Décoder l'agenda spatial de l'Afrique avec Meshack Kinyua : du GMES & Africa à la relance des sites de lancement en explorant les options de développement spatial du continent.

Pour commencer l’interview, pourriez-vous vous présenter à nos lecteurs ? D’où venez-vous ? Où avez-vous grandi ? Un résumé rapide de votre carrière professionnelle ?

Je m'appelle Meshack Kinyua. Je suis Kenyan de nationalité et un jeune scientifique spatial. J'ai un baccalauréat en Astronomie et Astrophysique de l'Université de Nairobi (Kenya), un Master en Systèmes Spatiaux de l'Institut de Technologie de Floride (États-Unis), et un Certificat de Diplôme d'Études Supérieures en Études Commerciales de l'Espace, délivré conjointement par l'Université Internationale de l'Espace et l'Institut de Technologie de Floride. Je suis spécialiste en Systèmes Spatiaux et je contribue aux organismes mondiaux d'expertise en tant que membre de deux groupes d'étude de l'Académie Internationale d'Astronautique (IAA) : le Groupe d'Étude 4.19 sur la promotion des connaissances et de l'expertise spatiales mondiales dans les pays en développement et le Groupe d'Étude IAA SG 4.26 sur l'interface Cubesat. Je suis également membre professionnel jeune de l'American Institute of Aeronautics and Astronautics (AIAA). J'ai co-dirigé le projet Space Technology for Disaster Management (STDM) de SGAC et je suis un ancien élève du programme des lauréats Nobel de Lindau en Physique.

J'ai grandement contribué à définir le programme spatial africain et à la création de l'Agence Spatiale Africaine, axée sur quatre principaux domaines :

• i) Observation de la Terre,

• ii) Communications par satellite,

• ii) Navigation, Positionnement et Timing,

• iv) Astronomie et Sciences Spatiales.

Je suis passionné par la participation des nations émergentes dans l'ère du NewSpace, y compris leur rôle dans l'économie cis-lunaire.

Pourquoi avez-vous choisi de consacrer votre vie professionnelle à l'Espace ?

Cela a commencé comme un hobby, puis une passion, et enfin une curiosité. En tant qu'enthousiaste de la science, une carrière dans l'espace me semblait excitante. Lorsque je suis arrivé à l'université, j'étais d'abord inscrit à un cours de météorologie, mais je ne m'y sentais pas épanoui. J'ai donc changé de filière pour l'Astronomie et l'Astrophysique pour aller vers les étoiles. Quand j'ai commencé, je savais que c'était le début de la carrière en ingénierie spatiale que je voulais poursuivre, et depuis, je n'ai jamais regardé en arrière.

En vous concentrant sur votre travail à l'Union africaine, la phase 2 du programme GMES & Africa a démarré en janvier 2022 et se terminera en décembre 2025. Pouvez-vous décrire brièvement à nos lecteurs l'objectif de ce programme ? Quel est votre jugement global sur le travail accompli jusqu'à présent, et à quoi pouvons-nous nous attendre à l'avenir ? La phase II de GMES & Africa repose sur 6 piliers :

1. Un cadre politique et institutionnel amélioré pour la gestion durable des ressources en eau, terrestres, côtières et marines basé sur les applications d'Observation de la Terre.

2. Un meilleur accès aux données d'Observation de la Terre et aux produits d'information sur l'eau, les ressources naturelles et les zones côtières et marines dans les institutions africaines pertinentes.

3. La mise en œuvre des services d'information EO pour les décideurs et les utilisateurs finaux pour la gestion et le suivi des ressources en eau, des ressources naturelles et des zones côtières et marines.

4. Le renforcement des capacités des institutions publiques africaines et du secteur privé pour tirer parti des informations basées sur l'EO pour les applications en matière d'eau, de ressources naturelles et marines au niveau régional et national.

5. Le renforcement de la gestion des connaissances, y compris la fertilisation croisée.

L'amélioration de la sensibilisation, de l'adoption et de la diffusion des services d'information EO.

Au sein de la Commission de l'Union africaine, mon portefeuille porte sur le renforcement des capacités dans l’espace et ses applications. En particulier, dans le cadre du programme GMES & Africa, un projet continental d'Observation de la Terre avec un réseau de plus de 120 institutions nationales et régionales, nous tirons des services significatifs des données de l'observation par satellite pour informer une meilleure prise de décision pour la gestion des ressources naturelles. Je supervise le développement des capacités institutionnelles et humaines, en mettant l'accent sur l'intégration des TIC avec l'Observation de la Terre, dans des domaines comme la virtualisation et l'informatique en nuage. GMES & Africa a redéfini la fourniture de services d'Observation de la Terre sur le continent. Lors de la première phase, le programme a formé plus de 5000 personnes, parrainé plus de 45 étudiants en Master et Doctorat dans le domaine spatial, créé un réseau académique soutenant les institutions mises en œuvre, développé une plateforme d'apprentissage numérique avec des dizaines de cours en EO, et a positionné le secteur privé pour jouer un rôle clé dans le développement de services EO. La phase II a à peine commencé et les objectifs sont encore plus ambitieux.

Selon le professeur Mohammed Belhocine, commissaire de l'UA pour l'éducation, la science, la technologie et l'innovation, l'Agence Spatiale Africaine devrait devenir opérationnelle au premier trimestre 2023. À quoi pouvons-nous nous attendre lors de sa première année de fonctionnement ?

L'Agence Spatiale Africaine est un organe de l'Union africaine, ce qui signifie qu'elle tire son budget et ses opérations de l'Union africaine en tant que corps parent. Par défaut, chaque État membre de l'Union africaine est membre de l'Agence. Pour cette raison, les implications budgétaires et sa structure devaient être adoptées par l'Assemblée des chefs d'État et de gouvernement en 2022. La décision permet à la Commission de compléter la structure en 3 phases, en commençant par les portefeuilles les plus élevés. La première phase commence en 2023, et il est prévu que l'Agence Spatiale devienne progressivement opérationnelle au fur et à mesure qu'elle sera dotée de ressources. L'Agence est dirigée par un directeur général, qui est le secrétaire du Conseil spatial. Tous les processus de gouvernance relatifs à l'Agence Spatiale se trouvent dans le Statut ici.

L'une de nos publications, de notre collègue Kwaku, porte sur l'accès au financement pour les start-ups spatiales africaines. Quel rôle voyez-vous pour l'Agence Spatiale Africaine dans l'accélération de la croissance du secteur privé de l'industrie spatiale sur le continent ?

Je dirais que la Commission de l'UA prend des mesures importantes pour organiser le secteur privé africain dans le domaine spatial. Nous avons commencé par réaliser des études importantes sur l'état des entreprises privées africaines afin d'informer le développement des programmes à l'Agence Spatiale Africaine. L'Agence Spatiale Africaine dispose d'une division dédiée à l'industrie spatiale et au développement des affaires. Cette division est chargée de développer l'industrie et de soutenir les start-ups dans le domaine spatial pour atteindre leurs objectifs. Par ailleurs, la NewSpace Africa Conference émerge comme une plateforme importante pour les engagements interentreprises et le rapprochement du secteur privé.

D'après l'étude menée par l'UA, les entreprises privées africaines dans le domaine spatial et de l'EO rencontrent les principaux défis suivants, qui échappent à leur contrôle :

• a) Accès limité au financement. Même avec un bon modèle économique, il n'y a pas de structures appropriées pour injecter des capitaux dans les entreprises NewSpace.

• b) Manque de partenariats adéquats entre les entreprises.

• c) Législations et régulations. d) Faible adoption des produits et services.

• e) Absence de politiques incitatives pour encourager et maintenir la création d'entreprises spatiales privées.

Les modèles de financement sur le continent ne sont pas averses au risque, ce qui complique la levée des premiers fonds pour les entreprises spatiales. Les régimes politiques et réglementaires ne sont pas uniformes. Certains pays commencent seulement leurs programmes spatiaux, ce qui signifie que l'écosystème spatial n'est pas bien soutenu. Tout en attendant la création de l'Agence Spatiale Africaine, cette année, la Commission, en collaboration avec Space in Africa et le gouvernement de Côte d'Ivoire, organise la deuxième série de la conférence NewSpace Africa pour construire des collaborations interentreprises parmi les start-ups spatiales.

Vous êtes vous-même très actif sur le plan entrepreneurial, pouvez-vous nous en dire un peu plus sur certains de vos projets : Irradianz, Omarichet, Quantum Cai…

Je ne dirais pas que je suis entrepreneur à ce stade, mais cela vient de la passion de faire en sorte que la technologie spatiale et ses applications contribuent aux objectifs de développement durable et à l'agenda de l'humanité. Irradianz a été fondée avec la vision de fournir des solutions d'énergie propre omniprésentes pour la Terre, la Lune et au-delà, à des prix compétitifs, en intégrant des technologies spatiales et alliées pour maximiser la capture d'énergie et augmenter l'efficacité du stockage et de la gestion de l'énergie.

La puissance solaire basée dans l’espace (SBSB) est divisée en plusieurs paquets de travail qui peuvent être traités indépendamment et de manière interdépendante, et c’est ce sur quoi Irradianz se concentre :

• a) Production d'énergie à l'aide de cellules solaires spéciales

• b) Conversion de l'énergie en micro-ondes

• c) Transmission d'énergie sans fil à longue portée

• d) Re-conversion de l'énergie

• e) Utilisation ou stockage de l'énergie

Omarichet a été fondée avec la vision de connecter l'Afrique à la fois par des liens de communication et des services géolocalisés. La mission est de développer et exploiter (1) des missions de communication par satellite et (2) des missions de navigation, de positionnement et de synchronisation. L'éducation d'Omarichet est une initiative de renforcement des capacités visant à développer des compétences indigènes pour des missions locales. Le renforcement des capacités est au cœur de notre vision, car nous croyons en la solidification de la compétence en nourrissant les talents locaux pour acquérir des compétences critiques qui propulseront ensuite les missions. Omarichet a acquis un kit de formation satellitaire à cet effet et a fabriqué les composants et sous-systèmes pour son programme éducatif. Les écoles et les centres éducatifs, ou les individus, peuvent acheter un kit satellite subventionné et accéder à un programme complet avec des simulations en réalité virtuelle et des microcontrôleurs pour adapter le kit.

Vous êtes originaire du Kenya et vous vivez actuellement en Éthiopie, que pensez-vous que les pays de l'Afrique de l'Est devraient investir ? Des sites de lancement ?

Heureusement, ces deux pays sont voisins ! Je crois que les pays de l'Afrique de l'Est sont assis sur une mine d'or en ce qui concerne le lancement spatial. L'équateur traverse ces pays et depuis l'ère spatiale, il a été souligné que les lancements équatoriaux sont beaucoup plus économiques. Les pays de l'Afrique de l'Est ne sont pas seulement dotés de la ligne équatoriale, mais aussi d’un vaste océan à l'est. La combinaison des deux est parfaite, car elle assure à la fois l’économie et la sécurité. C’est une énorme opportunité pour les nations de l'Afrique de l'Est de transformer le récit du continent africain en étant un acteur clé dans l'industrie du lancement spatial.

Le marché mondial des services de lancement spatial devrait atteindre une valeur de 47,6 milliards de dollars d'ici 2030 (VisionGain Limited, 2021). Le marché devrait croître à un taux de croissance annuel moyen de 15,7 % de 2020 à 2027 (Allied Market Research, 2020).

Les services de lancement spatial incluent le segment de lancement (site et complexes de lancement), le lanceur, la manutention au sol, ainsi que les logiciels et matériels intégrés nécessaires pour soutenir un système spatial quittant la surface de la Terre. Un segment de lancement est composé du lanceur intégré et des installations nécessaires à la fabrication, aux tests et à la livraison des éléments du lanceur. Le complexe de lancement comprend l'intégration et les installations nécessaires à l'intégration finale des éléments du lanceur ainsi qu'aux opérations de lancement. Les opérations de lancement englobent toutes les activités liées au lancement, à partir de l'intégration complète du lanceur jusqu'à la réception des données post-vol. Un système de lancement comprend le lanceur entièrement intégré, le complexe de lancement et les installations nécessaires à la fabrication, aux tests et à la livraison des éléments du lanceur (ECSS, 2012).

Bien que l'Afrique soit en sommeil sur le marché des lancements, elle présente une géographie et un écosystème uniques qui peuvent être exploités pour la positionner comme un hub de lancement. Les fusées peuvent être lancées vers l'est, dans la direction de la rotation de la Terre. Cette position offre deux avantages :

1. Sécurité : en cas d'échec, les boosters de la fusée tomberont dans les eaux

2. Économies : la rotation de la Terre procure une accélération significative en vitesse de rotation, ce qui permet d’économiser du carburant. La surface de la Terre à l'équateur se déplace à une vitesse de 460 m/s. Si une fusée est lancée vers l’est à l’équateur, elle bénéficiera d'un supplément de vitesse. L'équateur traverse l'Afrique en son centre. Il existe plusieurs sites de lancement potentiels sur la côte est du continent.

L'Afrique offre également au monde l'opportunité de créer un autre site de lancement équatorial, ajoutant à celui de Kourou en Guyane française.

L'ESA a mené une étude sur l'impact du site spatial de Kourou de 2000 à 2012, concluant que le site avait généré une production brute d'environ 14 milliards d'euros grâce aux activités de maintenance et de lancement. Avec 10 lancements par an, les revenus bruts s'élevaient à 1,25 milliard d'euros. Un site spatial africain attirerait davantage d'intérêts en raison du faible coût de la main-d'œuvre et de la vaste côte est, ce qui signifierait que les revenus et bénéfices seraient similaires, voire plus élevés.

Dans ce cas, j'imagine que vous avez été heureux d'apprendre le récent protocole d'accord entre la République de Djibouti, Hong Kong Aerospace Technology Group Limited et Touchroad International Holdings Group pour développer un espace commercial international. Pour nos lecteurs : le projet devrait coûter environ 1 milliard de dollars, et le gouvernement de Djibouti fournira le terrain nécessaire avec un bail d'au moins 35 ans. L'accord prévoit la concession finale de l'infrastructure au gouvernement djiboutien après 30 ans de cogestion. Pensez-vous que ce type de partenariat public-privé avec des entreprises étrangères est la meilleure approche ?

Chaque pays a la souveraineté de décider de ses actifs. Djibouti a choisi de collaborer avec la société de Hong Kong pour élargir les possibilités de lancements. Il convient de noter que le monde manque actuellement de sites de lancement avec des fenêtres adaptées. La région équatoriale de l'Afrique représente une bonne option pour augmenter les taux de lancement, en raison de fenêtres plus nombreuses et d'un climat clair. À mon avis, les partenariats public-privé (PPP) sont un bon modèle à adopter, tant que l'État est conscient de ses responsabilités en vertu du Traité sur l'Espace. À mesure que le secteur spatial mondial s'élargit pour inclure le tourisme spatial et les missions lunaires, l'Afrique dispose de ressources énormes pour les sites d'atterrissage et les missions analogues qui soutiendront les secteurs en croissance.

Qu'en est-il du Centre Spatial Luigi Broglio (BSC) au Kenya ? Le site spatial, appartenant à l'Agence Spatiale Italienne, n'a pas vu de lancement vers l'espace depuis 1987. Que faut-il pour changer cela ?

Encore une fois, je ne parle pas au nom du Kenya, mais je donne mon avis. Notez que le Centre Spatial Luigi Broglio (BSC) était constitué de deux segments : un pour le lancement depuis le fond marin, et un autre pour le suivi et la télémétrie. Le lancement depuis le fond marin a été abandonné depuis longtemps, et le seul segment fonctionnel est le suivi et la télémétrie. Il y a des raisons valables à cette situation. Mais avec la demande croissante de lancements, il y aura un lancement équatorial sur la côte kényane. Un récent rapport de McKinsey & Company a révélé que le taux de lancements augmentera considérablement pour submerger l'offre actuelle. Il a également été reconnu que la côte est de la Floride a moins de fenêtres de lancement pendant certaines saisons. Il est donc inévitable de considérer des sites de lancement en mer. Je pense qu'un site spatial équatorial serait optimal pour la plupart des lancements.

Revenons à l'Agence Spatiale Africaine, y a-t-il des projets pour un programme de style Copernicus mais basé sur les données des satellites africains ?

Comme mentionné précédemment, la stratégie spatiale africaine définit quatre grands domaines, dont l'Observation de la Terre. Une mission d'observation de la Terre s'intègre parfaitement dans un contexte continental car les observations sont mondiales. De plus, lorsque les pays se unissent pour développer une mission, le coût du développement devient plus supportable. De nombreux pays avec des agences spatiales possèdent au moins une station de réception au sol pour l'EO, qui peut être optimisée pour recevoir les données de différents satellites. Le partage des données ne devrait pas constituer un obstacle majeur dès qu'il existe des cas d'utilisation. Cependant, avant d'atteindre ce stade, l'infrastructure doit être harmonisée et interopérable. Les missions de la Constellation de Surveillance des Ressources Africaines (ARMC) et de la Constellation de Gestion des Catastrophes (DMC) restent une source d'inspiration pour un programme continental d'Observation de la Terre.

Nous avons récemment vu des entreprises commerciales d'Observation de la Terre (EO) « louer » ou même « vendre » des satellites déjà en orbite. Pensez-vous que l'adoption par l'Agence Spatiale Africaine d'un modèle de location de constellations commerciales / satellite-en-tant-que-service pourrait être une bonne stratégie pour accélérer l'accès aux données pour tous les pays en même temps tout en maintenant les coûts bas ?

Il n'existe pas une seule approche qui convienne à tous dans l'espace, vous aurez certainement des options mixtes pour différents objectifs. L'industrie est très dynamique en ce moment. Les entreprises privées révolutionnent les marchés. Nous avons vu plusieurs collaborations entre entreprises et gouvernements, ce qui ne rejette pas le modèle de satellite-en-tant-que-service. Cependant, l'Agence Spatiale Africaine a un mandat distinct de coordination, d'harmonisation et, dans certains cas, de mise en œuvre de missions. Elle ne peut pas mettre en œuvre des missions sans le consensus des États membres. Si les États membres estiment qu'il est approprié d'utiliser un modèle spécifique, alors l'Agence Spatiale Africaine mettra en œuvre ce modèle.

Qu'est-ce que vous aimez le plus dans votre travail et l'industrie dans laquelle vous évoluez ?

Je pense que c'est une période excitante pour nous tous dans l'industrie spatiale avec toute l'évolution qui se produit, des lancements, des satellites et du côté aval. Mais cette excitation doit être équilibrée par un sens de la durabilité environnementale et spatiale. Tandis que nous pensons à mettre en place davantage de matériel dans l'espace, pensons aussi à rendre l'espace durable pour tous. Pour l'Afrique, nous ne voulons pas arriver à des situations prohibitives où l'espace ne soit plus propice en raison des déchets. Ce qui m'excite le plus, ce sont les nouvelles possibilités de rendre l'humanité multiplanétaire tout en améliorant les conditions sur Terre en utilisant l'espace.

Avez-vous des pensées finales que vous aimeriez partager avec nos lecteurs ?

L'industrie spatiale africaine devrait doubler de valeur dans les prochaines années. Cela signifie que les nations africaines adoptent progressivement l'utilisation de l'espace pour soutenir le développement socio-économique. Chacun, que vous soyez un scientifique de l'espace, un passionné, un universitaire, un décideur, etc., a un rôle à jouer. Nous vivons une époque où l'espace dépasse les frontières des disciplines pour devenir plus universel et accommodant. Mais bien que l'espace soit vaste, il est aussi limité. De quelque manière que nous choisissions de participer, puissions-nous le faire de manière responsable avec l'idée de rendre l'espace meilleur pour les générations futures.