Le spatial, entre rêve et enjeu stratégique

Il suffit d’une nuit à la belle étoile pour replonger dans les questionnements sans fin de l’enfance : sommes-nous seuls dans l’Univers ? Peut-on remonter le temps ? L’espace a-t-il une limite ? Et qu’y a-t-il au-delà de cette limite ? « Aujourd’hui, on sait que les étoiles autour de nous sont réparties sur un espace très grand et que nous faisons partie de la banlieue d’une galaxie parmi tant d’autres », explique Eve-Aline Dubois, mathématicienne de formation et chercheuse au Département de sciences, philosophies et sociétés de l’UNamur. « Mais c’est une prise de conscience récente, qui marque les débuts de la cosmologie comme science, datant plus ou moins des années 1920. » Parce qu’elle considère l’Univers dans son ensemble, la cosmologie opère en réalité un « énorme zoom arrière » par rapport à l’astronomie conventionnelle. « À l’échelle de la cosmologie, une galaxie est un point », résume la chercheuse.

Un constat qui l’a menée à s’intéresser à la notion d’infini à la fin du Moyen-âge et au début de la Renaissance. « À l’époque, l’infini était considéré comme un attribut de Dieu : c’était donc plutôt une question théologique, avant que le débat ne glisse vers des considérations davantage scientifiques et philosophiques. Et ce n’est qu’à fin du 19e et au début du 20e siècle que la notion d’infini a été correctement mathématisée. »  Un infini qui peut être envisagé à la fois dans sa dimension temporelle et dans sa dimension spatiale. « Peut-on remonter à l’infini dans le passé et est-ce que l’Univers a un futur infini ? Avec le Big Bang, cette théorie tombe à l’eau puisqu’il y aurait un début... Mais aussi : est-ce que l’Univers a une frontière ou est-ce que c’est comme la surface d’une sphère qui, si on la parcourait, donnerait l’impression de ne jamais arriver au bout ? » 

S’il intéresse la philosophie des sciences, l’espace est aussi au cœur d’enjeux économiques et géopolitiques très concrets. Grâce aux mathématiques appliquées, Jérôme Daquin, chargé de cours au Département de mathématiques de l’UNamur, cherche à mieux comprendre comment se comportent les satellites et les débris spatiaux qui se trouvent dans le voisinage de la Terre. « À terme, l’objectif est de pouvoir guider les décisions politiques ou législatives permettant de préserver l’espace, qui est de plus en plus considéré comme une ressource, au même titre que les autres ressources naturelles », explique-t-il. Aujourd’hui, l’espace n’a en effet jamais été autant peuplé de satellites, parfois envoyés en escadrons, notamment pour les besoins relatifs aux nouvelles technologies et à l’Internet à haut débit. Mais parallèlement, l’environnement spatial est encombré de plusieurs millions d'objets devenus inutiles et hors de contrôle. « Ces débris spatiaux ont différentes sources », détaille Jérôme Daquin. 

Grâce à la théorie des systèmes dynamiques et au champ dit de la « complexité », Jérôme Daquin essaie donc de comprendre comment les objets spatiaux se comportent sur de grandes échelles de temps, afin de proposer des scénarios pérennes. « Ces scénarios permettent par exemple d’envisager de placer un satellite sur telle orbite dont on sait qu’elle ne se déformera pas avec le temps. » Car aujourd’hui la question des débris spatiaux est devenue centrale non seulement pour certains opérateurs privés, mais aussi pour les pouvoirs publics et en particulier pour le secteur de la défense. « L’espace a toujours été un lieu d’influence stratégique », rappelle Jérôme Daquin. « Pour les armées, en avoir une bonne connaissance est toujours très intéressant. » Aujourd’hui, il existe d’ailleurs une synergie entre les acteurs universitaires et les acteurs privés concernant la production de données relatives à l’environnement spatial. « Il y a quinze ans, ça n’existait pas, mais aujourd’hui, de plus en plus de sociétés produisent leur propre catalogage. » 

Si l’espace est une ressource essentielle pour le secteur des nouvelles technologies, l’informatique et l’intelligence artificielle (IA) permettent en retour de mieux comprendre les énigmes qu’il abrite encore. L’équipe de Benoît Frenay, professeur à la Faculté d’informatique de l’UNamur, collabore par exemple au projet VAMOS, qui étudie l’atmosphère de Vénus. 

« Cela permet de travailler non pas directement sur un système de planètes lointaines par exemple, mais sur son "jumeau numérique" qu’on aura construit à partir de données. Car si on ne peut pas envisager de modifier une étoile et ses planètes, en informatique, c’est possible ! On peut tout à fait modifier un système solaire numérique et observer par exemple ce qui se passerait si une des planètes était un peu plus grosse... Enfin, on peut aider les missions elles-mêmes, en embarquant dans la sonde des techniques IA. »

En participant à analyser la composition physique et minéralogique des roches à la surface de Mars ou de Vénus, la géologie permet ainsi de mieux comprendre les conditions nécessaires à l’apparition à la vie et pourquoi, précise Max Collinet, cette vie s’est plutôt développée sur la terre, « notre planète préférée » ... 

Fin 2022, l'UNamur a rejoint l'Alliance européenne UNIVERSEH (European Space University for Earth and Humanity) axée sur la thématique de l’espace, avec comme objectif de relever les défis sociétaux et environnementaux relatifs à la politique spatiale européenne. Cette Alliance s’inscrit dans l’initiative des Alliances européennes lancées en 2017 par Emmanuel Macron. « Une alliance européenne, c’est un réseau d’universités qui se mettent ensemble de manière volontaire avec comme objectif de construire un campus international et faciliter ainsi le développement de parcours internationaux intégrés accessibles à différents profils d’apprenants », explique Isabella Fontana, directrice du service des relations internationales à l’UNamur. « Cela implique une grande ouverture pour les étudiants qui peuvent choisir des parcours innovants et reconnus au niveau européen, mais aussi pour les enseignants, qui peuvent collaborer dans un contexte propice aux interactions transfrontalières, transdisciplinaires et en dialogue avec les écosystèmes régionaux. » 

Les alliances peuvent être soit transversales soit thématiques, comme c’est le cas de l’alliance UNIVERSEH. « Le cas de la Belgique est assez particulier puisque toutes les universités faisaient déjà partie d’une alliance en 2022, à l’exception de l’UNamur. Il y avait donc un enjeu stratégique particulier pour notre université à intégrer à son tour une alliance », poursuit Isabella Fontana. En rejoignant les six autres partenaires de l’alliance – dont l’Université de Toulouse, leader européen dans le domaine du spatial –, l’UNamur peut désormais prétendre à de nouvelles opportunités en termes de collaborations internationales, d’enseignement et de recherche. « L’une des forces de l’UNamur par rapport au spatial, c’est le volet médiation scientifique et éducation », détaille Isabella Fontana. « Cela dit, l’objectif de l’Alliance, c’est surtout de pouvoir travailler en réseau, d’alimenter le processus de conscientisation de l’importance du réseau surtout dans le domaine de l’enseignement et plus généralement du développement économique. À l’UNamur, nous avons par exemple consacré une partie du budget à des séjours pour les membres du personnel académique et scientifique qui souhaitent développer des collaborations notamment au niveau de l’enseignement avec les universités partenaire, des collaborations qui, bien évidemment, ont le potentiel d’avoir des retombées aussi sur la recherche. » 

« L’UNamur a rejoint relativement récemment l’Alliance. Organiser et accueillir l’assemblée générale était une façon de montrer et démontrer notre investissement dans ce projet. C’était aussi l’occasion de faire connaitre Namur et son écosystème », souligne Annick Castiaux, Rectrice de l’UNamur. Objectif principal de l’assemblée générale : réunir l’ensemble des partenaires et des personnes impliquées dans la réalisation du projet afin d’échanger sur les avancées et les difficultés du projet, mais également de constituer des équipes solides et solidaires et d’encourager l’esprit d’équipe. Des réunions de travail, des ateliers thématiques et moments d’échanges collectifs avaient lieu tout au long de ces trois journées.

Domaine complexe relevant à la fois des sciences « dures », mais aussi des sciences humaines et notamment de la philosophie des sciences, le spatial est par ailleurs très présent dans la littérature et le cinéma. Ce qui en fait une « thématique parfaite pour la vulgarisation », selon Maxime Dussong, chargé de communication et d’événements au Confluent des Savoirs, le service de vulgarisation de la recherche de l’UNamur. « Dans la culture, l’espace est partout. C’est une porte d’entrée intéressante même s’il faut aussi casser les stéréotypes. Et rappeler que le spatial, ce n’est pas que les astronautes... ». C’est notamment l’objectif du Printemps des Sciences, une initiative de la Fédération Wallonie-Bruxelles à laquelle participe activement l’UNamur. « À travers cet événement, nous rappelons que la thématique de l’espace se décline dans tous les métiers STEM (science, technology, engineering, and mathematics). À cette occasion, nous organisons aussi des visites de l’Observatoire astronomique Antoine Thomas de l’UNamur, qui rencontrent toujours un énorme succès. Elles permettent au public d’y découvrir les différents instruments utilisés, mais aussi, si la météo le permet, d’observer le ciel... » 

Événement dédié, la Space week organisée à l’UNamur (la dernière édition s’est tenue en octobre 2024) permet quant à elle aux écoles et au grand public de se frotter très directement au frisson du spatial à travers la rencontre d’astronautes. « Nous avons eu la chance d’avoir encore cette année la participation de Dirk Frimout, que tout le monde connaît, même les enfants de cinquième primaire...», raconte Maxime Dussong. Cet événement propose aussi des ateliers thématiques, par exemple sur les constellations, l’occasion de « faire le lien entre légendes et sciences » et de « rappeler aux plus jeunes la distinction entre sciences et croyances », illustre Maxime Dussong. 

Enfin, l’UNamur collabore à différents projets artistiques autour du spatial, comme « Stellar Scape », une exposition du Pavillon – situé sur l’Esplanade de la Citadelle de Namur – qui réunit jusqu’en janvier 2025 des œuvres conçues par des artistes et des chercheurs. « C’est un bel exemple de collaboration, qui permet aux personnes peu enclines aux thématiques scientifiques de s’y intéresser via l’art… et inversement ! ». Mentionnons encore l’existence à l’UNamur de Kap to UNIVERSEH, un kot-à-projet sur la thématique de l’espace, qui réunit des étudiants de tous horizons : scientifiques, historiens, philosophes... Une expérience transdisciplinaire et cosmique !