoire français contre les menaces aériennes, la menace des drones est un enjeu important qui s'est affirmé ces dernières années.

La lutte anti-drones relève en effet de la mission de sûreté aérienne que le CDAOA met en oeuvre notamment dans le cadre des « dispositifs particuliers de sûreté aérienne » (DSPA). Il s'agit de bulles de protection temporaires mises en place à l'occasion d'événements particuliers (tels les 14 Juillet, le sommet du G7 ou encore le Salon du Bourget) et au sein desquelles l'Armée de l'air et de l'espace coordonne l'ensemble des systèmes interministériels de lutte anti-drones afin d'y assurer la sûreté aérienne jusqu'à la très basse couche.

Pour répondre au besoin opérationnel impliqué par ce dispositif, faute d'une autre solution disponible à l'époque, le CDAOA a noué en 2018 un partenariat avec Aéroports de Paris (ADP) qui lui a permis de mettre au point, avec l'appui de l'Agence de l'innovation de défense, une solution de lutte anti-drones baptisée BASSALT, fournie par la société Hologarde, filiale d'ADP.

? La menace que représentent les petits drones se pose tout autant hors du territoire national et l'observation des récents conflits marqués par une importante utilisation de drones nous fait prendre conscience que nous ne sommes pas prêts à y faire face.

Certes, nos forces disposent d'une défense aérienne et de systèmes sol-air sans doute plus robustes que ceux que les troupes arméniennes ont opposés aux drones azéris lors de la récente guerre au Haut-Karabagh.

Néanmoins une attaque récente comme celle qui a visé en septembre 2019 la raffinerie pétrolière d'Aramco montre que ce segment de défense n'est pas adapté à la menace des petits drones et surtout aux nouveaux modes opératoires selon lesquels ils sont mis en oeuvre (vols en essaims, attaques saturantes, drones suicides).

En outre, ces drones sont très mobiles, de sorte qu'il est difficile de les suivre et de localiser leurs bases de départ.

Pa ailleurs, volant à vitesse réduite et avec une faible signature radar, ils sont peu ou pas détectés par les défenses sol-air classiques.

Enfin, la réponse que celles-ci peuvent mettre en oeuvre, à savoir le tir de missiles, n'est pas adaptée en termes de coût et d'intensité (risque d'attrition des munitions).

Pour de nombreux interlocuteurs entendus par les rapporteurs, il s'agit d'une lacune préoccupante dans la protection de nos forces à l'extérieur, qu'il est urgent de combler.

2. Un début de réponse

A compter de fin 2014, à la suite de survols de sites sensibles (centrales nucléaires notamment), de premières acquisitions de moyens de protection interviennent, notamment dans le cadre d'« urgences opérations», afin de protéger des sites particulièrement sensibles des armées.

Ce n'est pourtant qu'en 2017 qu'une acquisition de systèmes visant à couvrir un besoin plus général (détection et neutralisation) est lancée par la DGA dans le cadre du marché MILAD [Moyens Mobiles de Lutte Anti-Drones]. Proposé par la société CS, le système « BOREADES », multi-senseurs et multi-effecteurs, agit par brouillage et leurrage. Destiné aux trois armées aussi bien pour le territoire national que pour les opérations extérieures, il a été acquis en 18 exemplaires, mais, compte tenu des délais de mise à disposition, ce système commence seulement à être déployé. Ce marché a aussi permis l'acquisition de fusils brouilleurs Nerod de la société MC2 Technologies destiné à l'Armée de terre (une dizaine ont été livrés à ce jour, 25 autres devant l'être au cours de l'année 2021).

Par ailleurs, des initiatives particulières sont en cours au sein des armées, comme la mise au point de la solution BASSALT par l'Armée de l'air de (cf.supra) ou l'expérimentation par l'Armée de terre de véhicules de l'avant-blindé (VAB) adaptés à la lutte anti-drones dans le cadre d'une procédure dénommée « adaptation réactive (« AR LAD »).

La Marine nationale mise, quant à elle, sur un canon de 40 mm à tir rapide14(*), la tourelle RAPIDFire, mise au point par Nexter et Thales, capable d'engager successivement des cibles multiples. Suite à un marché de conception et de fabrication notifié le 31 décembre 2019, cette solution équipera dès 2023 les bâtiments ravitailleurs de forces (BRF) de la Marine.

Enfin, prenant en compte les recommandations formulées par l'actualisation de la revue stratégique concernant la nécessité de renforcer la lutte anti-drones, la DGA vient de lancer un nouveau marché pour l'acquisition d'une « protection déployable modulaire anti-drones » (PARADE). La solution proposée, qui devra comporter au moins un système C2 évolutif, un radar, un goniomètre, un système optronique et un système de brouillage, vise, selon l'avis de marché, à assurer la protection permanente de sites militaires ou civils en France ou sur des théâtres d'opérations extérieures. Le marché, évalué à 350 M€ sur 11 ans (dont 70 M€ sur la période 2022-2025, conformément à l'actualisation de la LPM), prévoit la fourniture de six premiers systèmes d'ici fin 2022, des systèmes supplémentaires pouvant faire l'objet de bons de commande. Seuls trois entreprises ou groupements d'entreprises pourront présenter une offre.

On constate donc - et il faut s'en réjouir - un foisonnement d'initiatives visant à acquérir dans l'urgence des capacités de lutte anti-drones, qui contraste avec le peu d'attention accordé à ce sujet pendant des années (l'Onera15(*) expliquait qu'il avait dû, faute de sollicitation et d'appui de l'Etat, financer lui-même un projet de recherche sur la lutte anti-drones SHIELD, destiné à entretenir ses compétences).

3. La lutte anti-drones, un défi technologique

Il est vrai, cependant, que la lutte anti-drones est un sujet particulièrement complexe. Et si de nombreuses solutions techniques existent aujourd'hui sur le marché (on en dénombre 537 sur le marché contre une douzaine seulement en 2015), toutes présentent à la fois des avantages et des inconvénients, en ce qui concerne tant la détection des drones que leur destruction.

? Pour la détection, il existe diverses solutions techniques dont chacune, prise individuellement, comporte des limites :

La plus utilisée, le radar actif - qui consiste à détecter les mouvements grâce à des ondes électromagnétiques - peut confondre un drone avec un animal (oiseau, petit mammifère).

La détection des radio-fréquences (liaison de données entre le drone et son opérateur) est inefficace quand le drone ne les utilise pas (ce que pourrait être de plus en plus le cas à l'avenir avec le développement des drones autonomes) ou lorsque l'environnement électromagnétique est chargé.

La détection électro-optique est tributaire des conditions environnementales (lumière, absence de brouillard ou de fumée), de même que la détection infra-rouge (même si cette dernière est utilisable la nuit).

Enfin, la radiogoniométrie permet de repérer par trigonométrie la position de la station au sol afin de pouvoir la viser.

Un système efficace de détection combinera donc les différentes technologies. Sans nier les difficultés et les défis qui se poseront à l'avenir (notamment avec le développement de l'autonomisation), on considère que la détection, sous réserve d'une bonne combinaison de solutions techniques, est relativement facile à réaliser.

Vers des drones complétement autonomes ?16(*)

Aujourd'hui, les drones sont majoritairement télé-opérés, c'est-à-dire reliés à leur station de commande par des liaisons radios. Cependant, la tendance est au développement des drones autonomes, capables de se déplacer seuls et de détecter leurs cibles eux-mêmes grâce à une pré-programmation et à de l'intelligence artificielle (ce serait le cas du drone turc Kargu, par exemple). En effet, sans liaisons radio, les drones autonomes échappent plus facilement à la détection et à la neutralisation par brouillage. La navigation inertielle, permise grâce à l'intégration de boules optroniques de plus en plus miniaturisées, contribue aussi à l'autonomie des drones.

Cependant, l'absence de liaisons radios peut aussi avoir des inconvénients. De fait, celles-ci sont nécessaires pour permettre un retour vidéo de la mission, que ce soit pour confirmer la destruction d'une cible ou pour transmettre des images à des fins de propagande. La liaison directe avec le pilote garantit aussi un meilleur contrôle du feu et permet d'annuler une frappe jusqu'au dernier moment. Par ailleurs, les liaisons de données restent nécessaires pour mettre en oeuvre les vols en essaim, dans lesquels les drones communiquent et inter-réagissent. Enfin, l'IA comporte un risque non négligeable d'erreurs, pouvant se traduire par des fausses cibles et des dommages collatéraux.

Plus que vers des drones complétement autonomes, l'avenir semble être aux drones semi-autonomes, dotés d'une capacité de reconnaissance à partir d'une position géographique ou d'un objectif donné, de sorte que la zone de recherche serait limitée, ce qui permettrait quand même de réduire leur vulnérabilité au brouillage durant le trajet.

? La neutralisation semble en revanche plus délicate car les moyens mis en oeuvre sont fortement contraints par l'environnement dans lequel le drone évolue, particulièrement dans les zones urbaines.

La première technique privilégiée est le brouillage des liaisons radio-fréquences et des moyens de navigation par satellite. Très efficace, le brouillage suppose toutefois que les drones soient pilotés par radio-fréquences et que celles-ci aient pu être identifiées, ce qui pose, là encore, la question des drones autonomes. Cette technique présente aussi l'inconvénient de brouiller d'autres systèmes que celui ciblé, ce qui rend son utilisation inenvisageable dans certains environnements (aéroports par exemple). C'est au demeurant pour cette raison que sur le territoire national, son utilisation est réservée aux services de l'Etat et n'est donc pas accessible aux acteurs privés. Une méthode connexe est le leurrage, qui consiste à pirater le drone pour en prendre le contrôle.

La destruction par moyens cinétiques est certes efficace mais à proscrire dans les zones densément peuplées à cause des risques de dommages collatéraux (chute, explosion de la charge militaire).

L'interception du drone est une autre piste. Si les expérimentations avec les rapaces n'ont pas été concluantes, l'idée de capturer le drone est explorée à travers le concept de filet, lancé par fusil (descente en parachute) ou par un drone intercepteur de drone.

Les armes à énergie dirigée de type laser, comme celle proposée par la société Cilas, paraissent constituer une solution prometteuse pour lutter contre les drones dans le cadre d'un usage militaire et dans un environnement dégagé. En effet, elles semblent à même de traiter plusieurs cibles rapprochées grâce à une action rapide, ce qui pourrait constituer une piste pour répondre aux attaques en essaim.

Helma-P, l'arme laser anti-drones de Cilas

Historiquement spécialisée dans les lasers de forte puissance destinés à neutraliser les missiles, la Compagnie industrielle des lasers (Cilas) a développé récemment une solution laser anti-drones, inspirée d'une technologie utilisée depuis un certain nombre d'années aux Etats-Unis. Si sa mise en oeuvre requiert de bonnes conditions météorologiques, cette solution présente l'avantage d'être résistante au brouillage.

N'ayant pas été initialement accompagnée par l'Etat pour ce projet, Cilas s'est fixé son propre cahier des charges et a financé un démonstrateur. Dénommé Helma-P, son arme laser détruit par un dépôt de chaleur les composants électroniques du drone visé, à une distance pouvant aller jusqu'à 1000 mètres. L'effecteur laser peut être placé sur une tourelle fixe ou mobile (véhicule terrestre ou naval).

Les essais réalisés récemment -avec cette fois le soutien de la DGA dans le cadre d'un « Programme d'accélération de l'innovation » -, ont montré l'efficacité et la précision de l'arme laser, qui est capable de détruire plusieurs drones successivement (7 secondes par neutralisation).

En ce qui concerne l'Armée de terre, les pistes pourraient être d'intégrer cette capacité laser dans certains véhicules Scorpion, ce qui constituerait une LAD non spécialisée destinée aux unités opérationnelles, mais également dans une LAD mobile spécialisée à partir du véhicule Serval, destinée à l'artillerie sol-air.

En matière de lutte anti-drones, il n'existe pas de solution totalement adaptée et satisfaisante, en termes de détection comme de neutralisation. C'est particulièrement vrai sur le territoire national, où les contraintes sont importantes (réglementation, risques de dommage collatéraux). Mais c'est également le cas sur les théâtres extérieurs où nous n'avons pas encore de réponse aux menaces représentées par les nouveaux modes opératoires (saturation des défenses sol-air...). Il est donc nécessaire de poursuivre les recherches et de dégager des solutions en tenant compte de la rapidité des évolutions technologiques en matière de drones.


* 14 Utilisant des munitions de la gamme

* 15 Office national d'études et de recherches aérospatiales.

* 16 « Les liaisons de données vont-elles disparaître ? », Note « renseignement, technologie et armement n° 30, mai 2021, M. Olivier Dujardin, Centre français de recherche sur le renseignement.