Un Viking dans l’espace ou la Suède à la conquête de l’espace
ESA
La Suède se tourne très tôt vers les étoiles. Dès 1593, l’université d’Uppsala – la plus ancienne université du monde scandinave (fondée en 1477) – met en place une chaire d’astronomie. En 1730, un observatoire astronomique est créé à proximité et devient fonctionnel à partir de 1741. De célèbres personnalités y ont travaillé comme Anders Celsius, Anders Jonas Angström, Hannes Alfén, Erik Bertil Holmberg, etc. Il n’est donc pas surprenant que des scientifiques suédois s’investissent au moment où l’exploration de la haute atmosphère prend son essor au lendemain de la Seconde Guerre mondiale. La situation géographique du pays permet également de comprendre pourquoi les centres d’intérêt se portent sur la météorologie et tout ce qui a trait à la haute atmosphère en général, l’ionosphère et les aurores boréales en particulier. Ainsi, dès 1946, des stations de mesure sont installées à Kiruna dans le grand nord ; en 1952, est créé l’Observatoire ionosphérique à Uppsala. L'étude de la haute atmosphère depuis les hautes latitudes permet de mieux comprendre les interactions entre le champ magnétique terrestre et les particules solaires et les phénomènes qui y sont liés (aurores polaires).
Au cours de années 50, se profile l’Année géophysique internationale (AGI) qui, en 1957-58, voit le lancement des premiers satellites artificiels soviétiques et américains. Interpellée, l’Académie royale des sciences de Suède met en place dès juillet 1957 l’Observatoire géophysique de Kiruna (devenant en 1973 l’Institut de physique spatiale), pour suivre et participer à la récolte des premières données spatiales (provenant principalement des satellites américains). En 1959, des scientifiques européens (Edoardo Amaldi, Pierre Auger, etc.) préconisent une organisation européenne pour la recherche spatiale : l’European Space Research Organisation (ESRO). Celle-ci est créée le 14 juin 1962 et entre en activité le 20 mars 1964. Pour y participer, la Suède établit dès 1959 le Comité suédois pour la recherche spatiale (CSRS), confié au physicien et mathématicien Lamek Hulthén (président), l’astrophysicien Hannes Alfvén (vice-président, futur prix Nobel de physique 1970) et l’ingénieur électricien Ernst-Åke Brunberg (secrétaire). Trois objectifs principaux sont assignés au comité : élaborer un premier programme spatial (autour de la météorologie, de la haute atmosphère et des interactions avec le vent solaire), développer des technologies spatiales en s’appuyant sur la coopération et engager le pays dans des programmes internationaux. Pour l’exploration de la haute atmosphère, il compte sur la technologie des fusées-sondes et, pour cela, un site de lancement est nécessaire.
Parallèlement à la coopération européenne, les Suédois ne s’interdisent pas celle avec les Etats-Unis. Ils les sollicitent pour notamment embarquer des instruments scientifiques dans des fusées-sondes américaines. A partir d’août 1961, des fusées-sondes sont même tirées (jusqu’à 80 km d’altitude) depuis la base militaire suédoise de Vidsel (créée en 1958 pour tester des missiles). Ces tirs sont alors financés par le CSRS et le Swedish National Defence Research Institute (SNDRI). De ces premiers essais naissent l’envi d’établir un centre civil, d’autant plus que l’ESRO recherche un site pour lancer des fusées-sondes. En compétition avec le centre norvégien d’Andoya, la proposition suédoise est finalement retenue en mars 1964. A près de 300 km au nord de Vidsel, le site de Kiruna – idéal pour les études ionosphériques et des aurores polaires – est retenu pour y installer la base européenne de l’ESRANGE (European Space RANGE / Centre de lancement pour la recherche spatiale européenne). Kiruna est inaugurée en septembre 1966 ; les trois premières fusées-sondes sont tirées les 19 (échec), 29 (Centaure C08) et 30 novembre 1966 (Centaure C07) pour des études ionosphériques jusqu’à 149 km d’altitude.
Grâce à la coopération européenne, un tissu industriel suédois se constitue progressivement autour notamment des groupes comme Saab, Volvo, LM Ericsson. La Suède fournit ainsi des instruments scientifiques pour des fusées-sondes, mais aussi pour les premiers satellites scientifiques européens, dont les ESRO 1A et 1B dédiés à l’étude des zones aurorales et à l’activité géomagnétique et solaire. ESRO 1A (86 kg) est lancé le 3 octobre 1968 (et fonctionne jusqu’en juin 1970).
Au cours de la première moitié des années 70, l’Europe spatiale traverse une crise profonde qui débouche en 1975 à l’avènement de l’European Space Agency (ESA) qui remplace l’ESRO. La Suède réorganise alors ses activités spatiales. L’ESRANGE est repris par le gouvernement suédois qui le confie à la Swedish Space Corporation, société suédoise de services spatiaux (créée en 1972). L’intérêt se porte sur les satellites d’applications, principalement l’observation de la Terre et les télécommunications. Le 1er juillet 1972, pour gérer et coordonner les programmes spatiaux en plein essor, est mise en place la Swedish National Space Agency (SNSA). L’un des nouveaux objectifs affichés est la réalisation des premiers satellites nationaux (Viking et Freja).
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Le projet de satellite suédois est avancé dès 1978 sous le nom de M-SAT. Devant compléter les études jusqu’alors effectuées à l’aide de fusées-sondes, le satellite doit se concentrer sur les interactions entre la magnétosphère terrestre et le vent solaire. Ayant la forme d'un disque comportant huit coins, un diamètre de 190 cm et une hauteur de 50 cm pour une masse totale de 530 kg, il est construit sous la maîtrise d’œuvre de Saab Space AB. Le satellite est baptisé Viking en l’honneur des explorateurs vikings, symbolisant l'esprit d'exploration scientifique et technologique de la mission. Soixante kilogrammes d'instruments scientifiques sont embarqués, développés principalement par trois équipes scientifiques suédoises (de l’Observatoire géophysique de Kiruna, du Département de Physique des plasmas de l’Institut royal de technologie et de l’Observatoire ionosphérique d'Uppsala), des chercheurs américains de l'Université Johns Hopkins, des Canadiens qui fournissent deux caméras aurorales...
Outre le satellite d’observation de la Terre français Spot 1 (pour lequel la Suède est également partenaire), le lanceur européen Ariane 1 (vol V36) place Viking le 22 février 1986 sur une orbite polaire très elliptique (814 km de périgée et 13 530 d’apogée, avec une inclinaison de 98,7°). La station de Kiruna capte les premiers signaux. Viking récolte des données sur l’ionosphère et la magnétosphère, les caméras permettent d’obtenir des images uniques des aurores boréales. Il observe notamment des activités particulièrement importantes du côté jour. Fonctionnant jusqu’au 12 mai 1987, Viking est un beau succès suédois, une démonstration à la fois technologique et scientifique. Quant à Freja, il est réalisé en coopération avec plusieurs nations, dont l’Allemagne (à hauteur de 25%). Placé sur orbite par un lanceur chinois Longue-Marche 2C le 6 octobre 1992, il prend la suite de la mission Viking jusqu’en octobre 1996.
Toutefois, pour les industries suédoises, la grande affaire est surtout le projet de télécommunications Tele-X développé en parallèle.
- Une publication de l’Agence spatiale européenne : A Short History of Swedish Space Activities, Nina Wormbs, Gustav Källstrand, ESA HSR-39, décembre 2007
- Un article : « The Viking Satellite Program : Preliminary Results From The APL Magnetic Field Experiment », Thomas A. Homas A. Potemra, Lawrence Zanetti, Robert E. Erlandson, Mario H. Acuna, Georg Gustafsson, in John Hopkins APL Technical Digest, vol.7, n°4, 1986.
Philippe Varnoteaux est docteur en histoire, spécialiste des débuts de l’exploration spatiale en France et auteur de plusieurs ouvrages de référence