Un satellite d'écoute électronique ou SIGINT () est un satellite militaire placé en orbite autour de la Terre pour intercepter les signaux électroniques émis par les équipements militaires des forces armées adverses. Il s'agit d'un des moyens du renseignement d'origine électromagnétique dans le but final est, en temps de paix, de déterminer la taille, le déploiement et le degré de préparation des forces armées adverses, identifier les radars anti-aériens et anti-missiles, en temps de crise connaitre les intentions de l'adversaire et en temps de guerre identifier le type d'attaque et mettre en place des contre-mesures (brouillage, guidage de missiles).

Les premiers satellites de ce type sont développés par les États-Unis dès le début de l'ère spatiale (premiers lancements en 1961) et par l'Union soviétique cinq ans plus tard. Dans les débuts ces satellites de petite taille et d'une courte durée de vie disposent de fonctionnalités limitées. Les satellites contemporains sont généralement de grande taille et placés en orbite géostationnaire. Environ de ce type ont été placés en orbite depuis les débuts du vol spatial. En dehors des deux protagonistes de la guerre froide, seule la Chine dispose depuis les années 2010 d'une capacité d'écoute électronique depuis l'espace.

Définition

Les télécommunications radio sont devenues au cours du une des composantes des forces armées comme de la société civile. L'interception des signaux radio émis par les forces armées étrangères et les responsables politiques des pays étrangers est désormais une source d'information essentielle tant sur le plan tactique que stratégique, en temps de paix comme en tant de guerre. Au , l'écoute électronique (SIGINT) s'est largement substitué à l'espionnage traditionnel par des personnes (HUMINT).

Les satellites d'écoute électronique constituent, avec les satellites d'imagerie, les deux piliers du segment spatial du renseignement militaire moderne. Les satellites d'écoute électronique peuvent remplir une ou plusieurs des fonctions suivantes : L'écoute des liaisons phoniques ou COMINT (). L'interception des transmissions de données ou ELINT (). Une sous-fonction prise en charge par des satellites spécialisés est l'écoute des signaux radio émis par les flottes de combat (surveillance océanique) La collecte des télémesures transmises par les missiles ou TELINT (). L'interception des signaux émis par les radars ou RADINT (). Cette collecte permet de localiser les radars chargés de la défense de l'espace aérien et d'analyser leurs signaux pour mettre au point des systèmes de brouillage.

Caractéristiques techniques

Historique

États-Unis

Premiers satellites SIGINT : les GRAB et Poppy

À la fin de la Seconde Guerre mondiale certains sous-marins allemands utilisent un détecteur de radars portatif baptisé ATHOS pour détecter les émissions des avions alliés ce qui leur permet de plonger avant d'être aperçus. Après la guerre, la marine américaine installe un dispositif analogue sur ses navires et ses sous-marins car il présente l'avantage d'être simple et léger. À la fin des années 1950 le (NRL) (service de recherche de l'US Navy) est chargé de développer le premier satellite artificiel américain dans le cadre du programme Vanguard. Le programme connait de nombreux échecs mais il permet à la marine américaine d'acquérir la maitrise de la conception des satellites. Dans le contexte de la Guerre froide les militaires américains cherchent à exploiter l'accès à l'espace qui vient de s'ouvrir à des fins militaires. Le NRL propose de placer en orbite basse () un satellite équipé du système de détection radar utilisé sur ses navires : celui-ci en survolant le territoire soviétique détectera les radars et renverra les informations collectées à des stations au sol. Le projet, après étude, reçoit l'accord du président des États-Unis en . Ce programme, baptisé TATTLETALE, prend une importance particulière lorsqu'un Lockheed U-2, chargé d'effectuer des missions de reconnaissance aérienne à très haute altitude au-dessus de l'Union Soviétique, est abattu par un missile antiaérien soviétique, donnant un cout d'arrêt à ce type de reconnaissance. Le premier satellite de ou est lancé le par une fusée Thor Ablestar et fournit les résultats attendus au cours des trois mois qui suivent. Quatre autres lancements ont lieu par la suite dont trois échecs tous dus au lanceur. Les satellites GRAD emportent une charge utile double : à côté du détecteur radar, se trouve un instrument scientifique SOLRAD mesurant le rayonnement solaire qui est le seul déclaré officiellement. Les satellites GRAD sont de petite taille (une vingtaine de kilogrammes) et ils sont lancés, sauf pour le dernier tir, avec d'autres satellites notamment des satellites de navigation Transit .

En 1962, tous les programmes de satellite de reconnaissance américains sont réorganisés et regroupés au sein du programme (NRP) géré par la (NRO). Les satellites GRAB sont remplacés par les Poppy aux caractéristiques initiales très proches. L'existence des satellites GRAB et Poppy est déclassifiée par la NRO en mais la plupart des caractéristiques et des opérations menées à l'aide de ces satellites relèvent toujours du secret défense.

Première génération : les Canyon/Aquacade/Jumpseat

La première série réellement significative de satellites d'écoute électronique de ce type est la famille des Canyon. Ces satellites sont développés dans le cadre du programme A de la NRO et développés sous l'égide de l'Armée de l'Air américaine. Il s'agit d'un programme secret qui ne sera rendu public que après son achèvement. Les spécialistes du domaine ont longtemps cru qu'il s'agissait d'un programme destiné à détecter le lancement de missiles balistiques. Ces satellites sont construits par Lockheed fournisseur traditionnel des satellites de l'US Air Forcs. Les Canyons interceptent les communications émises en microondes et VHF. A cet effet ils sont placés sur une orbite quasi géosynchrone à très haute altitude () ce qui permet par triangulation de déterminer la source de ces émissions radio (COMINT). Le satellite est fixé sur un étage Agena D au lancement mais on ne dispose pas d'éléments permettant de savoir si celui-ci est utilisé pour placer le satellite sur son finale ou si ce rôle est pris en charge par un moteur-fusée à propergol solide solidaire du satellite.

Quatre satellites de la série Rhyolite, rebaptisée par la suite Aquacade, sont lancés entre 1970 et 1978 sur une orbite géostationnaire et jouent un rôle complémentaire : ils collectent les signaux émis par les missiles balistiques soviétiques et chinois ainsi que par leurs véhicules de rentrée et interceptent les émissions radio soviétiques émises en micro-ondes. Pour étendre la surveillance aux latitudes les plus septentrionales mal couverte par les satellites en orbite géostationnaire, les États-Unis déploient la série des Jumpseat entre 1971 et 1983. Une demi douzaine de ces satellites circulent sur une orbite de Molnia qui leur permet de survoler l'hémisphère nord durant la plus grande partie de leur orbite.

Deuxième génération : les Trumpet/Chalet

Les satellites Jumpseat circulant sont remplacés dans les années 1990 par une série de trois Trumpet. Par la suite de nouvelles versions sont déployées sur une orbite de Molnia. Deux Trumpet Follow On embarquant un système d'alerte avancé SBIRS-HEO-1 ainsi qu'une charge utile scientifique ou technologique sont lancés en 2006 et 2008. Deux Trumpet Follow On 2 sont lancés à leur tour en 2014 et 2017.

La série des Canyon est elle-même remplacée par les satellites Chalet à compter de la fin des années 1970. Ces satellites déploient en orbite une antenne de plus grande taille ( de diamètre). Cette série est rebaptisée Vortex à la suite d'indiscrétions révélant son existence au public puis Mercury. Le premier exemplaire est uniquement consacré à l'interception des communications humaines contrairement à la série qui l'a précédé. À compter du deuxième exemplaire, les Chalet sont capables d'intercepter les données transmises par les missiles en vol. La série se caractérisera par une longévité particulièrement importante (plus de pour ) et fournissent des données jusque dans la décennie 2000.

Satellites d'observation océaniques NOSS

Les satellites NOSS () constituent une série de satellites dont l'objectif est de déterminer la position et le déplacement de vaisseaux militaires grâce à leurs émissions radio et radar. L'existence de ce programme est maintenue secrète car il s'agit du principal système utilisé par la marine de guerre américaine pour désigner une cible navale à ses missiles mer-mer ayant une portée trans-horizon. La désignation utilisée (NOSS) n'est pas l'appellation officielle qui a recours à des codes comme White Cloud () ou Parcae (Les Parques en latin). Le système repose sur la technique de la multilatération : les récepteurs radio/radars des satellites mesurent par paire la différence de temps d'arrivée (TDOA) des signaux émis par un navire. Trois générations sont développés successivement par le Laboratoire de Recherche Naval (NRL) en s'appuyant sur les générations de satellites d'écoute électronique précédentes : Grab et Poppy.

Historique des lancements

+Mise à jour : Désignation Lancement Nombre lancés Lanceur Masse Orbite Durée de vie Statut Caractéristiques CommentaireRéférenceÉtats-Unis GRAB 1960-1962 5 Thor- Able-Star Orbite basse Retirés du servicePremière génération d'Elint américains. Poppy 1962-1971 32 Thor- Agena / Thorad jusqu'à Orbite basse 34 mois en moyenne Retirés du serviceDeuxième génération d'Elint américains. Canyon 1968-1977 7 Titan- Agena 220– Orbite géosynchrone 5 ans Retirés du servicePremière génération d'Elint américains. Aquacade 1970-1978 4 Titan- Agena Orbite géostationnaire 5 ans Retiré du service Complètent les Canyon en collectant les signaux émis par les missiles balistiques soviétiques. Baptisés initialement Rhyolite . Jumpseat 1971-1983 7 Titan- Agena Orbite de Molnia 5 ans Retiré du service Complètent la couverture des Canyon pour les latitudes les plus septentrionales. Baptisés initialement Rhyolite. NOSS 1 1976-1987 27 Atlas H ? kg Orbite basse Écoute des signaux des flottes et avions adverses. Première génération Fonctionne par triplet avec un satellite mère et deux satellites fils. Chalet 1978-1989 6 Titan- Transtage Orbite géosynchrone jusqu'à 25 ans Retirés du serviceDeuxième génération d'Elint américains. Remplacent les Canyon Également désignés Vortex. Trumpet 1971-2017 7 / / Orbite de Molnia 5 ans Retirés du service Remplacent les Jumpseat. Egalement désignés Advanced Jumpseat. Répartis dans trois versions NOSS 2 1990-1996 12 ? kg Orbite basse Écoute des signaux des flottes et avions adverses. Deuxième génération Fonctionne par triplet avec un satellite mère et deux satellites fils. Mercury 1994-1998 3 entre Orbite géosynchrone jusqu'à 25 ans Troisième génération d'Elint américains. Remplacent les Chalet Également désignés Advanced Vortex. Magnum/Orion 1985-1989 2 Navette spatiale américaine ? Orbite géostationnaire Antenne circulaire de de diamètre. Mentor 1995- 7 / ? Orbite géostationnaire Remplacent les Magnum/Orion . Antenne circulaire > de diamètre. NOSS 3 2001- 16 Atlas / Atlas / (paire de satellites) Orbite basse Écoute des signaux des flottes et avions adverses. Troisième génération Fonctionne par paire avec un satellite mère et un satellite fils. Nemesis 2009-2014 2 ? Orbite géostationnaire Opérationnels Rôle : interception des signaux des satellites en géostationnaire. SHARP 1 ? 2017- 1 Orbite géostationnaire Opérationnel Rôle : Remplacerait les Orion ou les Trumpet ?

Union soviétique / Russie

Tselina