Marine nationale : lancement en réalisation du programme SNLE de 3ième Génération (SN3G)

 

     Le Président la République - M. Emmanuel Macron - participait, le vendredi 19 février 2021, à la cinquante-septième édition de la Conférence de Munich sur la sécurité (Munich Security Conference). Et pour joindre la force à sa diplomatie : la ministre des Armées - Mme Florence Parly (21 juin 2017) - s'était déplacée au centre DGA Techniques hydrodynamiques (anciennement Bassin d’essais des carènes) afin d'annoncer, simultanément, le lancement de la phase de réalisation du programme SNLE de 3ième Génération (SN3G).

     La manœuvre diplomatique française, entre Munich et Val-de-Reuil, affirme que l'arme nucléaire, employée dans le cadre de la doctrine de dissuasion nucléaire, ajustée par le discours du Président Macron sur la stratégie de défense et de dissuasion devant les stagiaires de la 27ème promotion de l'École de guerre, mise en œuvre par les composantes permanentes aéroportée et océanique qui seront renouvelées, manifeste l'ambition stratégique de la France de continuer à fonder sur elle l'ultima ratio de sa défense pour tout le XXIe siècle. Et en même temps, en déclarant « Je crois en l'OTAN », le Président affirmait que l'Alliance atlantique demeurait le fondement de la sécurité collective dans laquelle la France s'inscrit pour le continent européen, au bénéfice duquel œuvre, aussi, la dissuasion nucléaire française.

     La composante permanente océanique - constituant la « pointe de diamant » de la dissuasion nucléaire, selon l'expression prononcée, en 1981, par le Président François Mitterrand (1981 - 1995) - est mise en œuvre par la Force Océanique Stratégique (FOSt) dans le volume sous-marin de l'océan mondial par l'entremise des quatre Sous-marins Nucléaires Lanceurs d'Engins (SNLE) de 2ième Génération, c'est-à-dire la classe Le Triomphant (Le Triomphant (1997 - 2037 ?), Le Téméraire (1999 - 2039 ?), Le Vigilant (2004 - 2044 ?), Le Terrible (2010 - 2050 ?) et de tout l’environnement opérationnel associé. 

 

Cœlacanthe 

     Avant de poursuivre, il convient d'indiquer que les programmes de la composante océaniques sont dirigés par l'organisation Cœlacanthe, créée le 21 juin 1962, en raison de l'échec du programme du sous-marin stratégique Q244 (1955 - 1958). La nouvelle organisation a pour rôle de conduire les programmes majeurs devant concourir à l'atteinte des objectifs opérationnels de la composante océanique : les plateformes, le système d'arme dissuasion, la propulsion navale nucléaire, les têtes nucléaires, etc. Et son rôle suprême, appris dans la douleur de l'échec du Q244 est de veiller, par-dessus tout, à la cohérence technique mais aussi calendaire de l'ensemble.

Les premiers SNLE de la classe Le Redoutable (6) sont issus d'un avant-projet arrêté le 17 novembre 1959. Les SNLE Le Redoutable (1971 - 1991), Le Terrible (1973 - 1996), Le Foudroyant (1974 - 1996), L'Indomptable (1976 - 2005), Le Tonnant (1980 - 1999) et le cas particulier de L'Inflexible (1985 - 2008) furent construits entre 1964 et 1985 pour une période de service comprise entre 1971 et 2008.

 

Premier cycle de renouvellement de la composante océanique (1995 - 2010)

     La France entamait son premier cycle de renouvellement de la composante océanique avec le début des études des SNLE-NG qui fut lancé dès 1981 pour se poursuivre jusqu'à l'achèvement de celles de l'avant-projet ND-6, le 5 juillet 1985 et la mise sur cale du SNLE-NG Le Triomphant le 9 juin 1986. Les essais à la mer de ce dernier commençaient le 30 juin 1994 et culminaient avec le lancement d'un missile Mer-Sol Balistique Stratégique (MSBS) M45 en février 1995. Le cycle s'achevait avec l'entrée en service du Terrible (2010).

Vis-à-vis du vecteur, le M51.1 fut introduit en 2010 avec l'admission au service du Terrible et le M51.2 achevait de remplacer les MSBS M45 dont le retrait du service fut amorcé à l'automne 2016.

 

Deuxième cycle de renouvellement de la composante océanique (2035 - 2050) 

     La France a engagé son deuxième cycle de renouvellement de sa composante océanique et se situe précisément : entre la fin de la phase des études de l'avant-projet (2017 - 2025) et l'entrée en phase de réalisation (2023 - 2048) devant culminer entre la livraison du SN3G n°1 en 2035 et l'admission au service actif du SN3G n°4 en 2050.

Pour tenter de replacer le programme SNLE de 3ième Génération dans la perspective du deuxième cycle susmentionné, il sera nécessaire de dire un mot quant au programme Futur Moyen Océanique de Dissuasion (2006 - 2011) engagé dans le cadre du PP30 puis d'aborder le déroulé du programme SNLE de 3ième Génération (2013 - 2090) selon les six stades de la conduite d'un programme d'armement réglés selon l'instruction générale 125/EMA - 1516/DGA. Précision utile : il ne sera pas fait état des deux dernières, c'est-à-dire l'utilisation et le retrait du service, ouvrant la voie à la déconstruction. Il sera donc questions des stades :

• initialisation (2006 - 2015), 
• d'orientation (2015 - 2016), 
• d'élaboration (2016 - 2021), 
• réalisation (2021 - 2050).

 

Initialisation (2006 - 2015) 

     L'avenir de la force de dissuasion nucléaire a été envisagée dans le cadre du Futur Moyen de Dissuasion (FMD), en marge des travaux du Plan Prospective à 30 ans (PP30), document rédigé par la Direction des affaires stratégiques (DAS) pour le volet géostratégique, le collège des Officiers de Cohérence Opérationnelle (OCO) et les Architectes de Système de Force (ASF) pour le volet opérationnel et, enfin, par la DGA pour le volet technologique. 

Le PP30 décrivait le cadre opérationnel et technique des futurs programmes d'armement destinés à équiper les forces armées. Ce document, non-contraignant, avait pour vocation d'imaginer à quoi pourraient ressembler les futurs systèmes d'arme, de préparer les choix technologiques à effectuer et donc servait d'aide à la décision. Et il était mis en perspective avec la planification budgétaire.

     Ce n'est qu'à partir de l'année 2006 que le FMD est devenu le Futur Moyen Océanique de Dissuasion (FMOD). Cela signifiait que le FMOD étudiait toutes les solutions possibles sans privilégier la solution SNLE car l'état-major des Armées ou l'état-major de la Marine nationale doit exprimer un besoin opérationnel mais n'a pas le droit dans les fiches de caractéristiques militaires de présager des solutions techniques qui seront choisies. C'est le travail de la DGA qui doit proposer au politique une réponse technique au besoin militaire.

© MBD Design. « SNLE-C6-Secondaire ».

     Et il y a matière à se demander si, à l'instar de l'étude – « The unmanned underwater vehicle: an alternative for the SSK or a valuable addition? » (2018) – produite pour la Defensie Materieel Organisatie (DMO ou Direction de l'organisation du matériel (ministère hollandais de la Défense) au début de l'identification des solutions possibles pour le programme Walrus replacement, il n'aurait pas été envisagé une composante océanique pourvue d'AUV d'une toute autre ampleur.

     C'est probablement en raison de l'intérêt militaire, des aspects d'innovation techniques, du volume financier, des incidences industrielles, des aspects internationaux, des cohérences d'ensemble capacitaires et du projet que le chef d'état-major des Armées, c'est-à-dire le général d'armée Henri Bentégeat ou le général d'armée Jean-Louis Georgelin, décidait que l'opération d'armement serait une opération majeure et bénéficierait d'un stade d'initialisation, engagé en 2006.

     Les objectifs de ce stade sont d'affiner et d'encadrer le processus d'expression du besoin, d'identifier les options possibles et de définir une première indication de coûts, sous forme de fourchette. Et pour ce faire, trois types d'activités furent lancées : 

L'état-major des Armées ou l'état-major de la Marine nationale rédigeait l'objectif d'état-major (OEM) devant comprendre l'analyse des besoins opérationnels équivalents chez nos principaux partenaires et réalise, dans ce cas, les premiers travaux de convergence ; identifie les études technico-opérationnelles à envisager et les nouvelles doctrines d'emploi et identifie les paramètres stratégiques structurants liés au soutien.

La DGA identifie les études amont nécessaires et les nouvelles normes techniques ; anime les premiers travaux d'analyse fonctionnelle ; identifie les paramètres stratégiques structurants et établit le premier ordre de grandeur des coûts prévisionnels en cohérence avec les options identifiées.

Les travaux de l'EMA et de la DGA seront complétés, précis et mis à jour à chacune des trois étapes suivantes, de sorte que l'énumération des travaux précis à chacune d'elle n'apportera rien de plus que de lire l'instruction générale 125/EMA - 1516/DGA.

     C'est à ce titre que furent lancées, en 2010, des premières études d'architecture et technologiques qui débouchaient sur la passation de trois marchés FMOD en 2011 et ce, pour vraisemblablement une durée de deux années car leurs conclusions semblent avoir été rendues en 2013, permettant d'engager le stade d'orientation. Mais ces études, ou bien celles qui sont venues s'ajouter à celles-ci, se sont déroulées sur plus de 5 ans et ont permis de poser les fondements du programme SNLE 3G et d’assurer son lancement dans des conditions de risque industriel maîtrisé.

Ces études amont ont permis une amélioration qualitative et quantitative des compétences industrielles nécessaires au programme, 20 ans après la fin de conception du Triomphant. Elles ont aussi permis d’identifier le meilleur compromis entre le besoin opérationnel d’une part, les réponses architecturales et technologiques possibles d’autre part, et l’inévitable contrainte budgétaire à respecter (Hervé Guillou, « SNLE-3G - La naissance d'un grand programme », CAIA, 1er octobre 2016).

 

Orientation (2013 - 2016)

     Il était initialement attendu que le stade d'élaboration aurait été lancée en 2013 et donc que le stade d'orientation l'aurait précédé, au plus tard, en 2012. Mais ce stade d'élaboration a été reportée à 2014 puis 2015 pour ne finalement débuter qu'en 2016, obligeant le stade d'orientation à s'étaler d'autant jusqu'en 2016.

Le stade d'orientation est destiné, d'une part, à stabiliser le besoin opérationnel et, d'autre part, à étudier les options du DOR et à identifier la (ou les) solution(s) préférentielles. Ce stade s'attache, en particulier, à vérifier la faisabilité de chacune des options (analyse des atouts et faiblesses aux niveaux économiques, performances, délais, soutien) et à en préciser les caractéristiques dimensionnantes, en vue de la rédaction du DOssier de Choix (DOC) en fin de stade.

Ce stade est conduit, sous la responsabilité du CEM, sous la direction d'une Equipe De Programme Intégrée (EDPI ) jusqu'à la fin du programme d'armement. Il s'agit d'une structure ad hoc composée, pour partie, par du personnel de la DGA et en partie par du personnel des Armées (et en particulier de l'Armée concernée). Et l'EDPI est mise à disposition du collège des Officiers de Cohérence Opérationnelle (OCO) et les Architectes de Système de Force (ASF).

L'objectif de l'EDPI est de fournir un DOssier de Choix (DOC) qui instruit toutes les solutions à un niveau équivalent et propose in fine une solution préférentielle. Le DOC est soumis au Ministre dans le cadre du CMI. La fiche de caractéristiques militaires stabilisée (FCMs) qui accompagne le DOC constitue la référence du besoin à ce stade.

     Il en ressort que cela invite à supposer qu'un Conseil des armements nucléaires - formation spécialisée du Conseil de Défense - a pu se dérouler dès 2013 car des crédits ont été inscrits à la LPM (2014-2019). Et c'est au cours de l'une des séances du Conseil des armements nucléaires que furent prisent, par le Président François Hollande, les décisions structurantes concernant le FMOD à partir du DOssier de Choix (DOC) et de la fiche de caractéristiques militaires stabilisée (FCMs).

Il a donc été décidé que le futur vecteur serait une évolution incrémentale du MSBS M51 au lieu de lancer le « M6 », ayant vocation à être de dimensions bien plus importantes. Ce choix a été justifié par l'intérêt de lisser les flux budgétaires et permettre une bonne conservation des compétences industrielles (Laurent Collet-Billon, Délégué Général à l'Armement (28 juillet 2008 - 1er juillet 2017), audition devant la commission de la Défense et des forces armées, Assemblée nationale, 30 avril 2014).

Le Président de la République, M. François Hollande, proclamera sa décision, à l'occasion du prononcé de son discours sur la dissuasion, où il affirmait : « j’ai donc fait en sorte aussi, s’agissant de la composante océanique, de lancer des adaptations futures du missile M51, pour permettre que le tonnage des futurs sous-marins reste très proche de celui nos Triomphant. » (François Hollande, Président de la République, Discours sur la dissuasion nucléaire - Déplacement auprès des forces aériennes stratégiques. Istres, 19 février 2015).

     Le dimensionnement a été fait sous contrainte de coût avec un tonnage équivalent au prédécesseur, compatible avec les installations à terre et le MSBS M51, tout en améliorant la discrétion acoustique, la furtivité. Il faut dire quant aux « installations à terre » car les bassins Nord et Sud de l’Ile Longue avaient été agrandis entre 1987 et 1993. Et les limites physiques intrinsèques du site vis-à-vis de son organisation particulière invitent fortement à considérer de ne pas relancer de grands travaux pour soutenir des bateaux dépassant les gabarits actuels des bassins mais aussi le tirant d’eau admissible dans le port militaire.

Et ce sont les études de dimensionnement, contenues dans ou plusieurs marchés FMOD de 2011 et qui se seraient poursuivies jusqu'en 2016, que les travaux sur l'architecture des futurs SNLE ont précisé l'architecture générale vis-à-vis du devis financier et des objectifs du programme, et donc de faire émerger les projets de variantes dont certains furent présentés dans le DOssier de Choix (DOC). Rien ne permet d'indiquer si en 2013 ont été présentés d'autres réponses techniques qu'un SNLE.

Le programme SNLE de 3ième Génération (SNLE 3G) est donc lancé depuis l'inscription de ses premiers financements à la LPM (2014-2019) afin de permettre d'engager le stade d'élaboration, préparant à l'entrée en réalisation.

 

© Naval group. « Prédimensionnement, volumes principaux », Alain Bovis, La technologie des sous-marins, Bayeux, Heimdal, 2016,  p. 19.

 

 

Élaboration (2016 - 2021)

     Le stade d'élaboration, conduit sous la responsabilité du Délégué général à l'Armement, vise, dans le cadre notamment d'un dialogue avec l'industrie, à spécifier la ou les solutions retenues à l'issue de l'examen du DOssier de Choix (DOC), à en fixer les délais et les coûts de référence proposés pour la réalisation du programme de SNLE de 3ième Génération (SNLE-3G).

Il repose sur l'élaboration d'une définition du système suffisamment complète et précise, sur la préparation des contrats principaux d'acquisition incluant le choix de l'organisation industrielle, sur la levée des risques des points critiques, sur l'évaluation de l'impact des risques résiduels et sur les modalités de maintien en condition opérationnelle et de retrait du service.

L'EDPI produit, avec l'état-major des armées ou par délégation l'état-major de la Marine nationale, la Fiche de Caractéristiques Militaires de référence(FCMr) et définit également définit les modalités d'adoption et de mise en service opérationnelle (MSO).

La phase d'élaboration débutait en novembre 2016 par la notification du contrat portant les études de l'avant-projet détaillé (vocable de l'industriel) du SNLE-3G pour une durée de trois années et devant définir l’ensemble des exigences, capacités opérationnelles demandées mais également les nouvelles technologies qui seront intégrées ainsi que l’architecture générale du sous-marin. Et ces travaux seront pilotés par Naval group (maître d’œuvre d’ensemble et architecte d’ensemble du navire) et Technicatome (maître d’œuvre et fournisseur des réacteurs nucléaires). Une maquette naviguante fut essayée dès 2017.

Et c'est au cours de cette phase que Naval group inaugurait au premier trimestre 2018 le bâtiment Archimède (6200 m²) dont la fonction sera d'héberger les équipes d’ingénierie et de programme du programme SN3G.

L'avant-projet détaillé du SN3G apparaissait la première fois en 2019 quand sa maquette navigante, justement, fut photographiée par M. Yannick Smaldore (« DGAHydrodynamics: inside the largest hydrodynamic test facility in Europe – Part 2 », Naval News, 20 novembre 2019). Et l'architecture générale fut confirmée par une vue du même bateau dans le document « Le projet de loi de finances 2020 - LPM année 2 » (p. 28).

Ce stade comprenait, aussi, aux alentours de 2016, l'avis rendu par l'Autorité de Sûreté Nucléaire Défense (ASND) sur le programme SN3G par lequel l'ASND s’assurait que les options de sûreté présentées étaient de nature à améliorer le niveau de sûreté et qu’elles répondaient aux enjeux de sûreté induits notamment par l’évolution des connaissances.

Le stade d'élaboration est clos par l'approbation du dossier de lancement de la réalisation (DLR) qui expose le périmètre du programme, les performances attendues, les délais et les coûts de réalisation. Le DLR aurait donc été présenté en Conseil des armements nucléaires fin 2020 ou bien au début de l'année 2021. L'opération d'armement peut alors entrer au stade de la réalisation.

 

© Naval News. Yannick Smaldore, « DGA Hydrodynamics: inside the largest hydrodynamic test facility inEurope – Part 2 », Naval News, 20 novembre 2019.

 

Réalisation (2021 - 2025)

Le stade d'élaboration, toujours placée sous la responsabilité du DGA, a pour but principal de livrer aux armées le système d'armes dont son système de soutien, en réponse au besoin exprimé. Ceci comprend la réalisation du système, l'exécution de son MCO initial et la préparation du stade d'utilisation. Le stade de réalisation peut se poursuivre parallèlement au stade d'utilisation. Il est clos après la dernière livraison (2050).

L'entrée en phase de réalisation du programme signifie, pour Naval group, le lancement des études détaillées de l'avant-projet qui devraient s'étaler entre 2021 et 2025, pour un montant pouvant atteindre 5100 M€ puisqu'il s'agit du volume financier alloué dans le PLF 2020 à la « sous-action 06.24 » dont l'augmentation s’explique principalement par le passage en phase de réalisation du programme SNLE-3G.

La phase d'industrialisation sera conduite sous la responsabilité des maîtres d'œuvre dont Naval group qui pilotera une chaîne de sous-traitants probablement composée d’industriels des secteurs mécanique, électrique et électronique, parmi lesquels figurent notamment Thales, Safran, Cnim, Aubert & Duval, Creusot forges, Valinox, Eca, Techlam, GE Thermodyn ou encore Jeumont, mais aussi plusieurs centaines de PME.

© Hélène Masson et Stéphane Delory, « Impact économique de la filière industrielle, "Composante océanique de la Dissuasion", Volet 2, SNLE et Missiles stratégiques », Fondation pour la Recherche Stratégique, DEFENSE&Industries n°9, avril 2017.

La fabrication des éléments de coque du SN3G n°1 débuterait avec le lancement de la production en 2023, de sorte qu'il n'y ait pas d'interruption avec les travaux de coque du sixième Barracuda, c'est-à-dire le Casabianca, afin d'éviter tout creux dans le plan de charge et donc tout éventuelles pertes de compétences. Et il s'agirait donc bel et bien de la découpe de la première tôle. Il ne serait pas surprenant que ce soit la société Industeel, par son site du Creusot, et filiale d’ArcelorMittal, qui fournisse les aciers à haute limite d’élasticité soudables (HLES). Et c'est la même société qui fournira le programme Dreadnought (SSBN HMS Dreadnought, HMS Valiant, HMS Warspite, HMS King George VI) de la Royal Navy.

La mise sur cale du SN3G n°1 interviendrait durant l'année 2025, au terme de la phase de conception, c'est-à-dire avec la fin de sa dernière et ultime phase : les études détaillées. De sorte que l'assemblage sur cale se déroulerait entre 2025 et 2033 ou 2034, laissant une à deux années de conduite des essais à quai et à la mer du bateau par le constructeur.

Sur la partie réalisation, il a été affirmé par le ministère des Armées que le programme nécessiterait 100 millions d'heures de travail dont :

• 15 millions pour les études détaillées (2021 - 2025), 
• plus de 80 millions d'heures de travail pour la construction, ce qui invite à croire que chaque SN3G exigera 20 millions d'heures de travail.

À titre de comparaison :

La construction du SN2G n°4 - Le Terrible (2000 - 2010) - nécessitait 14 millions d'heures de travail.

Une Indisponibilité Périodique pour Entretien et Réparation (IPER) Adaptation M51 (IAM51) d'un SN2G de classe Le Triomphant exigeait, en moyenne, 4 millions d'heures de travail sur 30 mois.

Une IPER, comme celle entamée par Le Terrible en janvier 2021, demande 2,5 millions d'heures sur 14 mois.

Le SN3G n°1 bénéficiera donc de la découpe de sa première tôle en 2023. Il sera mis sur cale en 2025 et simultanément sera lancé l’usinage de son réacteur nucléaire. La mise à l’eau pourrait intervenir en 2033 ou 2034, date à partir de laquelle les essais constructeurs à quai puis en mer seront conduits. La livraison du SN3G n°1 à la Marine nationale est visée pour 2035. L’admission au service actif devant être prononcée en 2036. Les suivants devraient être livrés tous les cinq ans : SN3G n°2 en 2040, SN3G n°3 en 2045 et SN3G n°4 en 2050. L’homogénéité de l’escadrille de SNLE serait atteinte en 2050. Et parallèlement, les Triomphant (Le Triomphant (1997 - 2037 ?), Le Téméraire (1999 - 2039 ?), Le Vigilant (2004 - 2044 ?), Le Terrible (2010 - 2050 ?) seront désarmés du service autour de l’atteinte de leurs 40 années de service. 

 

Chaufferie nucléaire embarquée  

     La France est l'un des quatre pays au monde capables de maîtriser la propulsion navale nucléaire.

La filière des réacteurs nucléaires navals K15 («K» pour compact et « 15 » pour 150 MW thermique) a été développée grâce à un réacteur d'essai - le Réacteur de Nouvelle Génération (1989 - 2005) - qui a conduit au développement du K15 , élément central des propulsions des SNLE-2G de classe Le Triomphant (4) et du Porte-Avions Nucléaire (PAN) Charles de Gaulle. Le programme Barracuda (SNA de classe Suffren) bénéficie d'une évolution de ce réacteur K15, sans modification significative de l'architecture de celui-ci.

En 2018, il avait été dit devant le Parlement que le CEA-DAM travaillait, déjà, sur la nouvelle chaufferie qui est actuellement en phase d’avant-projet détaillé. Mais il n'y a pas de trace du début des travaux d'études amont menés par le CEA-DAM (maître d'œuvre) et de TechnicAtome (maître d'ouvrage) pour la conception de la chaufferie et des cœurs des SNLE de 3ième Génération (SNLE-3G). Naval group conçoit et fabrique, via son site d'Indret, les Compartiments Chaufferies Nucléaires (CCN) avec tous les auxiliaires et systèmes associés. Le Réacteur d’EssaiS (RES) - dont la première divergence a eu lieu le 10 octobre 2018 - devrait fonctionner jusqu'en 2023 au profit de la conception de cette chaufferie des SN3G.

La fabrication de la première chaufferie débutera en 2025.

Et il a été affirmé, toujours par le CEA-DAM, que le besoin opérationnel ne demandait pas de grand changement sur ces chaufferies : probablement en raison du fait que le dimensionnement du SN3G est sensiblement le même que celui des SN2G. S'il s’agissait d'une nouvelle évolution du K15, le futur réacteur nucléaire embarqué pourrait présenter des différences en matière de réfrigération et d’échanges thermiques mais également un renforcement des sûreté et sécurité nucléaire et les futurs chaudières bénéficier d'un supplément de puissance eu égard à un tonnage plus important.

Et cette nouvelle chaufferie a été présentée comme devant faire le lien avec le réacteur nucléaire embarquée K22 est mis à l'étude par le CEA-DAM et bénéficiera de la disponibilité du RES à partir de 2023. Bien que les puissances thermiques des deux chaufferies ne soient pas comparables - de l'ordre des 150 MW pour la chaufferie des SN3G et 225MW pour le K22 -, le réacteur du programme PA-Ng reprendra une part significative des technologies et des choix architecturaux du K15.

Rien n’a été dit quant aux objectifs opérationnels de la propulsion mais il ne serait nullement étonnant qu’elle puisse bénéficier des avancées du programme Barracuda en termes de vitesse tactique silencieuse, ce qui améliorerait les capacités des SNLE-3G à esquiver ou bien à se dérober, voire à rejoindre plus rapidement une zone de patrouille que leurs prédécesseurs.

 

© Marine nationale et Naval group.

Avant-projet sommaire

     La recherche de l'invulnérabilité des futurs SN3G exigera de les concevoir face aux menaces des années 2030 et qu'ils puissent s’adapter au contexte stratégique jusque dans les années 2080. Cela implique des avancées permanentes dans les domaines suivants :

• la capacité de détection des menaces grâce à une suite sonar aux performances renforcées ; 
• la furtivité vis-à-vis de sonars actifs et passifs (signaux transitoires et UBF notamment) et vis-à-vis des systèmes de détection non acoustiques, grâce notamment à l’emploi de revêtements de coque et à des options architecturales dimensionnantes pour l’index de cible ; 
• la capacité d’évasive, grâce à des performances propulsives spécifiques ; 
• la capacité à résister aux attaques (autodéfense, leurrage, survivabilité).

     La maquette navigante et les images de synthèse présentées tant par l'industriel, la DGA ou encore le ministère des Armées depuis 2019 présentent toutes l'apparence d'une même coque, avec les mêmes éléments apparents : massif, appareil à gouverner, sonars, 16 tubes lance-missiles en deux soutes à missiles balistiques, chacune percées à 8. Et dans cette perspective, l'architecture générale du SN3G reprend les principaux éléments architecturaux des SN2G, de sorte qu'il semble constituer extérieurement une version modernisée et légèrement agrandie des Triomphant.

Au sujet du diamètre ou du maître-bau (sa plus grande largeur) de la coque du SN3G, les deux premiers facteurs le dimensionnant sont la hauteur du missile puis celle de la chaufferie :

Premièrement, il avait été décidé en 2013 que la future plateforme sous-marine embarquera une évolution incrémentale des missiles Mer-Sol Balistique Stratégique (MSBS) M51.4 mais également la version précédente, le M51.3, devant entrer en service en 2025. La hauteur des tubes lance-missiles ne sera donc pas inférieure afin de pouvoir recevoir ce missile de 12 mètres.

Deuxièmement, le SN3G bénéficiera donc d’une nouvelle évolution du réacteur K15, devant faire le lien avec les K22 du programme PA-Ng dont les dimensions ne devraient pas fondamentalement être modifiées, malgré la recherche d’un supplément de puissance.

C’est pourquoi le diamètre ne devrait pas être moins important que les 12,5 mètres des Triomphant (2) et il ne serait guère surprenant qu’ils atteignent les 13 mètres. La dernière donnée dimensionnante demeurant l’eau disponible sous la quille dans le port militaire de l’Ile Longue et donc le tirant d’eau ne devant pas être dépassé. 

     La directrice du programme (Naval group), Mme Muriel Lenglin, avait elle-même affirmé que le SN3G sera long « d’environ 150 mètres », ce qui peut signifier dans cette expression que la fourchette serait comprise entre 148 m et 158 mètres car, et sinon, le SN3G mesurerait environ 145 ou environ 160 mètres. Le ministère a dit à la presse que cette même longueur serait supérieure à 140 mètres. H. I. Sutton, à partir des aperçus de l'avant-projet détaillé ou sommaire, estimait la longueur à 148 mètres. Ici même avait été proposée 155 mètres.

     Il est moins difficile d'estimer le déplacement du SN3G puisqu'un document de DCNS, et donc aujourd'hui Naval group, le présentait comme étant en 2017 de 14 500 tonnes quant au déplacement en surface. Il serait surprenant que cette donnée eût été bouleversée en quatre ans. Le déplacement en plongée, par analogie avec les Triomphant (12 640/14300 tonnes), serait donc de l'ordre des 16 400 tonnes. À titre de comparaison, les SSBN de classe Dreadnought atteindront 17 200 tonnes en plongée, pour une coque longue de 153,6 mètres mais pour seulement 12 tubes lance-missiles.

     Pour un sous-marin, et à caractéristiques militaires équivalentes : une augmentation de poids et de volume se traduit, presque toujours, par des aménagements spécifiques à la recherche d'une meilleure discrétion acoustique. Un exemple illustrant bien l' « ogre » constitué par cette œuvre est le remplacement des SSBN de classe Ohio (16 764/18 750 tonnes) de 170 mètres pour 24 tubes lance-missiles par des SSBN de classe Columbia (21 140 tonnes en plongée) de 171 mères pour seulement 16 tubes lance-missiles, disposés de la même manière que sur les Ohio. Et il semblerait bien que l'allongement constaté des SN3G vis-à-vis des SN2G profite essentiellement à la zone arrière et donc à la propulsion afin d'intégrer des évolutions permettant d'accroître la discrétion acoustique.

     L'architecture générale diffère de celle des SN2G sur plusieurs points dont le premier est le massif, certes présente un pied de massif plus prononcé et plutôt à la manière des Suffren, qui est presque deux fois plus large que celui des Triomphant. Et c'est une rupture car, à la manière des choix américains, les ingénieurs français avaient toujours traditionnellement privilégié un massif aussi mince que possible, afin de limiter l' effet de voile lors des girations.

Et il est d'une forme similaire à celui des Dreadnought. Il restera à spéculer sur ce qui peut exiger un tel supplément de volume, et donc de poids, dans les hauts entre les aériens, les antennes et bouées remorquées et les antennes sonars. Il a été précisé que les futurs mâts des SN3G se situeront à mi-chemin entre les choix technologiques retenus pour les Suffren et de ceux dont les résultats ont pu être observés sur les Virginia. 

     La coque est bien moins ronde que sur les SNLE-2G de classe Le Triomphant pour quasiment adopter une forme en diamant. Une arrête semble émergée à mi-hauteur de la coque, départageant les flancs en deux surfaces inclinées, à la manière de ce qui a pu être observé sur d’autres classes en Allemagne, au Royaume-Uni ou encore au Japon. Ces formes accentuent la capacité de réflexion des ondes sonars actives de la coque.

Et la coque est presque entièrement recouverte de tuiles anéchoïques, hormis les surfaces des barres de plongées, du dôme sonar, des portes des tubes lance-missiles et des caches des antennes sonar. Cela signifie qu'il est acté que la diffusion des sonars actifs à très basse fréquence à l'horizon des années 2030 qu'il n'est plus possible de faire l'impasse quant à ce choix qui exige d'être pris en compte dès la conception car le poids des tuiles additionné à la réduction du volume interne sous l'effet de la pression alourdit d'autant plus le bateau dans le cadre de la poussée d'Archimède.

Mais il est également précisé qu'un revêtement de masquage est appliqué sur toute la coque, et ce serait donc en plus des tuiles anéchoïques. Ce revêtement a pour rôle de réduire le bruit rayonné par le SN3G face aux sonars passifs vis-à-vis des transitoires émis par le bord.

Et les objectifs de discrétion acoustique acoustiques couvriront toute la gamme de fréquence des sonars actifs et passifs : même l'Ultra Basse Fréquence (UBF). Quant à la discrétion générale de la plateforme, le ministère des Armées indique qu'une discrétion magnétique innovante sera mise en œuvre face à la menace aéroportée. Et une nouvelle usine de retraitement de l'atmosphère du bord sera conçu afin d'atteindre l'objectif « zéro rejet gazeux ». Il n'en faudra pas plus pour voir l'influence des derniers travaux, notamment britanniques, en termes de détection non-acoustique.

Il est à noter que les SN3G seront donc des bateaux de l'âge de l'UBF. Une gamme de fréquence où même le plus silencieux des propulseurs émet et à des portées plusieurs fois plus importantes que dans les très basses et basses fréquences. Et pour le porteur de ces moyens de détections passifs UBF, c'est-à-dire le SN3G, les choix technologiques devant lui permettre de s'en prémunir seront donc intégrées dans la conception de tout le bateau.

L'ambition déclarée du programme SN3G est de parvenir à rendre les bateaux aussi bruyants qu'un banc de crevettes. Autrement dit, ils se confondront avec les biologiques parmi les moins bruyants.

     Le dôme sonar et les antennes de flanc rappellent celles des SN2G de classe Le Triomphant et il y aurait même matière à se demander s'il ne s'agirait pas, tout simplement, de la suite sonar des Triomphant afin de ne pas montrer l'état actuel des choix possibles ou faits à partir des études commandées à Thales le 8 février 2018.

Ce contrat d'une durée de 52 mois devrait s'achever en juillet 2021. Ces études amèneront Thales à achever la conception et la qualification d’un très large système antennaire et des capacités de traitement associées, rendues possible par les avances algorithmiques et la révolution numérique. Les sonars atteindront l'âge de l'Ultra Basse Fréquence (UBF), offrant de nouvelles possibilités en détection 3D (azimut, élévation, portée). Et il a pu être dit qu’une solution innovante a été retenu pour le sonar d’étrave.

Ce nouveau programme de recherche et développement, qui s’appuie sur le résultat d’études lancées lors des deux précédentes lois de programmation militaire, permettra d’achever la validation des antennes de flanc de 4e génération, de développer un nouvel intercepteur sonar, les algorithmes de traitement d’antenne adaptatif et de classification de dernière génération et un concept innovant d’antenne d’étrave qui pourrait rappeler le Large Aperture Bow Array des Virginia Block III et suivants.

Le contrat fait suite à un contrat annoncé en 2016 pour développer le réseau linéaire remorqué ALRO basé sur la technologie optique.

De premières versions des futurs antennes sonars et des systèmes associés seront installées à bord des SN2G lors des prochaines IPER, bien que celle entamée depuis janvier 2021 au profit du Terrible (2010) ne paraisse pas être concernée. Les autres SN2G seront équipés à partir de 2025.

Et les SN3G emploieront l'intelligence artificielle au sein de la suite sonar avec le système de traitement des données des capteurs ALICIA (Analyse, Localisation, Identification, Classification Intégrées et Alertes) qui optimisera la charge de travail des opérateurs et apportera une aide à la décision.

Mais plus largement, une nouvelle version du Système de COmbat Sous-marins ou plus tard encore le SYstème de combat COmmun Barracuda Snle (SYCOBS) : le SYCOBS 3.0. Il avait été présenté à l'occasion de l'édition 2019 des Naval Innovation Days (NID) de Naval group. L''un des apports majeurs sera l'emploi du « Deep learning » à partir des versions actuelles et précédentes du système de combat. Et il bénéficiera seulement après de nouvelles versions qui mettront à jour le système de combat au fur et à mesure. Et l'emploi de l'intelligence artificielle ne se limitera pas seulement au traitement des pistes dans toutes les gammes de fréquence des antennes sonar.

Et le SYCOBS 3.0 changera de périmètre puisqu'il intégrera non seulement le SdC/« CMS » mais également l' « Integrated Platform Management Systems » (IPMS). De sorte que l'emploi de l'intelligence artificielle à bord des SN3G est donc généralisé à l'ensemble du bateau avec un accroissement de la centralisation des organes de direction, issus de toutes les fonctions.

Il s'agirait d'en conclure que, et à la manière des Frégates de Défense et d'Intervention (FDI), les calculateurs du bord devraient être concentrés dans des « data centers » dont la puissance serait allouée selon les priorités de la situation.

     Les tubes lance-torpilles sont toujours au nombre de quatre et placés de part et d'autre du dôme sonar, tirant légèrement par le travers. Il semble avoir été envisagé de les disposer dans l’axe du bâtiment, à la manière des Rubis (6) et des Suffren (6) afin de pouvoir tirer les armes sur presque toute la plage de vitesse mais une évolution de l’antenne sonar d’étrave envisagée semble avoir obligé à demeurer sur l’actuelle disposition des SN2G.

Ils seront donc toujours alimentés par deux soutes à armes tactiques pouvant, potentiellement et à l'instar des SN2G, contenir, chacune, 5 armes et portant le tout à 10 armes, sans compter celles éventuellement disposées aux tubes et, éventuellement, une ou deux sur les installations de manutention des armes : soit entre 14 et 16 armes. La torpille lourde sera la F21 puisqu’il n’y a pas d’alternative, le missile anti-navire serait le SM39 Block 2 Mod 2 car rien n’a encore été annoncé quant à une version sous-marine du FMAN/FMC, tout comme pour une éventuelle mise à l'étude d'une version destinée à l'auto-défense de la torpille légère Mu90 par interception « hard kill » de torpilles assaillantes.

     À l'arrière, l'appareil à gouverner n'est plus en « H » comme sur les Triomphant mais désormais en croix de Saint-André, comme cela a été retenu pour le programme Barracuda et essayé à la mer sur le Suffren depuis le 27 avril 2020. Il est à remarquer que les quatre gouvernes n’ont pas été retravaillés afin de pouvoir mettre l’eau en mouvement par une légère courbure avant que celle-ci ne s’engouffre dans la pompe-hélice, à la manière de ce qui a été observé sur les Type 212A allemands.

Le risque n'a donc pas été pris de mettre à l'étude un nouvel appareil à gouverner qui aurait réduit le nombre de gouvernes, et donc de parties mobiles, de quatre à trois.

Il est remarquable qu'un appendice ait été ajouté entre les deux gouvernes supérieures, à équidistance de l'une de l'autre, dans une disposition très similaire aux Columbia du programme SSBN(X). La future Antenne Linéaire Remorquée à technologie Optique (ALRO) viendra donc être branchée à cet endroit.

La pompe-hélice (ou pump-jet) est remarquable par ses dimensions qui semblent être notoirement inférieures à celles des Triomphant. Et ne semble pas, extérieurement, présenter d'évolution par rapport à celle des Suffren.

 

MSBS : M51.4

     Pour le vecteur de la Composante Embarquée du Système d'Armes Dissuasion (CSAD), Airbus Safran Launchers (maître d’œuvre du missile stratégique) et le CEA-DAM (maître d’œuvre d’ensemble des armes – têtes nucléaires – et de la simulation) sont responsables des futurs M51.3 et M51.4.

Le missile Mer-Sol Balistique Stratégique (MSBS) M51 est issu du programme M5 dont le lancement de la définition avait commencé en 1992. Mais le programme M5 avait été remanié afin de réduire l'ambition portée par ses objectifs opérationnels (12 000 km de portée pour 10 têtes nucléaires) comme cela fut décidé en février 1996 par le Président de la République.

     Il bénéficiera d'une rénovation à mi-vie au début des années 2020. Elle portera sur le troisième étage afin de permettre d'emporter plus de masse et donc d'améliorer la souplesse d'emploi du vecteur. Et ces travaux devraient aboutir à la mise en service le M51.3 en 2025.

     Une nouvelle version - le M51.4 - devrait être admis au service actif en 2035, soit simultanément à la livraison du SN3G n°1 par la Marine nationale. Toutefois, ces deux générations de missiles seront compatibles avec le programme SN3G. En 2017, le lancement de la réalisation du M-51.4 était attendue en 2022.

Il peut être supputé que le premier, voire le deuxième étage, du M51 seront remplacés et qu'une nouvelle tête nucléaire prenne la suite de la TNO 2.

 

SNLE-3G et équipages mixtes

     Le programme de SNLE de 3ième Génération (SNLE-3G ou SN3G) est le premier programme national de sous-marins à être conçu dès l'origine pour l'embarquement de femmes, le programme Barracuda n'ayant intégré cette spécification qu'au cours de son exécution. Et il convient de noter que le programme SNLE-3G, du côté de l'industriel et donc de Naval group, est dirigé depuis 2015 par Mme Muriel Lenglin.

La Marine nationale n'est pas pionnière car la Sjøforsvaret (Marine royale norvégienne) embarquait des femmes à bord de ses sous-marins dès 1995, et devenait même la première marine au monde à nommer une femme commandant de sous-marin. La décision avait été prise en France dès 2014 mais les premiers embarquements des trois pionnières n'eurent lieu qu'au printemps 2018.

 

Ce papier paru le 23 février 2021 a bénéficié d’utiles précisions le 26 février qui n’auraient pas mérité d’être apportées dans une nouvelle publication.