Source : medias-presse.info – 2 mai 2025 – Pierre-Alain Depauw

https://www.medias-presse.info/les-armes-militaires-a-energie-dirigee-sont-une-realite-decrite-par-le-lieutenant-general-obering/204565/

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Illustration : Le laser Guidestar au sodium du champ de tir Starfire de la Direction de l’énergie dirigée du Laboratoire de recherche de l’armée de l’air (AFRL). Les chercheurs de l’AFRL utilisent le laser Guidestar pour le suivi et l’imagerie haute fidélité en temps réel des satellites trop faibles pour les systèmes d’imagerie optique adaptative conventionnels. Le télescope d’optique adaptative de classe mondiale du SOR est le deuxième plus grand télescope du ministère de la Défense. 

Le lieutenant-général Henry « Trey » Obering, USAF (retraité), est vice-président exécutif et responsable de l’énergie dirigée chez Booz Allen Hamilton et ancien directeur de la Missile Defense Agency. Voici ce qu’il a écrit sujet des armes à énergie dirigée.

Dans le film de science-fiction de 1951 « Le Jour où la Terre s’arrêta », de puissants pistolets à rayons vaporisent des fusils et même des chars. Dans les films Star Wars, une grande variété d’armes à énergie dirigée est représentée, des sabres laser portatifs aux énormes canons laser embarqués sur des vaisseaux spatiaux.

Qu’est-ce qu’une arme à énergie dirigée exactement ? Ces armes relèvent-elles encore de la science-fiction, d’expériences de laboratoire, ou sont-elles réelles ? Comment peuvent-elles être utilisées et dans quelle mesure peuvent-elles être perturbatrices ? Quels sont les défis et les prochaines étapes ? Cet article répond à ces questions.

Que sont les armes à énergie dirigée ?

Selon la publication conjointe 3-13 du DOD sur la guerre électronique, l’énergie dirigée (DE) est décrite comme :

Terme générique désignant les technologies produisant un faisceau d’énergie électromagnétique concentrée ou de particules atomiques ou subatomiques. Une arme à énergie électromagnétique est un système utilisant l’énergie électromagnétique principalement comme moyen direct de neutraliser, d’endommager ou de détruire les équipements, les installations et le personnel adverses. La guerre à énergie électromagnétique est une action militaire impliquant l’utilisation d’armes, de dispositifs et de contre-mesures à énergie électromagnétique pour causer des dommages directs ou la destruction des équipements, des installations et du personnel adverses, ou pour déterminer, exploiter, réduire ou empêcher l’utilisation hostile du spectre électromagnétique (EMS) par des dommages, des destructions et des perturbations.

Les armes à ondes de choc comprennent les lasers à haute énergie, les dispositifs à radiofréquence ou micro-ondes de forte puissance, et les armes à faisceau de particules chargées ou neutres. Les micro-ondes et les lasers font tous deux partie du spectre électromagnétique, qui comprend l’énergie lumineuse et les ondes radio. Ils se distinguent par la longueur d’onde/fréquence de l’énergie. Bien qu’ils fassent tous deux partie du spectre électromagnétique, les armes laser et micro-ondes fonctionnent différemment et ont des effets très différents.

Pensez à la différence entre un pointeur laser et une lampe de poche. La lumière laser est cohérente en une seule couleur, tandis que la lampe de poche est à large spectre. Grâce à sa cohérence, la lumière laser peut rester concentrée sur de très longues distances, même à des milliers de kilomètres dans l’espace. Mais avec les armes laser, au lieu de penser en termes de pointeur laser, l’image mentale devrait plutôt ressembler à celle d’un chalumeau puissant et longue portée !

Les lasers peuvent être classés en lasers à gaz, à solide ou hybrides. Parmi les lasers actuellement en voie de militarisation figurent les lasers à solide combinant fibre et cristal, ainsi que les lasers hybrides. Les lasers à fibre sont des lasers dont le milieu actif est une fibre optique dopée en éléments rares, le plus souvent l’erbium. Les lasers à cristal représentent une classe de lasers à solide de haute puissance, dans lesquels le cristal laser a la forme d’une plaque. Les lasers hybrides, tels que les lasers alcalins pompés par diode, utilisent une combinaison de gaz traces et de matrices de diodes semi-conductrices pour une puissance et une efficacité encore supérieures.

La puissance destructrice des armes à énergie dirigée (leur létalité) découle de la quantité d’énergie transférée à la cible au fil du temps. Cette énergie concentrée peut avoir des effets sur tout le spectre, de non létal à mortel. Par exemple, les lasers peuvent découper l’acier, l’aluminium et de nombreux autres matériaux en quelques secondes. Ils peuvent être très efficaces pour provoquer l’explosion de réservoirs pressurisés, tels que les réservoirs de propergol et de comburant de missiles. Ils peuvent détruire, dégrader ou aveugler de nombreux autres systèmes contenant des capteurs et des composants électroniques. Pour les lasers à haute énergie, la létalité dépend de la puissance de sortie du laser, de la pureté et de la concentration de la lumière (qualité du faisceau), de la portée de la cible, de la capacité à maintenir le laser sur le point de visée (contrôle de la gigue et poursuite) et de l’environnement atmosphérique traversé par le laser jusqu’à la cible. Concernant ce dernier facteur, la fréquence du laser et l’altitude d’engagement auront un impact significatif sur l’influence de l’atmosphère sur la létalité du laser. L’énergie laser peut être générée sous forme d’onde continue ou d’impulsions, ce qui influence également sa létalité. Les lasers à haute énergie (HEL) peuvent avoir une puissance allant de quelques kilowatts à des mégawatts de puissance moyenne.

Les armes à micro-ondes de haute puissance (HPM) et à ondes millimétriques de haute puissance émettent des faisceaux d’énergie électromagnétique généralement compris entre 10 mégahertz et 100 gigahertz. Comme les lasers, les armes HPM peuvent fonctionner en mode pulsé ou continu et sont classées selon leur puissance de crête ou moyenne. La plupart des systèmes HPM utilisent de courtes impulsions d’énergie radiofréquence (RF), pour lesquelles la puissance de crête est la mesure la plus importante. Le gain d’antenne du système d’arme est également très important et, combiné à la puissance de la source RF, il donne la puissance apparente rayonnée (PAR) de l’arme. Selon les caractéristiques de l’arme et son utilisation, les niveaux de PAR peuvent atteindre des centaines de gigawatts, voire plus. Pour les systèmes à ondes entretenues, qui utilisent une puissance moyenne élevée pour atteindre des cibles, les niveaux varient généralement de 50 à des centaines de kilowatts, voire plusieurs mégawatts. Les niveaux de puissance sont déterminés par les limites de la production d’énergie principale, et les PAR dépendent de la conception et de l’ouverture (c’est-à-dire de la taille) de l’antenne.

Presque tout le monde a probablement déjà expérimenté la « létalité » d’un appareil à micro-ondes en plaçant par inadvertance un objet métallique dans un four à micro-ondes de cuisine et en voyant les étincelles jaillir. Cette même énergie peut être appliquée à des puissances plus élevées pour produire des effets d’armes. Il existe de nombreux chemins et points d’entrée par lesquels l’énergie micro-ondes peut pénétrer les systèmes électroniques. Si l’énergie micro-ondes traverse l’antenne, le dôme ou toute autre ouverture du capteur de la cible, ce chemin est communément appelé « porte d’entrée ». En revanche, si les émissions micro-ondes traversent des fissures, des coutures, des câbles électriques, des conduits métalliques ou des joints de la cible, ce chemin est appelé « porte arrière ».

Dans la version armée, les effets de l’énergie micro-onde, ou létalité, dépendent de la puissance et de la portée de la cible, mais les faisceaux d’énergie ont tendance à être plus larges et moins sensibles à la gigue que pour les lasers à haute énergie. La létalité des HPM peut également être affectée par les conditions atmosphériques, mais dans une bien moindre mesure que celle des armes à laser à haute énergie (HEL). La létalité des armes HPM est généralement décrite en termes de capacité à neutraliser, dégrader, endommager ou détruire les capacités d’une cible.

Le terme « déni » désigne la capacité à neutraliser l’ennemi sans endommager le système. Une arme à micro-ondes peut atteindre ce résultat en provoquant des dysfonctionnements dans certains circuits de relais et de traitement du système cible ennemi. Par exemple, les parasites et les distorsions des lignes électriques à haute tension sur un autoradio ne causent aucun dommage durable à l’autoradio une fois la voiture sortie de la zone. Ainsi, la capacité de « déni » n’est pas permanente, car les systèmes affectés peuvent être facilement restaurés à leur état de fonctionnement initial.

Le terme « dégrader » signifie empêcher l’ennemi de fonctionner et potentiellement infliger des dommages minimes aux systèmes électroniques. Parmi ces capacités, on peut citer la neutralisation ou l’insertion de signaux, le cycle d’alimentation (mise sous tension et hors tension à intervalles irréguliers) et le blocage du système. Ces effets ne sont pas permanents, car le système cible revient à un fonctionnement normal dans un délai déterminé, qui varie évidemment selon l’arme. Dans la plupart des cas, le système cible doit être éteint puis redémarré, et des réparations mineures peuvent être nécessaires avant de pouvoir fonctionner à nouveau normalement.

Le concept de « dégâts » consiste à infliger des dommages modérés aux installations de communication, aux systèmes d’armes et aux sous-systèmes matériels ennemis, afin de neutraliser l’ennemi pendant un certain temps. Il peut s’agir, par exemple, d’endommager des composants individuels, des cartes électroniques ou les cartes mères d’un ordinateur de bureau. Ces dommages peuvent avoir des conséquences permanentes selon la gravité de l’attaque et la capacité de l’ennemi à diagnostiquer, remplacer ou réparer les systèmes affectés.

Enfin, le concept de « détruire » implique la capacité d’infliger des dommages catastrophiques et permanents aux fonctions et systèmes ennemis. Dans ce cas, l’ennemi serait tenu de remplacer entièrement ses systèmes, installations et matériels pour retrouver un certain niveau de fonctionnement.

Outre leur capacité à moduler leurs effets sur une cible, les armes à énergie dirigée possèdent des caractéristiques intrinsèques qui attirent le combattant. Parmi celles-ci :

• engagement à la vitesse de la lumière qui rend la réactivité et le suivi beaucoup plus rapides que les armes cinétiques ;
• des chargeurs à tir profond qui ne sont limités que par la puissance électrique fournie et régénérée par le système ;
• performances « furtives » (faisceaux silencieux et invisibles) difficiles à détecter ou à intercepter ;
• ciblage de précision pour les applications létales et non létales ; et
• faible coût par tir par rapport aux munitions traditionnelles.

Les armes à énergie dirigée sont en développement depuis des décennies dans les organismes de recherche et développement, les laboratoires nationaux et l’industrie de notre pays. Alors, à quel point sont-elles proches de devenir militarisées ?

Les armes à énergie dirigée sont-elles encore de la science-fiction, des expériences de laboratoire ou prêtes pour les combattants ?

Dans les premières versions d’armes laser, la lumière était générée par des réactions chimiques. Entre 2000 et 2005, un prototype de laser chimique a détruit avec succès 46 roquettes, obus d’artillerie et obus de mortier en vol lors d’essais sur le terrain. Cependant, ces lasers étaient généralement volumineux et lourds. En fait, le laser aéroporté de classe mégawatt développé à la fin des années 1990 et au début des années 2000 nécessitait un Boeing 747 entier pour transporter l’équipement. Chacun des six modules laser était aussi grand qu’une petite voiture, et les réservoirs de stockage de produits chimiques, les bancs optiques, les équipements de contrôle et la tuyauterie encombraient l’avion. En 2010, le laser aéroporté a abattu deux missiles (à propulsion solide et liquide) en phase de propulsion lors d’essais en vol, ce qui a démontré la létalité du laser contre des cibles de missiles. Nous avons prouvé l’efficacité de cette technologie, mais ses exigences en termes de taille, de poids et de puissance (SWaP) ont rendu ces armes laser impraticables.

Aujourd’hui, des lasers électriques à semi-conducteurs (y compris à fibre) et hybrides sont développés, beaucoup plus légers et compacts. La combinaison des avancées technologiques améliorant la létalité et réduisant le SWaP des lasers à haute énergie, ainsi que l’avènement de menaces telles que les armes hypersoniques, pour lesquelles les solutions cinétiques posent problème, a conduit les armées à s’intéresser activement aux lasers à haute énergie et, plus généralement, aux armes à énergie dirigée, conformément à la Stratégie de défense nationale américaine.

Ces dernières années, la marine américaine a déployé un prototype de système d’arme laser à semi-conducteurs (LaWS) de classe 30 kW sur la base avancée de l’USS Ponce. Ce système était capable d’endommager ou de détruire des vedettes d’attaque rapides et des drones, et était utilisé pour le renseignement, la surveillance et la reconnaissance (ISR). Lors de l’intégration du LaWS sur le navire, les concepteurs et développeurs avaient prévu qu’il serait utilisé plusieurs heures par jour. Il s’est avéré que pendant son déploiement de trois ans, de 2011 à 2014, il a été utilisé presque 24 heures sur 24 en mode ISR.

En raison de l’impératif stratégique de protéger les groupements aéronavals américains afin de nous permettre de projeter notre puissance, l’US Navy poursuit cet effort de prototypage avec un programme beaucoup plus vaste de « Navy Laser Family of Systems » (NLFoS). Ce programme permettra à la Marine de développer et de déployer des lasers allant des lasers « éblouissants » de faible puissance à des lasers beaucoup plus puissants, capables de détruire des missiles de croisière antinavires et à grande vitesse. Parmi les armes NLFoS, on peut citer : un laser de 60 kW appelé HELIOS (High Energy Laser with Integrated Optical-dazzler and Surveillance), dont le déploiement est prévu d’ici 2021 et qui sera capable de détruire de petites embarcations et d’abattre des drones ; le SSL–TM (Solid State Laser–Technology Maturation System), qui deviendra à terme une arme laser de 150 kW sur le navire amphibie LPD–27 ; et l’ODIN (Optical Dazzling Interdictor, Navy), qui équipera également un destroyer.

L’armée américaine a également déployé des efforts considérables pour développer et déployer des armes à énergie dirigée dans le cadre de sa priorité de modernisation de la défense aérienne et antimissile. Dans ce domaine prioritaire, l’armée se concentre sur l’utilisation de lasers à haute énergie pour assurer la capacité de protection contre les tirs indirects (IFPC) et la défense aérienne à courte portée (M-SHORAD). Le Bureau des capacités rapides et des technologies critiques de l’armée est désormais chargé de mettre la technologie de défense aérienne à disposition des combattants le plus rapidement possible. S’appuyant sur les efforts déployés par l’armée en matière de défense aérienne au cours des cinq à sept dernières années, le Bureau des capacités rapides et des technologies critiques (RCCTO) s’est engagé à déployer des lasers de 50 kW sur quatre Strykers (véhicules blindés de combat à huit roues), offrant ainsi une capacité de combat résiduelle au niveau du peloton dans le cadre de la mission M-SHORAD en soutien d’une équipe de combat de brigade.

La construction d’un Stryker équipé d’un laser de 50 kW s’inscrit dans la continuité du laser de 5 kW testé par l’armée sur le véhicule il y a tout juste un an en Allemagne, lors de l’évaluation conjointe des capacités de combat et des activités connexes. Dans sa couverture du sommet Booz Allen Hamilton/CSBA sur l’énergie dirigée de mars 2018 à Washington, DefenseNews a souligné la remarque du colonel Dennis Wille, chef du programme stratégique G3 de l’armée américaine pour l’Europe, selon laquelle, au cours du week-end, le 2e régiment de cavalerie Stryker (soutenu par le commandement de l’entraînement de la 7e armée et le centre d’excellence Fires de Fort Sill, dans l’Oklahoma) avait mené un engagement à tir réel avec le démonstrateur de laser haute énergie expéditionnaire mobile de 5 kW sur la zone d’entraînement de Grafenwoehr, en Allemagne. Ce n’est que le début d’un plan visant à déployer des lasers de 50 kW sur quatre de ses véhicules Stryker au cours des prochaines années pour une utilisation opérationnelle.

Un sous-officier d’appui-feu de la 4e division d’artillerie, qui a participé aux tests d’une version 2 kW du véhicule laser à Fort Sill, Oklahoma contre des drones sans pilote, a été cité dans un article de l’Army Times du 28 février 2018 comme disant : « C’était extrêmement efficace, j’ai pu les abattre aussi vite qu’ils ont pu les poser. »

Lors de récents conflits, l’armée de terre a utilisé des armes HPM développées par la marine et l’armée de l’air pour contrer les engins explosifs improvisés (EEI). Il a également été démontré que ces engins calaient ou endommageaient les moteurs de voitures, de camions ou de bateaux. Cette capacité serait très utile aux points de contrôle ou pour arrêter les véhicules en fuite.

En 2017, le secrétaire et le chef d’état-major de l’armée de l’air ont signé le plan de vol DE, décrivant la voie à suivre par l’armée de l’air pour développer et déployer des lasers à haute énergie et des armes RF de haute puissance pour ses avions. Ce plan comprend un programme visant à tester des lasers à haute énergie sur des avions contre les menaces de missiles sol-air et air-air. À l’instar du RCCTO de l’armée de terre et du processus d’acquisition accélérée (AA) de la marine, l’armée de l’air s’appuie sur la direction DE du laboratoire de recherche de l’armée de l’air et sur le bureau de planification et d’expérimentation du développement stratégique de l’armée de l’air pour accélérer la mise en place de capacités visant à combler les principales lacunes identifiées dans le plan de vol DE : défense de base avancée, frappe de précision et autoprotection des aéronefs. De plus, l’armée de l’air s’est associée à la marine pour développer une arme RF de haute puissance, appelée HiJENKS (High-power Joint Electromagnetic Non-Kinetic Strike), capable d’attaquer les systèmes électroniques, de communication et les réseaux informatiques.

L’armée de l’air a également récemment démontré la capacité d’une arme HPM à abattre plusieurs drones lors de tests au White Sands Missile Range au Nouveau-Mexique, selon un article récent de Military.com :

« Après des décennies de recherche et d’investissement, nous pensons que ces applications avancées à énergie dirigée seront bientôt prêtes pour le champ de bataille afin de contribuer à la protection des personnes, des biens et des infrastructures », a déclaré Thomas Bussing, vice-président de Raytheon Advanced Missile Systems, dans un communiqué de presse accompagnant l’annonce. Ce communiqué précise que les systèmes HPM et HEL ont engagé et détruit « des dizaines de cibles de drones » au cours de l’ exercice.

Mais le programme le plus ambitieux actuellement en cours au sein du Département de la Défense est de loin celui de l’Agence de défense antimissile (MDA). Elle développe un laser de très haute puissance, susceptible d’être déployé sur une plateforme spatiale pour cibler les missiles pendant leur phase de propulsion, d’ascension et de mi-course. Ce laser serait de l’ordre du mégawatt et aurait une portée de plusieurs centaines de kilomètres.

La première étape de ce projet est en cours, avec le financement de la mise à l’échelle laser et de l’amélioration de la qualité du faisceau pour les lasers à fibre combinés et les lasers hybrides tels que le laser alcalin pompé par diode (DPALS). Ces lasers, associés à des améliorations significatives de la puissance de calcul, représentent des avancées technologiques considérables par rapport à ceux utilisés dans le programme Airborne Laser. Les diodes laser, les amplificateurs à fibre, la gestion des batteries et de l’alimentation, le contrôle thermique et les systèmes optiques sont également bien plus avancés.

Le démonstrateur mobile laser à haute énergie, ou HEL MD, est le résultat de recherches menées par le commandement de la défense spatiale et antimissile de l’armée américaine (US Army).

Les États-Unis atteindront bientôt le point où ils pourront produire un mégawatt d’énergie dans un format, un poids et un volume permettant d’embarquer un avion à haute altitude ou une plateforme spatiale. Alors que le Département de la Défense s’efforce de développer et d’intégrer ces technologies, une grande partie du travail devra être collaborative, notamment en améliorant les matériaux, la production d’énergie, le contrôle thermique, etc., afin de réduire la taille, le poids et la puissance nécessaires au fonctionnement de ces armes. Cependant, la grande diversité des missions, des plateformes et des environnements de mise en œuvre nécessite des activités de développement continues et différenciées selon les services. Cela inclut également des différences fondamentales telles que la longueur d’onde des lasers et la qualité du faisceau requise pour réussir.

Par exemple, un laser navire-air de la Marine aura des exigences différentes de celles d’un système air-air de l’Armée de l’air, qui auront des exigences différentes de celles d’un système de défense antimissile spatial et, par conséquent, des considérations technologiques différentes. Des efforts discrets et alignés sur les missions permettront de maintenir notre rythme de développement dans la course à la mise en œuvre de ces technologies.

Comment peuvent-ils être utilisés et dans quelle mesure peuvent-ils être perturbateurs ?

Certaines applications des armes à énergie dirigée pour résoudre les défis actuels ont déjà été décrites, comme l’arrêt des essaims de petits bateaux ennemis qui harcèlent les navires américains dans les eaux internationales, ou l’arrêt des véhicules transportant des engins explosifs improvisés à une distance de sécurité du personnel américain. Autre exemple : les lasers à haute énergie pourraient servir à protéger les troupes et les bases déployées à l’avant contre les attaques d’essaims de drones transportant des engins explosifs.

Mais élargissons quelque peu ces applications. Outre la menace nucléaire balistique posée par la Corée du Nord, contre laquelle les systèmes de défense antimissile américains peuvent se défendre, il existe une menace nord-coréenne contre laquelle on ne peut se défendre aujourd’hui… les 14 000 canons et lance-roquettes déployés à portée de tir de Séoul et de ses 10 millions d’habitants. Imaginez à quel point les calculs géopolitiques changeraient sur la péninsule si un système intégré et multicouche de lasers à haute énergie et d’armes à micro-ondes de forte puissance était déployé pour se défendre contre ces menaces.

Dans le domaine aérien, les États-Unis ont dépensé des milliards de dollars pour développer et déployer des technologies furtives sur leurs chasseurs et bombardiers afin d’éviter la détection radar et d’être ciblés par des missiles sol-air. Et si les États-Unis pouvaient déployer des lasers antimissiles efficaces sur leurs avions pour neutraliser tout missile tiré sur eux ? En effet, les États-Unis auraient doté des capacités « furtives » de flottes entières d’avions.

Dans une application beaucoup plus spectaculaire, la Revue de défense antimissile (MDR) récemment publiée, première mise à jour de la stratégie américaine de défense antimissile depuis près de dix ans, propose un plan visionnaire pour protéger les États-Unis contre des menaces mondiales toujours plus intenses. Par exemple, la MDR propose que l’Agence de défense antimissile étudie la possibilité de développer et de déployer des lasers spatiaux pour intercepter les missiles balistiques.

Les lasers spatiaux auraient un impact profond sur la capacité des États-Unis à se défendre et, si nécessaire, à combattre dans l’espace. Ils pourraient non seulement servir à se défendre contre les missiles balistiques en phase de propulsion/ascension et à mi-parcours, mais aussi à défendre les moyens spatiaux critiques contre les attaques antisatellites ennemies.

Les armes à énergie dirigée pourraient également jouer un rôle clé dans la défense contre ce que le sous-secrétaire à la Défense pour la Recherche et l’Ingénierie, le Dr Mike Griffin, a décrit comme la principale menace pour les États-Unis : les armes hypersoniques. Il a plaidé en faveur du développement d’armes hypersoniques par les États-Unis, ainsi que d’une défense contre celles-ci. Dans un discours prononcé le 6 mars 2018, il a déclaré : « Je suis désolé pour tous ceux qui défendent une autre priorité, un point technique ; ce n’est pas que je sois en désaccord avec cela », a-t-il déclaré à l’assemblée. « Mais il doit y avoir une première, et l’hypersonique est ma première. »

Il existe deux types d’armes hypersoniques : les missiles hypersoniques à propulsion et les missiles de croisière à grande vitesse lancés depuis un avion. Les missiles hypersoniques à propulsion sont lancés depuis des missiles balistiques, puis largués pour planer vers leur cible. Les missiles lancés depuis un avion utilisent des statoréacteurs ou des roquettes pour les propulser tout au long du vol. Ces missiles à grande vitesse volent à Mach 5 (cinq fois la vitesse du son) et plus. Ils peuvent non seulement atteindre ces vitesses, mais aussi les manœuvrer, en variant les trajectoires, les caps et les altitudes. Par conséquent, les défenses actuellement déployées contre les missiles balistiques ne seront pas efficaces contre ces menaces non balistiques. Il n’existe pas de solution miracle contre ces armes et, en réalité, une approche architecturale sera nécessaire pour s’en défendre, mais les armes à énergie dirigée peuvent potentiellement jouer un rôle majeur.

Étant donné la manœuvrabilité de ces armes, les États-Unis doivent être en mesure de suivre précisément le missile hypersonique tout au long de son vol, de sa naissance à sa mort. Le seul moyen rentable d’y parvenir est d’utiliser des satellites spatiaux. Le développement d’intercepteurs hypersoniques sera également une option dans l’architecture de défense américaine. Cependant, une règle empirique stipule qu’un intercepteur doit pouvoir atteindre une vitesse trois fois supérieure à celle de la cible qu’il défend pour pouvoir manœuvrer et la détruire. Les intercepteurs cinétiques hypersoniques devraient donc pouvoir atteindre des vitesses de Mach 15 et plus.

L’un des principaux atouts des armes à énergie dirigée est leur capacité à fonctionner à la vitesse de la lumière. Ainsi, pour une arme hypersonique se déplaçant à 25 fois la vitesse du son, un laser à haute énergie peut l’engager à environ 35 000 fois sa vitesse. Cela facilite également le ciblage et le suivi. Les lasers à haute énergie spatiaux pourraient être particulièrement utiles lors de la phase de propulsion/ascension des missiles hypersoniques à glissement propulsé, où un laser à haute énergie pourrait détruire le véhicule en début de trajectoire. Aux vitesses auxquelles ces missiles hypersoniques volent, ils présentent des vulnérabilités qui pourraient être exploitées par des armes à énergie dirigée. Par conséquent, les HEL et les HPM pourraient également jouer un rôle à mi-parcours/en phase terminale des deux types de missiles hypersoniques.

Les armes à énergie dirigée ne relèvent plus de la science-fiction. Elles sont bien réelles et évoluent rapidement. Au cours des prochaines années, l’armée de terre, la marine et l’armée de l’air américaines prévoient de développer et de déployer ces armes à un rythme accéléré. Elles seront déployées sur des véhicules terrestres, des avions, des hélicoptères et des navires.

Même les projections de marché les plus prudentes pour les armes à énergie dirigée indiquent que les États-Unis dépenseront près de 30 milliards de dollars au cours des dix prochaines années. Elles ne constituent pas la solution à tous les défis et ne remplaceront pas les armes cinétiques, mais elles constituent un complément essentiel pour contrer des menaces spécifiques et assurer la domination sur terre, dans les airs, en mer et dans l’espace. Les États-Unis disposent de la technologie, des ressources, du talent et de l’infrastructure nécessaires pour développer et déployer des armes à énergie dirigée afin de faire face aux menaces émergentes d’aujourd’hui et de demain.

La seule question est de savoir si les États-Unis et leurs alliés parviendront à cette domination avant qu’un adversaire n’y parvienne.

Quels sont les défis et les prochaines étapes ?

Les États-Unis ont parcouru un long chemin dans le développement de leurs capacités en matière d’armes à énergie dirigée et se trouvent désormais à un tournant décisif. La technologie évolue rapidement, des menaces émergent que l’énergie dirigée peut contrer de manière quasi exclusive, et les combattants manifestent leur soutien.

Cependant, comme pour tout développement de capacité militaire sans précédent, des risques, des défis et des limites liés à leur coût, leur calendrier et leurs performances sont présents. Dans le cas des armes à énergie dirigée, une réduction significative des risques a été réalisée sur plusieurs décennies. Parmi les exemples cités précédemment, on peut citer le laser aéroporté et le programme LaWS de la Marine. Cependant, des risques, des défis et des limites subsistent.

Par exemple, les conditions atmosphériques telles que les turbulences, la brume sèche, les nuages, etc. peuvent affecter les performances d’un laser, mais il existe des solutions pour y remédier. Premièrement, le choix de la longueur d’onde du laser peut contribuer à atténuer cet effet, car certaines longueurs d’onde laser sont bien plus performantes dans l’atmosphère que d’autres. De plus, les lasers utilisés à haute altitude ou dans l’espace n’auraient que très peu, voire aucun, impact sur l’atmosphère.

De plus, une technique appelée « optique adaptative » est développée depuis de nombreuses années. Dans ce cas, le système d’arme laser détecte les conditions atmosphériques de la cible, puis, grâce à des miroirs orientables rapides, déforme le faisceau laser principal à sa sortie de l’arme pour utiliser l’atmosphère jusqu’à la cible, un peu comme les verres de lunettes pour recentrer le faisceau sur la cible. L’augmentation de la puissance laser et l’amélioration de la qualité du faisceau peuvent également contribuer à atténuer les effets atmosphériques dans de nombreux cas.

Des défis subsistent en termes de taille, de poids et de puissance d’entrée des systèmes laser actuels, notamment pour les sous-systèmes de contrôle thermique et de gestion de l’énergie. Cependant, des avancées majeures sont réalisées dans ces domaines, notamment grâce aux technologies développées dans le secteur des voitures électriques.

Lorsqu’ils utilisent des armes laser, les combattants auront besoin de nouveaux outils de connaissance de la situation et de gestion du combat, en raison des effets potentiels à longue portée, afin d’éviter les attaques fratricides contre les systèmes alliés. Cependant, les progrès en matière de puissance de calcul issus de l’industrie du jeu vidéo (comme les processeurs graphiques) et d’intelligence artificielle issus du développement des véhicules autonomes peuvent jouer un rôle déterminant pour fournir ces capacités indispensables.

Bien que les coûts de développement des systèmes à énergie dirigée puissent être élevés, plusieurs facteurs peuvent les réduire ou, au moins, offrir un meilleur retour sur investissement sur le cycle de vie. Par exemple, comme mentionné précédemment, le développement d’armes à énergie dirigée peut tirer parti des progrès réalisés dans l’industrie commerciale en matière de processeurs, de production et de gestion d’énergie, et même de sous-systèmes laser eux-mêmes.

De plus, le coût par tir d’une arme à énergie dirigée pourrait être bien inférieur à celui des armes cinétiques actuelles. Imaginez qu’aujourd’hui, les États-Unis lancent des intercepteurs cinétiques contre une ogive menaçante, coûtant des dizaines de millions de dollars, et que plusieurs intercepteurs soient tirés pour maximiser les chances de succès. Comparez cela à un laser à haute énergie qui pourrait détruire plusieurs missiles menaçants avec une seule charge de chargeur pour une fraction du coût. De plus, pendant que vous tirez avec une source d’énergie, vous pouvez en charger une autre pour un fonctionnement quasi continu.

Plus important encore, des nations comparables ou quasi comparables développent ces armes à un rythme alarmant. Les États-Unis doivent comprendre qu’ils doivent financer le développement et la mise en service de ces capacités. Ils ne peuvent se permettre de prendre du retard dans un autre domaine de combat, comme ce fut le cas avec l’hypersonique.

Pour maximiser la capacité des États-Unis à déployer des armes DE, voici une approche en dix parties pour nous mettre sur la bonne voie :

1. Augmentation de la puissance et amélioration de la qualité du faisceau. Le DOD devrait considérablement augmenter la puissance des lasers et améliorer la qualité du faisceau, ainsi que développer des armes micro-ondes compactes de plus grande puissance. Le rythme de maturation de ces capacités n’est pas « technologiquement limité », mais « financièrement limité ». Les États-Unis devraient donc veiller à ce que le financement du développement des armes à énergie dirigée soutienne les développements nécessaires. Un niveau de financement de 3 milliards de dollars ou plus par an devrait être maintenu.
2. Réduction des SWaP. Les États-Unis devraient accélérer leurs efforts pour réduire la taille, la puissance absorbée, le poids et le coût de ces armes. Les exigences les plus strictes en matière de taille, de poids et de puissance étant celles de la défense antimissile, les programmes laser MDA devraient être entièrement financés afin d’augmenter la puissance laser pour les applications à haute altitude et spatiales.
3. Aides à la décision tactique pour les combattants. Le DOD devrait fournir aux combattants des aides à la décision tactique afin qu’ils sachent comment et quand utiliser ces armes. Cela contribuera grandement à renforcer la confiance des combattants quant à l’efficacité de ces armes face à de multiples menaces. Ces aides comprendraient un guide d’efficacité, similaire à celui du Joint Munitions Effectiveness Manual pour les armes cinétiques.
4. Létalité. Le Bureau du Secrétaire à la Défense devrait financer un programme visant à améliorer la compréhension de la létalité des armes à micro-ondes et laser. Bien que des travaux considérables aient été réalisés, le Département de la Défense devrait également mener des recherches plus approfondies pour améliorer la compréhension de la létalité et de la fiabilité des lasers et des micro-ondes de haute puissance dans des conditions météorologiques et atmosphériques de plus en plus variées. Ces recherches devraient également viser à minimiser les dommages collatéraux.
5. Acquisition accélérée. Le DOD devrait accélérer l’acquisition de capacités de défense électronique en utilisant des pratiques non traditionnelles. Selon Griffin, lors de la 9e Conférence annuelle sur les programmes de défense en mars 2018, le DOD a estimé qu’il lui faut environ 16,5 ans pour faire passer les nouvelles technologies de la définition du besoin à leur déploiement. Cependant, plusieurs exemples montrent que ces délais ont été considérablement raccourcis, comme le programme d’expérimentation et de démonstration de prototypage rapide (RPED) de la Marine pour les capacités critiques et le recours à des autorités d’acquisition spécialisées par la MDA. Le DOD devrait utiliser ces processus accélérés pour le développement et le déploiement de technologies de défense électronique.
6. Engagement à long terme. Le DOD doit afficher un engagement à long terme en faveur de l’énergie dirigée, afin que l’industrie sache qu’il existera un marché pour ses produits dans les années à venir. Ce faisant, le DOD devrait préparer et encourager l’industrie à répondre au besoin croissant de fournisseurs de premier, deuxième et troisième rangs.
7. Infrastructures d’essai. Le DOD devrait fournir l’infrastructure d’essai nécessaire aux armes à énergie dirigée, notamment parce qu’elles peuvent atteindre des portées de plus en plus longues. Cela doit inclure des capacités de déconfliction rapide de l’espace aérien.
8. Collaboration accrue. Toutes les parties prenantes au développement de l’énergie dirigée doivent poursuivre leur dialogue. Des progrès significatifs ont été réalisés en matière de communication et de collaboration au sein de la communauté technique grâce à son implication au sein de la Directed Energy Professional Society (DEPS) et du Joint Technology Office de HEL. Le DOD doit mieux formuler ses exigences en matière de lasers déployables. De plus, l’industrie doit mieux interagir avec le DOD et ses dirigeants afin de mieux comprendre les capacités innovantes des armes laser.
9. Formation. Le DOD doit également donner la priorité à la formation des combattants. Il n’existe actuellement aucun programme de formation établi en matière d’énergie dirigée, car les armes laser et micro-ondes ne disposent pas de programmes officiels de formation (POR). Une fois les POR mis en place, la formation doit suivre. Pour faciliter la mise en place de ces POR, le DOD devrait encourager les jeux de guerre et l’analyse opérationnelle afin d’étudier et de mieux articuler les avantages des lasers sur le champ de bataille.
10. Commandement et contrôle. Le DOD devrait adapter ses fonctions de commandement et de contrôle pour faire face à l’évolution rapide des menaces, telles que les missiles hypersoniques, afin de réduire les temps d’engagement des systèmes défensifs. Des délais d’engagement très courts nécessiteront probablement l’intégration de capacités d’intelligence artificielle pour aider les États-Unis à exploiter l’engagement à la vitesse de la lumière offert par les armes à énergie dirigée.

Lieutenant-général Henry « Trey » Obering

Voici qui donne un petit aperçu des armes à énergie utilisée disponibles au sein de l’armée américaine. Le Lieutenant-général Henry « Trey » Obering a écrit cet article pour une revue spécialisée en 2020. Il est évident que ces techniques ont connu depuis 2020 d’importants – mais discrets – développements et que ce n’est pas la seule armée au monde qui dispose d’un tel matériel.