Email is interoperable, meaning that Gmail accounts can communicate with Yahoo accounts which can communicate with ProtonMail accounts and so on. Unfortunately, that also means that if you email someone who uses an email service with poor privacy protections (like Gmail), your messages may be subject to its privacy policies, regardless of what email service you use.

All major email providers will give some level of protection against eavesdropping or tampering of their users’ emails, but most do not provide the maximum privacy and security available. We believe that everyone deserves email privacy and security, and that means ensuring that no one else has access to your emails.

What is end-to-end encrypted email?

When you send an email, your message is routed from server to server until it reaches your recipient’s inbox. All major email providers use TLS (Transport Layer Security), which provides an encrypted route for your email as it is sent between servers. This keeps your message private while it is in transit.

However, with TLS encryption, your emails are decrypted once they reach your email provider’s server rather than upon reaching your recipient’s device. This gives email providers that only use TLS access to all the messages stored on their servers.

By comparison, end-to-end encrypted email is inaccessible to anyone but the intended recipient, making it much more secure. End-to-end encrypted email is encrypted at the source (your device) and only decrypted once it reaches its endpoint (the recipient’s device).

As only the two ends of the conversation are able to access and read end-to-end encrypted email messages, your email provider, ISPs, and government bodies are unable to access the information enclosed.

However, end-to-end email encryption only works if both people are using the same E2EE email service, such as ProtonMail. If you email someone who uses an email service that only uses TLS (such as Gmail), your messages will be subject to its privacy policies and accessible by that email provider, even if you email them from a ProtonMail account.

To navigate these privacy issues, we use both end-to-end encryption and zero-access encryption to protect your emails. You can also use our ‘Encrypt for Outside’ function to send end-to-end encrypted messages to users who do not have an E2EE email service  —  these messages are password protected and expire after 28 days.

Why should email providers use end-to-end encryption?

Although TLS allows email services to securely transport your emails, there are considerable privacy and security risks involved if your emails are not end-to-end encrypted. Emails that are not sent using end-to-end encryption can be decrypted by the email provider.

Vulnerability to attack

As most email providers hold all of your messages on their servers, any hacker that is able to penetrate those servers will also have access to all of your information and the information of everyone else whose emails are stored on that server. 

The most recent and perhaps most serious breach of this kind is the Microsoft Exchange hack, though there is a long history of email server hacks, with victims including Yahoo, Sony, and even the NSA.

Data privacy

Email providers such as Google are known for gathering huge amounts of data on their users. Although Google stopped scanning emails for advertising purposes back in 2017, Gmail’s bots can still access your emails’ content for other purposes, such as applying labels to your emails and communicating with other Google apps. When users install ‘add-ons’ to their Gmail account, they are also sometimes unknowingly giving up their entire inbox to be read by third-party developers.

Perhaps more worryingly, data that is stored unencrypted on an email provider’s server can be seized during legal proceedings or investigations. Depending on the data protection laws that your home country has in place, there can be low thresholds to making these types of data requests. Once a data request is made, email providers often have no choice but to comply.

Essentially, whether by brute force or legal compliance, if your email provider does not store your emails with end-to-end encryption, you cannot control who can access your information.

Protect your privacy online

At ProtonMail, we’re creating trusted ways for people to stay in control of their information at all times. We believe that everyone deserves privacy online and that the internet should serve the interests of all people rather than selling your data to the highest bidder.

Online privacy is much more than encrypted email, but it’s a good place to start. You can sign up for a free secure ProtonMail account here. With a ProtonMail account, you can also send private emails to non-ProtonMail accounts using our Encrypt for Outside option. For further privacy online, we also have a free secure VPN that protects your internet browsing activity.

All of ProtonMail’s user data is stored exclusively in European countries with strong privacy protections, such as Switzerland. This means that unlike other email providers, ProtonMail does not fall under the jurisdiction of intrusive anti-privacy laws and cannot be coerced into working with the NSA.

End-to-end email encryption FAQ

How does end-to-end encrypted email work?

End-to-end email encryption (E2EE) works by using a set of keys to encrypt the email before it is sent and decrypt the message upon receipt. One key is a ‘public key’ that is used to encrypt emails that are sent to you, and the other key is a ‘private key’ that is only known to you (or your device).

The public key encrypts email messages in such a way that they are only able to be decrypted by the intended recipient, with the corresponding private key. As long as the private key is kept private, your emails remain secure.

For an in-depth guide to how E2EE works, you can read the ProtonMail guide to end-to-end encryption.

What is zero-access encryption?

When someone emails your ProtonMail account from an email provider that does not use end-to-end encryption, we will immediately encrypt that email upon receiving it using your public encryption key. Once it has been encrypted with your public key, you become the only person that is able to decrypt that email on our servers. This is called zero-access encryption, and it ensures that your information remains safe, even if the ProtonMail servers were somehow breached.

How can I use end-to-end encryption for my emails?

The simplest way to ensure the emails you send are end-to-end encrypted is to use ProtonMail, as we offer end-to-end encryption as standard, combined with zero-access encryption to keep your emails as private and secure as possible.

E2EE only works if those you are emailing are also using end-to-end encryption to protect their emails. If you use ProtonMail to send an email to an email account that does not use end-to-end email encryption, their email provider will be able to see those messages. So it’s best if both parties are using ProtonMail.

At ProtonMail, we have zero access to user data, so any emails you send using your ProtonMail account are inaccessible to us, and we are unable to hand over your data to any third parties. In addition, we use open source cryptographic libraries, which helps ensure that the encryption algorithms we use are vetted and do not have any known security vulnerabilities.

Can end-to-end encrypted emails be hacked?

While emails with end-to-end encryption are much more secure than emails that are sent via TLS, it cannot be said that any email is “unhackable”. The best way to protect your end-to-end encrypted emails is to ensure you use a strong, unique password for your ProtonMail account. 

If you repeat your password across services, it is possible that a security breach on one of those other services will result in your password being leaked. Using a strong and unique password for each of your accounts and devices means that even if one password is leaked, the rest of your accounts online remain secure. End-to-end email encryption works best when combined with other internet privacy protections such as using a VPN to protect your internet browsing activity and ensuring two-factor authentication is enabled whenever possible, in addition to using strong passwords.

Feel free to share your feedback and questions with us via our official social media channels on Twitter and Reddit. Note that while blog comments also remain open, questions and feedback will not be responded to individually. Where relevant, we will incorporate the most frequently asked questions or comments into a blog update.

C’est un variant du virus informatique Ryuk qui a infecté le système informatique de Fraikin l’avant-veille du long week-end de l’Ascension. « Une attaque courante et ordinaire depuis 2020, année où les cyberattaques contre les entreprises françaises ont quintuplé, rapporte Benoît Baudier, DSI de Fraikin. Entré depuis internet par un PC, le virus a infecté notre réseau informatique et bloqué les accès aux fichiers systèmes, au répertoire client et aux données de gestion commerciale, de maintenance et d’exploitation de la flotte. Une rançon était réclamée en échange de la transmission d’un anti-virus. Ne voulant pas payer, nous avons été obligés de recourir à une gestion manuelle lourde pour éviter un arrêt de l’entreprise pour une réfection du système qui aurait provoqué une chute de nos activités commerciales », relate ce responsable.

L’accès aux applications mobiles étant bloqué, les données des conducteurs et des véhicules ont dû être récupérées manuellement.Sauvés par la sauvegarde

Informé par son hébergeur IBM et conseillé par son prestataire en cybersécurité, le loueur a réagi très vite. « En 24 heures, nous avons détecté le point d’entrée, isolé les serveurs infectés et identifié le virus, poursuit Benoît Baudier. Nous avons alors mis à jour les antivirus et utilisé la sauvegarde de la veille de l’attaque pour rétablir les opérations administratives de gestion de la flotte cliente, des conducteurs, des paies, ainsi que les opérations commerciales. Nous avons réussi à rétablir l’accès aux données des applications essentielles durant les trois jours du week-end, détaille ce DSI. Nous avons alors déployé le plan de continuité d’activité (PCA) que nous avions mis en place et les collaborateurs ont pris en charge la gestion manuelle de la maintenance de la flotte. Nous avons alerté la CNIL et l’Agence nationale des systèmes informatiques. Nous avons aussi prévenu nos sous-traitants et nos clients, avec qui nous travaillons en interaction, pour les rassurer ».

Conseil en cybersécurité et mobilisation du personnel

Dès le matin du lundi 17 mai, Fraikin avait éliminé le virus sans avoir payé la rançon et tout en n’ayant perdu qu’une journée de facturation. Cependant, le loueur poursuivait encore fin mai le rétablissement des activités non prioritaires laissées en suspens. Et il n’avait pas encore calculé le coût total de cette attaque qu’il transmettrait à son assureur. La crise passée, Benoît Baudier faisait le compte des actions entreprises. « D’avoir pu disposer d’un conseil externe en cybersécurité est une bonne pratique pour toute entreprise car cela nous a permis de limiter la perturbation à trois jours, constate-t-il. Et la mobilisation des collaborateurs du service informatique, de l’ensemble des salariés et du comex a été remarquable. Cela a renforcé la cohésion sociale et la solidarité au sein de l’entreprise. »

La rapidité d’intervention de la DSI de Fraikin et sa gestion de crise ont permis de relancer l’activité en trois jours.

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Michel Grinand

©TOBIAS SCHWARZ / AFP

"L'utopie hydrogène"

Dans le cadre du plan de relance, de nombreux Etats membres de l'Union européenne ont l'intention de consacrer une partie des fonds pour les énergies renouvelables. Samuel Furfari revient sur les investissements liés à l'hydrogène et sur ses conséquences pour le marché de l'énergie.

Ce 30 avril, les États membres de l’UE ont communiqué à la Commission européenne les détails relatifs aux dépenses des montants prévus dans le cadre de leurs plans de relance, montants que les prochaines générations devront rembourser. Nombre d’entre eux consacreront une grande partie de la manne au développement d’un hydrogène ‘cannibale’ (parce que dévoreur de moyens financiers et autres comme nous le verrons plus loin) baptisé hydrogène vert, sur base d’électrolyse à partir d’électricité d’origine renouvelable. Cette solution miracle présentée initialement par l’Allemagne en juin 2020 a été reprise par la Commission un mois plus tard, comme un passage obligé vers la décarbonation du système énergétique européen. La chose est assez surprenante, car les chercheurs du JRC, Centre Commun de Recherche de cette même Commission, ont travaillé sur ce sujet depuis 1969 sans jamais trouver un moyen de rendre cette production de la molécule, économique et d’une utilisation sûre. Dans un livre intitulé « L’utopie hydrogène », je présente les nombreuses recherches auxquelles j’ai été associé et qui furent menées avec rigueur et intelligence et pour lesquelles, à chaque étape, il fallait se rendre compte que la voie en question était sans avenir.

La raison en est simple : ce n’est pas parce qu’un professeur de chimie a réalisé en classe l’électrolyse de l’eau et produit quelques centimètres cubes d’hydrogène que l’opération a un sens économique et industriel. La production industrielle d’hydrogène est actuellement de 115 millions de tonnes par an, l’hydrogène étant une molécule de base de l’industrie chimique, notamment pour la fabrication des engrais ou pour éviter la pollution des produits pétroliers utilisés dans le transport. Mais cet hydrogène n’est pas produit comme dans la démonstration du professeur de chimie. A part quelques usages spécifiques, il provient de gaz naturel. A nouveau, la raison en est simple : les lois de la chimie montrent qu’il faut 6,9 fois plus d’énergie pour produire la même quantité, si on utilise l’électrolyse de l’eau plutôt que le gaz naturel. Aucun plan de relance ne changera cette donnée de base qui fait en sorte que la production industrielle d’hydrogène par électrolyse de l’eau est un non-sens économique. Certes, une énième directive européenne pourrait contourner le non-sens à l’aide d’une taxe carbone. J’ai calculé que dans des hypothèses extrêmement optimistes et seulement en 2050 il faudrait encore taxer à 100 € la tonne de CO2. Mais dans ce cas, toute la production d’hydrogène partirait à l’étranger, comme ce fut le cas hélas pour l’aluminium. L’Arabie saoudite qui entend devenir un leader mondial de la pétrochimie s’en réjouirait.

Mais il y a une autre raison qui aurait dû éveiller les esprits des décideurs européens et nationaux s’ils ne s’étaient laissé endoctriner par des lobbies. Pour qu’il soit réellement ‘vert’ l’hydrogène doit être produit à partir d’énergies renouvelables. Or pour nos politiciens, ceci est synonyme d’énergie éolienne et d’énergie solaire. Mais après avoir dépensé plus de mille milliards d’euros, ces deux énergies ne représentent aujourd’hui que 2,5 % de la consommation d’énergie primaire de l’UE. Pour la production d’électricité, elles représentent ensemble 17 % en moyenne dans l’UE et 8 % en France. Or le but poursuivi par l’UE depuis 2001 est de contraindre la production d’électricité à partir de ces énergies et la chose est renforcée dans le Plan vert de décarbonation. Puisqu’on n’est pas parvenu à faire mieux qu’un cinquième de la production d’électricité verte en 20 ans, comment peut-on espérer arriver à 100 % en 2050 si on y ajoute la contrainte de production d’hydrogène…

Le mouvement écologiste a bien compris le piège et parle de cannibalisation de l’hydrogène. L’électricité verte ne peut être utilisée qu’une fois, soit pour alimenter le réseau électrique (et diminuer la production nucléaire honnie de ceux-ci), soit pour produire de l’hydrogène et remplacer les produits pétroliers tout aussi détestés. Il s’agit donc bel et bien d’une cannibalisation de l’électricité verte par l’hydrogène vert. Les citoyens qui ne veulent plus d’intrusion visuelle par des éoliennes doivent s’attendre à en voir beaucoup plus ; pour produire de l’électricité verte mise sur le réseau et celles qui sont supplémentaires pour produire de l’hydrogène vert.

Un argument des lobbyistes de l’éolien est que la production d’hydrogène vert est une forme de stockage de l’excès d’électricité lorsque le vent souffle et que la demande en électricité est faible. J’ai montré dans mon livre « L’utopie hydrogène » que cet argument ne tient pas, car il est confronté à l’accumulation de deux phénomènes incontournables. Premièrement, le stockage d’un excès d’électricité fatale en électricité utile par l’intermédiaire d’hydrogène a un rendement limité à 27 %. Deuxièmement dans l’UE les éoliennes ne produisent que 24 % de l’énergie électrique qu’elles pourraient produire en fonctionnement continu à pleine puissance (facteur de charge). La combinaison de ces deux effets ― sur lesquels les politiciens et les lobbyistes n’ont aucune influence ― conduit à multiplier par dix le nombre d’éoliennes pour arriver au résultat. Avec un facteur de charge de 13 % pour le solaire, la situation est bien pire.

Le cannibale hydrogène ne vivra donc pas au-delà des subventions publiques. L’hydrogène vert est une aberration plus grande que celles des biocarburants qui a dû être abandonnée. Les contraintes de la chimie et de la physique sont incontournables.

Enfin, il m’apparait éthiquement insupportable que l’Allemagne s’évertue à cannibaliser l’électricité au Maroc pour aux fins de son idéologie verte puisque c’est là qu’elle souhaite produire de l’hydrogène aux acclamations de certains. Un Allemand consomme en moyenne 6 017 kWh d’électricité alors qu’un Marocain en consomme 904 kWh et le Sénégalais un peu plus au sud en consomme 230 kWh. L’hydrogène vert du riche Allemand cannibalise l’électricité des pauvres Africains. Et la Commission européenne approuve l’initiative puisqu’elle prône cette solution dans sa stratégie hydrogène. Décidément, la planète est plus importante que les Africains. A moins que ce ne soient les lobbies.

Le dernier ouvrage de Samuel Furfari est « Énergie. Tout va changer demain ? Analyser le passé, comprendre l’avenir » 

Dans le cadre de ma reprise d’études en Licence Pro ADSILL, j’ai décidé de présenter ce type de clef, tester les fonctionnalités avec GnuPG et l’identification par certificats X.509.

Je vais tenter ici de faire le tour du propriétaire, son installation sous Archlinux et les premiers paramétrages pour la gestion de clefs PGP.

Achat, réception et déballage

J’ai commandé deux clefs (version Pro) directement sur le site officiel. La version deux de la clé, prenant en charge les courbes elliptiques n’est pas disponible au moment de ma commande, j’ai contacté l’équipe via leur compte Mastodon et ils m’ont proposé la V1, suffisante pour mes besoins.

Les clefs sont arrivées en mois de cinq jours bien emballées dans une enveloppe protectrice.

Installation de l’application “Officielle”

Branchement de la clef, elle apparaît directement :

lsusb
[...]
Bus 003 Device 004: ID 20a0:4108 Clay Logic
Bus 003 Device 001: ID 1d6b:0002 Linux Foundation 2.0 root hub
[...]

Nitrokey fournit une application open source écrite en C++ / QT pour gérer tout ce qui touche aux mots de passe TOTP, HOTP et ceux enregistrés dans la partie gestionnaire de mots de passes.

Il suffit de l’installer avec votre gestionnaire de paquets préféré, chez moi avec Archinux :

sudo trizen -S nitrokey-app
résolution des dépendances…
recherche des conflits entre paquets…
Paquets (3) hidapi-0.8.0rc1-3 libnitrokey-3.4.1-2 nitrokey-app-1.3.2-3
Taille totale installée : 2,82 MiB
:: Procéder à l’installation ? [O/n]
[...]

Puis de la lancer…

Dans le menu Menu > Configurer > Changer le PIN utilisateur et Changer le PIN administrateur il est possible de changer les codes mis par défaut. Il sera aussi possible de le faire avec gpg.

Utiliser le stockage des clefs PGP.

Nous allons nous concentrer sur la partie smartcard et plus précisément le paramétrage pour l’utiliser avec des clefs PGP.

Choix Installation.

Il y a deux façon de faire en fonctions des besoins :

installer libusb-compat pour rendre la smartcard disponible en espace utilisateur et laisser GnuPG l’utiliser en exclusivité
installer pcsclite et ccid et permettre l’utilisation d’OpenSC et GnuPG (pksc11 et GnuPG)

Je vais ici détailler la seconde méthode.

Installation des paquets nécessaires et configuration

Je vais suivre la documentation disponible sur le wiki d’Archliux.

trizen -S opensc pcsclite ccid
résolution des dépendances…
recherche des conflits entre paquets…

Paquets (3) ccid-1.4.30-2 opensc-0.19.0-2 pcsclite-1.8.24-1

Taille totale du téléchargement : 1,20 MiB
Taille totale installée : 4,26 MiB

:: Procéder à l’installation ? [O/n] o
[...]

Il faut alors creer le fichier .gnupg/scdaemon.conf pour spécifier à gnupg d’utiliser pcsclite pour l’accès à la smartcard avec le contenu suivant :

pcsc-driver /usr/lib/libpcsclite.so
card-timeout 5
disable-ccid

Il faut ensuite activer le service pcscd

# systemctl start pcscd.service

Il suffit de remplacer start par enable pour que son activation soit permanente.

Tester…

Après avoir insérer (ou réinsérer) la Nitrokey, on va tester le fonctionnement avec OpenSC et GnuPG, commençons par de dernier :

gpg --card-status
Reader ...........: Nitrokey Nitrokey Pro (0000000000000000XXXXXXXX) 00 00
Application ID ...: XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX
Version ..........: 2.1
Manufacturer .....: ZeitControl
Serial number ....: XXXXXXXX
Name of cardholder: [non positionné]
Language prefs ...: de
Sex ..............: non indiqué
URL of public key : [non positionné]
Login data .......: [non positionné]
Signature PIN ....: forcé
Key attributes ...: rsa2048 rsa2048 rsa2048
Max. PIN lengths .: 32 32 32
PIN retry counter : 3 0 3
Signature counter : 0
Signature key ....: [none]
Encryption key....: [none]
Authentication key: [none]
General key info..: [none]

Passons maintenant à OpenSC :

opensc-tool -n
Using reader with a card: Nitrokey Nitrokey Pro (0000000000000000XXXXXX) 00 00
Failed to connect to card: Reader in use by another application

Oups, ça ne s’est pas vraiment bien passé et il y a une raison : GnuPG accède à la smartcard de façon exclusive pour des raisons de sécurité, ça en cause ici. Il y a deux possibilités : installer une version patchée de scdaemon pour l’empêcher de verrouiller l’accès à la smartcard (pas tip-top question sécurité) ou couper le sifflet à scdaemon pour laisser OpenSC y accéder. Nous allons utiliser la seconde méthode :

gpgconf --kill scdaemon

Et là miracle tout fonctionne :

opensc-tool -n
Using reader with a card: Nitrokey Nitrokey Pro (0000000000000000XXXXXX) 00 00
OpenPGP card v2.1 (0005 00005C17)

Et voilà! Ce n’est pas toujours très pratique mais fonctionnel.

Paramétrer la carte avec GnuPG

Paramétrer la carte se fait avec l’argument --edit-card :

gpg --edit-card
Reader ...........: Nitrokey Nitrokey Pro [...]
[...]

gpg/carte>

À partir de cette invite de commande, il est possible de rentrer des commandes pour paramétrer la clef, la commande help affiche l’aide. Voici une liste de commande utiles :

admin : activer / désactiver les commandes administrateur
passwd : changer les codes PIN, que se soit administrateur ou utilisateur
name, login, sex, lang : changer les informations du détenteur de la carte.
url : adresse où est stockée la clef publique
generate : générer de nouvelles clefs.
Changer les codes PIN par défaut

Garder les mots de passes et codes PIN par défaut, nous allons donc tous les changer, enfin le code PIN utilisateur et celui administrateur.

gpg --edit-card
[...]
gpg/carte> admin
Les commandes d'administration sont permises

gpg/carte> passwd
gpg: carte OpenPGP nº D27600012401XXXXXXXXXXXXXXXXXXXX détectée

1 - change PIN
2 - unblock PIN
3 - change Admin PIN
4 - set the Reset Code
Q - quit

Quel est votre choix ?

Le reset code vous sera demandé si vous réinitialisez le compteur d’essai de code PIN erronés.

Paramétrer ses informations personnelles

A la suite des précédents changements, nous allons paramétrer les informations personnelles sur la clef.

gpg/carte> name
Nom du détenteur de la carte : Turanga
Prénom du détenteur de la carte : Leela

gpg/carte> login
Données d'identification (nom du compte) : leelaturanga

gpg/carte> sex
Sexe ((M)asculin, (F)éminin ou espace) : F

gpg/carte> lang
Préférences de langue : en

Générer une paire de clef

Maintenant que toutes les informations sont saisies, il ne reste plus qu’à générer les clefs. Mais avant de passer aux choses sérieuses, il faut paramétrer la taille des clefs générée :

gpg/carte> key-attr
Changing card key attribute for: Signature key
Sélectionnez le type de clef désiré :
(1) RSA
(2) ECC
Quel est votre choix ? 1
Quelle taille de clef désirez-vous ? (2048) 4096
La carte sera maintenant reconfigurée pour générer une clef de 4096 bits
Changing card key attribute for: Encryption key
Sélectionnez le type de clef désiré :
(1) RSA
(2) ECC
Quel est votre choix ? 1
Quelle taille de clef désirez-vous ? (2048) 4096
La carte sera maintenant reconfigurée pour générer une clef de 4096 bits
Changing card key attribute for: Authentication key
Sélectionnez le type de clef désiré :
(1) RSA
(2) ECC
Quel est votre choix ? 1
Quelle taille de clef désirez-vous ? (2048) 4096
La carte sera maintenant reconfigurée pour générer une clef de 4096 bits

Le passage des clefs à 4096 bits ralenti sensiblement la génération de celles-ci par la Nitrokey, passant de quelques secondes à plusieurs minutes.

Il ne reste plus qu’à générer les clefs :

gpg/carte> generate
Faut-il faire une sauvegarde hors carte de la clef de chiffrement ? (O/n) o
Veuillez indiquer le temps pendant lequel cette clef devrait être valable.
0 = la clef n'expire pas
<n> = la clef expire dans n jours
<n>w = la clef expire dans n semaines
<n>m = la clef expire dans n mois
<n>y = la clef expire dans n ans
Pendant combien de temps la clef est-elle valable ? (0) 1m
La clef expire le jeu. 07 mars 2019 22:29:17 CET
Est-ce correct ? (o/N) o

GnuPG doit construire une identité pour identifier la clef.

Nom réel : Leela Turanga
Adresse électronique : leela.turanga@planetexpress.com
Commentaire :
Vous avez sélectionné cette identité :
« Leela Turanga <leela.turanga@planetexpress.com> »

Changer le (N)om, le (C)ommentaire, l'(A)dresse électronique
ou (O)ui/(Q)uitter ? o
De nombreux octets aléatoires doivent être générés. Vous devriez faire
autre chose (taper au clavier, déplacer la souris, utiliser les disques)
pendant la génération de nombres premiers ; cela donne au générateur de
nombres aléatoires une meilleure chance d'obtenir suffisamment d'entropie.
gpg: Remarque : sauvegarde de la clef de la carte dans « /home/lee[...] »
gpg: clef 91BF810624DD9070 marquée de confiance ultime.
gpg: revocation certificate stored as '/home/lee/.gnupg/openpgp-revocs.d/[...]
les clefs publique et secrète ont été créées et signées.

La sauvegarde de la clé permettra de déchiffrer les données en cas de perte, panne ou vol de la Nitrokey. Sauvegardez la bien au chaud, avec son certificat de révocation.

Conclusion

Voici un petit aperçu des fonctionnalités de cette clef open source et étudié plus en profondeur la partie PGP avec GnuPG. Dans un prochain article, nous verrons comment importer un ensemble de clefs existante dans la Nitrokey.

As many campaigners and parliamentarians in some European nations see it, this ambiguity has often hampered open and democratic debate about the rights and wrongs of hosting nuclear weapons. 

However, the flashcards studied by soldiers tasked with guarding these devices reveal not just the bases, but even identify the exact shelters with “hot” vaults that likely contain nuclear weapons.

They also detail intricate security details and protocols such as the positions of cameras, the frequency of patrols around the vaults, secret duress words that signal when a guard is being threatened and the unique identifiers that a restricted area badge needs to have. 

A Facebook photo posted in 2013 shows US soldiers posing with what appears to be a dummy nuclear weapon at Volkel Air Base in the Netherlands.

Like their analogue namesakes, flashcard learning apps are popular digital learning tools that show questions on one side and answers on the other. By simply searching online for terms publicly known to be associated with nuclear weapons, Bellingcat was able to discover cards used by military personnel serving at all six European military bases reported to store nuclear devices. 

Experts approached by Bellingcat said that these findings represented serious breaches of security protocols and raised renewed questions about US nuclear weapons deployment in Europe.

Dr Jeffrey Lewis, founding publisher of Arms Control Wonk.com and Director of the East Asia Nonproliferation Program at the James Martin Center for Nonproliferation Studies, said that the findings showed a “flagrant breach” in security practices related to US nuclear weapons stationed in NATO countries.

He added that “secrecy about US nuclear weapons deployments in Europe does not exist to protect the weapons from terrorists, but only to protect politicians and military leaders from having to answer tough questions about whether NATO’s nuclear-sharing arrangements still make sense today. This is yet one more warning that these weapons are not secure.”

Hans Kristenssen, director of the Nuclear Information Project at the Federation of American Scientists, broadly agreed and said that safety is provided by “effective security, not secrecy.”

Some flashcards uncovered during the course of this investigation had been publicly visible online as far back as 2013. Other sets detailed processes that were being learned by users  until at least April 2021. It is not known whether secret phrases, protocols or other security practices have been altered since then.

However, all flashcards described within this article appear to have been taken down from the learning platforms on which they appeared after Bellingcat reached out to NATO and the US Military for comment prior to publication. A spokesperson for the Dutch Ministry of Defence stated that it was coordinating with NATO and US European Command (EUCOM) after Bellingcat discovered a picture (shown above) shared on Facebook in 2013 of US service members posing with what appeared to be a dummy nuclear bomb at a base in the Netherlands.

A spokesperson for the US Air Force confirmed that they were aware of service members using flashcard apps to study “a wide variety of subjects”. However, they continued, there was no recommendation for service members to do so and they would not discuss past or current security protocols. They also said they were not aware of any Department of Defense or Department of the Air Force assessment on the use of online study aids but were “investigating the suitability of information shared via study flashcards.”

The Ministries of Defence for Belgium, Germany, Italy and Turkey and Germany — all nations that are reported to host bases where US nuclear weapons are stored — were also contacted about the use of flashcards by US soldiers stationed in their respective territories but none replied before publication.

How Were These Flashcard Sets Discovered?

Military jargon is full of terms and abbreviations, and this also goes for the safekeeping of nuclear weapons. However, online articles, government tender documents and even Wikipedia entries detail some of the key terms.

For example, on bases with nuclear weapons, protective aircraft shelters (PAS) are equipped with Weapons Storage and Security Systems (WS3) made up of electronic controls, sensors, and a vault that is built into the floor. These vaults can each store up to four B61 thermonuclear gravity bombs.

Simply searching for “PAS”, “WS3” and “vault” on Google together with the names of air bases in Europe quickly led to free flashcard platforms such as Chegg, Quizlet, and Cram. 

One example is Volkel Air Base in the Netherlands. Although the presence of US nuclear weapons at Volkel has been detailed in leaked documents and statements by retired officials, the Dutch government still considers it a secret.

But a set of 70 flashcards titled “Study!” on Chegg appears to go a step further by noting the exact shelters containing the weapons:

Two flashcards created on Chegg in 2019. The numbers refer to the protective aircraft shelter which the vault is in. The last two digits have been censored by Bellingcat.

As can be seen in the image above, five of the 11 WS3 vaults at Volkel are designated “HOT”, and the other six “COLD”. 

A different set of over 80 flashcards that apply to Aviano Air Base in Italy, another location where US nuclear weapons are reportedly stored, reveals yet more sensitive details.

A flashcard created on Cram in 2019.

“WS3 response order” appears to refer to the order in which a soldier has to respond to different alarms coming from the WS3 system that is protecting the vaults. For both “Level 1” and “Level 2” alarms, the priority lies with “hot (loaded vaults)” – likely meaning vaults loaded with nuclear weapons. Other cards also use “loaded” and “hot” vaults interchangeably, one did so in context with “nuclear weapon”. 

Also at Aviano, another flashcard tells us which vault is cold in “tango loop” (a specific section of Aviano Air Base, also called “tower loop”).

A flashcard created on Cram in 2019.

Each flashcard set can contain new definitions and acronyms. Searching for these leads on to yet more new flashcard sets. 

At first glance, many appear uninteresting. Virtually all the sets share the same generic textbook knowledge that soldiers learn to pass career development courses. These include definitions of terms, acronyms, forms to turn in, laws, procedures and radio protocols.

But in many cases, servicemen or women have added their own need-to-knows and highly specific security details.

For example, an individual at one base noted down over a 100 things to know related to their specific function. These included the location of modems that connect vaults to the monitoring facility, the procedures for duress signals for each area on base, the sight pictures of cameras aimed at the vault as well as the components and workings of their console. Details around the composition of passwords, usernames and whether they can include spaces were also detailed in the cards.

Some platforms also show when users last studied their flashcards. The user above studied these details most recently in April 2021, although it also appeared to have been removed after Bellingcat contacted NATO, the US Department of Defense and US European Command to ask for a response to the findings of this article.

A note showing when a flashcard posted by a US soldier was last studied.

The information that can be found on flashcards depends on the base being searched for. 

Let’s begin with the information most useful for transparency — the locations of nuclear devices (and through the number of vaults, an indication of how many there might be). Apart from new information on “cold” and “hot” vaults at Aviano and Volkel, we were also able to find details of vaults at all the other bases in Europe that reportedly host nuclear weapons: İncirlik (Turkey), Ghedi (Italy), Büchel (Germany), and Kleine Brogel (Belgium).

A flashcard made on Cram in 2014, in a set titled “Incirlik Job Knowledge”. IAB stands for Incirlik Air Base.

Yet perhaps of just as much concern is the open posting of precise information around security and base protocols. 

Some flashcards detailed the number of security cameras and their positions at various bases, information on sensors and radar systems, the unique identifiers of restricted area badges (RAB) for Incirlik, Volkel, and Aviano as well as secret duress words and the type of equipment carried by response forces protecting bases.

A flashcard uploaded to Chegg with some details censored by Bellingcat.

Then there’s information related to the Protective Aircraft Shelters, the WS3 system and vaults themselves. 

Among the details Bellingcat was able to find online for some, but not all, bases were flashcards that detail the buildings where the keys to aircraft shelters are stored, how often “hot” and “cold” PAS are checked as well as specifics on the sensors protecting PAS from intruders and sensors built into the vaults themselves. 

Military personnel also detailed information on which items are tamper protected at security facilities, the locations of backup generators and where A and B versions of universal release codes that open all vaults at once.

It is not entirely clear why or how this information became publicly searchable. Quizlet’s website states that all flashcards are set to public visibility by default — users can then change privacy if they choose. Similarly, the help page of Cram’s website instructs users how to make sets private, implying that any flashcards uploaded are also public by default. The Q&A section of Chegg’s website specifies how users can change the privacy settings of their flashcards, but does not explicitly state whether they, too, are publicly viewable by default (in 2018 Chegg acquired its flashcard platform from StudyBlue, whose website is also unclear as to whether flashcard sets were publicly visible by default.).

The Cards

Verifying the information found on the flashcards was relatively straightforward — a straightforwardness which itself presents another obvious security concern.

Some sets made on Cram and Quizlet were traceable as usernames included the full names of the individuals who created them. Others used the same profile picture shown on their LinkedIn accounts.

Even in cases where it’s not immediately clear where the user was located, the military base to which their flashcards refer to can be deduced from what they are studying. Some flashcard questions seen by Bellingcat include: What to yell to an intruder in the local language, local laws, the names of squadrons, zones and buildings

Two flashcards from the same set contain the squadron name “701 MUNSS”, and a phrase to make someone surrender weapons in Flemish, revealing that the security details in it apply to Kleine Brogel air base, Belgium.

Other, more subtle, details also allowed for verification. For example, the flashcard that mentioned vault 27 at Tango loop, Aviano air base, matches a public US military document that confirms there is a Protected Aircraft Shelter at Aviano air base labelled “t-27”.   

The verification of flashcard content was also required for anonymous sets (without any usernames attached). 

One of these appeared to detail procedures at Volkel in the Netherlands.

A flashcard visible on Chegg with some details censored by Bellingcat.

This information does not appear to be publicly available anywhere else. But it was similar to that found in the sets of verified users at Incirlik, Aviano, Kleine Brogel and others. For example, the anonymous set included a flashcard specifically focussing on the authenticator details of a Restricted Area Badge (RAB), as did those of verified users.

A flashcard visible on Cram with some details censored by Bellingcat.

One of the most interesting cards in the anonymous sets was the “vault status” flashcard that appears to note which shelters at Volkel contain nuclear weapons.

A flashcard uploaded to Chegg with some details censored by Bellingcat.

In order to fully verify this information, we would first need to establish whether these vaults actually exist. Volkel has 32 protective aircraft shelters (which can be seen on Google Earth), but not every PAS has a WS3-vault. We need to find the ones that do, and check if their numbers match the flashcard.

The Base

Another quick Google search brings us to a map of Volkel (from 1999), published by Ontwapen!, a disarmament group. It shows eight PAS with vaults — three less than the 11 vaults according to the flashcard (from 2019). 

A map showing “Hangars with WS3-Vaults” at Volkel Air Base, labelled “Internal Use Defense” and published by Ontwapen! In 2010.

Several webpages (from 2007 and 2014) can be found which mention shelter numbers that contain the nuclear weapons. Yet the sources behind these posts are unclear and the details only partially match the numbers in our flashcard. 

But as Bellingcat’s previous stories about fitness apps and a beer-rating app have demonstrated, soldiers themselves can be an unwitting source of information in these circumstances. 

The first step is to find the individuals who have access to these locations. Through Wikipedia, we can see that the nuclear weapons in Volkel are maintained by an American squadron — the 703rd Munitions Support Squadron.

In military jargon, this is abbreviated to ‘703rd MUNSS’ and ‘703 MUNSS’. A quick Facebook search brings up several group pictures — some of which have been shared, tagged and liked by the individuals shown within them. The second step is to explore the open profile of one of these individuals. 

There we find a picture shared in 2013.

A picture posted by someone associated with 703rd MUNSS on Facebook. Faces were censored by Bellingcat.

The image was not geotagged, all the individuals wear US uniforms and it was shared by an American on their personal Facebook profile. Anyone scrolling the page could be forgiven for assuming the picture was taken in the US. But some clues confirm that it was not. 

Two flags can be seen on the left of the photograph.

A cropped image taken from a 2013 Facebook post shows a military vehicle.

The flag on the military vehicle is that of the Netherlands. The text on the other flag ends in UNSS, which matches the name of the aforementioned squadron: 703 MUNSS.

The picture was posted in 2013, but the closest, uncensored satellite image Google Earth Pro can provide of the Volkel Air Base is from 2016. Despite the differences in vegetation in the course of a few years, this satellite imagery can still be a useful guide in finding a match.

Three details in the image from Facebook make one hangar at Volkel Air Base stand out as a possible candidate for the location of the photograph: These are circled in red, blue and green.

Markings, buildings and vegetation in the top image match what can be seen in Google Earth in the bottom image.

Comparing these with satellite imagery shows a correlation. The shape and position of the hangar in relation to the runway, the location of the trees, the position of the yellow line on the ground, the object to the left and the building beyond the runway all match up. 

This geolocation also matches a hangar on the leaked map marked as having a “WS3-vault.”

A Google Earth image compared with a map of Volkel.

The same leaked map indicates a shelter has number 532. One of the flashcards indeed mentions a vaulted shelter 532.

A flashcard found on Chegg.com, created in 2019. The last two digits were censored by Bellingcat.

Therefore, this Facebook picture appears to confirm the flashcard’s information of shelter 532 having a vault. But the flashcard states that this is a “COLD” vault. 

According to Lewis, the professor of nonproliferation studies, it would be highly unlikely for active service members to pose with a live bomb. Therefore, Lewis continued, the flashcard information about the vault being “COLD” is likely correct.

But can the details in the picture confirm this?

The Bomb

Let’s take a closer look at the bomb.

A picture posted by someone associated with 703rd MUNSS on Facebook. Faces were censored by Bellingcat.

Nuclear weapons need routine maintenance. The Secure Transportable Maintenance System trailer is specifically designed for that task. It can be seen in the background of the photo above. 

According to publicly available documents from the US military, the saddlebag (between the fins) contains cables and accessories for loading the bomb on an aircraft and preparing it for a mission.

The shape also matches publicly available images of a B61 nuclear bomb.

Top: The bomb in the Facebook picture. Bottom: A photo of the B61 as listed on Wikipedia.

The problem is that aircrews use a practice version of the B61, the BDU-38, which has the same shape and size. And to make matters more confusing, the ground crew also have training versions of the B61.

So how can they be distinguished from one another?

Identifying a B61

Practice weapons are usually recognisable by their colours. The B61’s are silver/grey (sometimes referred to as the “silver bullet”), while BDU-38’s appear to be white.

An undated photo, published by the Federation of American Scientists in 2009 but likely taken a number of years before, shows what looks like white BDU-38’s labelled as “inert nuclear bombs” after being dropped on the Netherlands’ only bombing range in Vliehors.

Facebook groups for Volkel aircraft spotters provide another photo of a BDU-38 from 2005 that appears partially white.

Searching for the term white bombs in Dutch (“witte bommen”) on Google leads to another aircraft photographer, who shared photos of F16’s at Volkel carrying the same weapon in 2007. This photographer did not specify the weapon, describing the photos only as Dutch and Belgian F16’s taking off from Volkel to drop “large red-white bombs” on Vliehors. Like the Netherlands, Belgium also hosts B61’s.

By comparing these practice bombs (seen here and here), and the bomb which the American squadron posed (seen below), we can see that even though they have the same shape and size, their colouration is different.

Thus, judging by the silver colour of the bomb which the American munitions support squadron posed with, we can see it’s not a red-white practice bomb used by Dutch aircrews.

Ground-crew training versions of the B61 also appear to have the same silver colour as the device in the Facebook picture but are typically marked with red lettering. Here’s an example of a B61 in a museum. The text in the centre of the bomb reads: “TRAINING ONLY – DO NOT FLY”.

A training version of the B61 at Hill Aerospace Museum, via Flickr

Other examples outside of museums also include red lettering on the nose, the centre of the case, and the fins. It is not possible to tell if the weapon outside vault 532 has these markings.

The only detail that would give certainty is the bomb’s serial number – which we can not see in this photo. According to Hans Kristensen, from the Federation of American Scientists, these weapons  “normally have markings with type and serial number. If it’s a real weapon it says B61-x and yyyyyyyyy, a trainer would say something like B61-x Type 3E. But I can’t see markings on the one in the photo.”

B61 trainer units – interesting the 2nd photo has additional unit partially dissembled. Have to find better quality image.#Nukes pic.twitter.com/0A2ZKPYpqw

— Casillic (@Casillic) December 9, 2018

An example of a B61 trainer with serial number posted by @Casillic

However, Kristensen added: “I would doubt they would pull up a live war-reserve weapon for a photo op, so my guess would be this is a trainer.”

The protocols and security measures to remove a nuclear weapon from its vault are incredibly strict. If it is an actual nuclear weapon, then the Facebook picture would show an even more significant security lapse.

However, if it’s not a live nuclear weapon displayed in front of shelter 532, it would make sense that the flashcard designated 532 as “COLD”.

Bellingcat asked the US Military and Dutch Ministry of Defence about the photo and whether the bomb was real or a dummy.

While the US Military did not directly respond to this point, the Dutch MoD said it was an inert training version. Yet it added that according to the regulations in force at military bases, “this photo should not have been taken, let alone published.”

‘A Flagrant Breach’

The scale to which soldiers have uploaded and inadvertently shared security details represents a massive operational security failure, or as Lewis puts it, a “flagrant breach” of security practices. 

Though this article focussed on personnel working at bases hosting nuclear weapons, they are likely not the only soldiers who are studying using flashcard apps. There appear to be examples of soldiers serving at other US and European bases posting flashcards that detail where cameras are positioned and whether they have thermal imaging. 

There also appear to be cards for completely different military uses. For example, Bellingcat was able to find sets with questions about carrying out a drone strike using an MQ-9 Reaper.

A flashcard posted on Quizlet.

Due to the potential implications around public safety, Bellingcat contacted NATO, US European Command (EUCOM), the US Department of Defence (DoD) and the Dutch Ministry of Defence (MoD) four weeks in advance of this publication. The Dutch MoD acknowledged in an emailed statement that it was in touch with NATO and EUCOM regarding this issue. Although it stated the Netherlands does have a nuclear task, it said it could not comment on numbers or locations of nuclear weapons being bound by NATO agreements based on security considerations. 

Bellingcat provided links to 50 flashcard sets it found containing security details on Chegg, Quizlet, and Cram — emphasising that the list may not be exhaustive and stating how the sets were discovered. The Dutch MoD informed Bellingcat that the information in these sets did not impact the security of the Netherlands while the US Air Force said: “As a matter of policy, we continuously review and assess our security protocols to ensure the protection of sensitive information and operations.” All of the sets highlighted by Bellingcat appeared to have been taken offline shortly before publication.

For nuclear disarmament activists, however, the information revealed by US soldiers emphasises what they see as the dangers of hosting nuclear weapons in Europe as well as the lack of strategic sense in doing so.

When contacted to comment on these findings Susi Snyder, project leader of the No Nukes program at Dutch peace organisation PAX and coordinator of the Don’t Bank on the Bomb campaign, remarked “The public in European countries hosting B61 bombs overwhelmingly support the Treaty on the Prohibition of Nuclear Weapons. Policies of secrecy that deny democracy can’t last, and risk the security of the population. Secret stationing, like nuclear weapons, are no solution to the threats of today, or tomorrow.”

Kristensen of the Federation of American Scientists added: “There are so many fingerprints that give away where the nuclear weapons are that it serves no military or safety purpose to try to keep it secret. Safety is accomplished by effective security, not secrecy. Granted, there may be specific operational and security details that need to be kept secret, but the presence of nuclear weapons does not. The real purpose of secrecy is to avoid a contentious public debate in countries where nuclear weapons are not popular.”

Il existe plusieurs technologies pour associer pompes à chaleur et énergie solaire. La première, très classique, est la Pac en relève de capteurs solaires thermiques. C’est notamment la technologie déployée dans le cadre des Chauffe-Eau Solaires Individuels (CESI), lorsqu’ils sont constitués d’une Pac et de capteurs thermiques.

La seconde possibilité consiste à alimenter la pompe à chaleur par des panneaux solaires photovoltaïques en autoconsommation. La troisième technologie utilise des capteurs solaires thermiques basse température comme évaporateur des pompes à chaleur. La quatrième solution associe capteurs thermiques comme évaporateurs et capteurs photovoltaïques en autoconsommation pour alimenter la Pac.

La seconde et la quatrième possibilité sont notamment explorées par le programme européen SunHorizon. Nous en avons déjà parlé. Evaluées dans SunHorizon, l’association de Pac air/eau ou de chauffe-eau thermodynamiques air/eau de BDR-Thermea avec des capteurs hybrides (thermiques + photovoltaïques) du français DualSun donne d’excellents résultats. De nouveaux éléments alimenteront un prochain article sur ce thème.

Dans cet article, voici une présentation de la troisième technologie. Baptisée SolaroPAC, elle utilise des capteurs solaires basse température en guise d’évaporateurs.

SolaroPAC : une technologie déjà éprouvée

L’emploi de capteurs solaires basse température en guise d’évaporateurs de pompes à chaleur est déjà ancienne. Deux marques françaises, Giordano Industries et Heliopac, ont développé cette solution depuis plus de 20 ans. Pour Giordano Industries, il s’agit de son offre Solar Pump.

Tandis qu’Heliopac dispose de plusieurs solutions : heliopacsystem à base de capteurs thermiques basse température, heliopacsystem+ qui exploite les panneaux hybrides DualSun et utilise à la fois leur chaleur et leur production d’électricité PV en autoconsommation.

ENERPLAN, le syndicat des professionnels de l’énergie solaire, a lancé un groupe de travail dans le but de faire reconnaître les SolaroPAC par le Fonds Solaire, géré par l’Ademe, et de les rendre accessible à des financements par les CEE. Enerplan travaille également a inclure la solution SolaroPAC directement dans le moteur de calcul RE2020.

Solar Pump + Polytub 4N chez Giordono Industries

Giordano Industries a donc développé la Solar Pump une pompe à chaleur eau glycolée / eau, capable de produire de l’ECS en grandes quantités et de l’eau pour le chauffage. Associées à des capteurs solaires Polytub 4N, également développés par Giordano Industries, le système est capable de produire de la chaleur à 65°C dans toutes les zones géographiques, jusqu’à une température extérieure de -10°C. Les Solar Pump peuvent donc produire de l’ECS toute l’année, sans appoint électrique par effet Joule, dans la plupart des régions.

Ces machines sont également utilisables en version 4 tubes pour produire de l’eau glacée utilisable en rafraîchissement. Pour l’instant, les Pac Solar Pump fonctionnent au R404A. Une nouvelle machine sera commercialisée dès 2022 et utilisera le propane R290 (GWP = 3), un fluide naturel, non-soumis à la réglementation européenne F-Gas.

Toutes les machines sont dès à présent connectées, soit à la GTB du bâtiment par une prise RJ45, soit par une liaison sans fil de type Sigfox ou Lora. Giordano Industries monitore à distance les paramètres de fonctionnement de ses machines et et relaye les éventuels dysfonctionnements vers le Maître d'Ouvrage ou l'entreprise de maintenance.

Le capteur solaire Polytub® 4N est un panneau en Polypropylène, constitué de faisceaux de tubes disposés en 4 couches et soudés aux extrémités sur des tubes collecteurs. Chaque couche constitue une nappe. Cette conception en couches divise par deux l’espace occupé au sol ou en toiture, par rapport à un capteur thermique classique.

Le capteur Polytub 4N capte l’énergie du soleil, du vent, de la pluie et de l’air ambiant et réchauffe une boucle d’eau glycolée (propylène glycol). Ce circuit de tubes constitue l’évaporateur de la pac. Les capteurs bénéficient du certificat SOLAR KEYMARK n° PSK-012 / 2016. ©Giordano Industries

Le capteur Polytub 4N mesure 3,10 x 1,30 m et offre une surface d’absorbeur de 3,60 m² environ, pour un poids à vide de 9 kg/panneau et de 26 kg/panneau en charge. Chaque panneau contient 17,10 l d’eau glycolée et fonctionne sous une pression de 4 bar au maximum.

L’association de la Solar Pump® avec le capteur Polytub® 4N bénéficie d’un TITRE V RT 2012 par arrêté du 26 Juin 2015. Le système Solar Pump® est intégré dans les principaux logiciels de calcul règlementaire, qui permettent de dimensionner la surface de capteurs adaptée à tous les besoins en eau chaude des bâtiments collectifs, de 2000 à 20.000 litres / j à 60°C. ©Giordano Industries

Les Solar Pump sont disponibles en 10, 15 et 23 kW pour l’Europe et en 10, 14, 17, 19 et 27 kW pour les climats chauds hors d’Europe. Pour une énorme production d’ECS quotidienne de 12 000 l, Giordano Industries propose 2 Solar Pump de 23 kW, associées à 32 panneaux Polytub 4N. ©Giordano Industries

L’architecture modulaire des systèmes Heliopac

Heliopac, pour sa part, propose deux solutions.

heliopacsystème, l’offre de base, est constituée de modules de pompes à chaleur eau/eau, couplées à des capteurs souples en élastomère (EPDM) en guise d’évaporateurs. Cet échangeur récupère la chaleur du soleil. Mais la nuit et durant les jours couverts, il récupère aussi la chaleur de la pluie et de l‘air extérieur. ©Heliopac

Les capteurs sont garantis 10 ans et sont donnés pour une durée de vie de 30 ans. Chaque capteur est fabriqué sur mesures pour répondre aux contraintes d’implantation des divers chantiers. Il est testé en pression avant le départ usine. Pour faciliter la manutention, cette « moquette solaire » est livrée sur site sous forme de bobines de 35 kg maxi. Elles sont ensuite déroulées et assemblées entre elles sur chantier.

La pompe à chaleur eau glycolée/eau Solerpac® est modulaire et utilise un savant cocktail de R32 et de HFO. L’augmentation de puissance est obtenue par raccordement en série de plusieurs modules. Deux puissances de modules sont disponibles : 8 et 12 kW. La compacité et le relativement faible poids de la pac – 108 kg tout de même - facilitent son implantation en local technique.

Les pac Solerpac d’Heliopac atteignent une température de sortie d’eau de 65°C au condenseur et acceptent une température d’entrée à l’évaporateur comprise entre -5 et +55°C. Les capteurs en EPDM supportent une température de stagnation de 55°C en été. Heliopac fournit aussi la solution de régulation et de connexion de ses systèmes et propose un service de suivi des installations à distance.

Heliopacsystem a été installé sur le «Novela », un immeuble neuf (RT2005) de 54 logements à Marseille : 2 pac de 12 kW au R134a, 100 m² de capteurs, un stockage de 6000 litres et un appoint par résistance électrique. En année moyenne, l’appoint électrique par effet Joule représente 0,1% de l’énergie consommée pour la production d’ECS. ©Heliopac

heliopacsystem+ : pompe à chaleur et capteurs solaires hybrides

Egalement destinée à la production d’Eau Chaude Sanitaire, la seconde solution, heliopacsystem+ repose sur les mêmes pac Solerpac d’Heliopac, alimentées cette fois-ci par des capteurs solaires hybrides Spring de DualSun. Cette solution permet d’atteindre un taux de couverture de la production d’ECS de 90%. La température de stagnation maximale est de 75°C dans les capteurs. ©Heliopac

A Toulouse, dans les Jardins du Parc, un immeuble neuf de 31 logements, la solution heliopacsystem+ était composée d’un module Solerpac de 12 kW, d’un stockage de 4000 l, de 36 modules Spring (60 m²) et d’un appoint électrique. En année moyenne, Seulement 14% de l’énergie consommée vient du réseau. Tandis que la partie photovoltaïque des panneaux hybride fournit le reste de l’électricité nécessaire au fonctionnement des pac : 86% de l’énergie consommée annuellement pour la production d’ECS collective est gratuite.

Cette installation rejette seulement 0,4 t CO2eq/an, attribuable en totalité à l’électricité acheté au réseau. Il faudra attendre les premières simulations RE2020 pour évaluer l’intérêt de ces solutions SolaroPAC du point de vue de leur empreinte carbone.

Source : batirama.com / Pascal Poggi

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Définition associée

Aux côtés de l’entreprise espagnole Tekniker et de huit autres organismes européens, la PME française Sirea participe au développement d’un nouveau système de centrale solaire thermodynamique (CSP) dans le cadre du projet européen MOSAIC. L’objectif est de produire de l’électricité à moins de 0,10 €/kWh.

Connue depuis l’antiquité, comme nous le rappelle la légende des «miroirs ardents» d’Archimède, la technologie du  « solaire thermodynamique » ou « solaire à concentration » (CSP[1]) consiste à disposer une grande quantité de miroirs pour focaliser les rayons solaires vers des tubes dans lesquels circule un fluide caloporteur, généralement de l’huile ou un sel fondu.

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Le projet, baptisé « MOSAIC » auquel participe la PME française Sirea vise à déployer et valider un concept innovant de centrale solaire thermodynamique (CSP) à haut rendement et faibles coûts de mise en œuvre. Doté d’un budget de 5 millions d’euros financé par l’Union Européenne dans le cadre du programme Horizon 2020, le projet est coordonné par l’entreprise espagnole Tekniker. Le consortium vient de terminer la construction du prototype de 300 kWth. L’installation thermique est désormais complète et tous ses composants sont opérationnels.

Faisant suite aux étapes d’analyse, de conception et d’optimisation, un nouveau système de tracking va être déployé sur l’installation pilote du Centre National des Énergies Renouvelables (CENER) à Sanguesa, en Espagne. Basé sur un système « cinématique parallèle », le tracker pilotera à l’aide de huit câbles, le positionnement du récepteur mobile afin de recueillir le rayonnement solaire concentré au-dessus du champ de miroirs.

« La mise en service du tracker aura lieu dans les semaines à venir dans le but de tester en conditions réelles le positionnement idéal du récepteur selon le niveau de précision recherché » nous explique David Grand, chargé de communication chez Sirea. Viendront ensuite les phases d’essais du récepteur, de la boucle thermique et du champ solaire. Une fois chaque sous-système validé, des tests fonctionnels seront effectués sur l’ensemble de la centrale à partir de l’été 2021 jusqu’à l’automne.

Faible coût et rendement élevé

Impliquée dans le projet depuis son lancement en 2016, l’entreprise tarnaise Sirea, spécialisée dans l’énergie et l’automatisme industriel, a été chargée de l’ensemble des études électriques et a également développé le système de contrôle et de commande de la centrale. « Un tiers de nos 35 collaborateurs a travaillé sur ce projet d’envergure et de notoriété internationale » nous précise David Grand.

L’objectif du projet MOSAIC (MOdular high concentration SolAr Configuration) consiste à déployer et valider un concept de centrale CSP caractérisé par un faible coût de mise en œuvre pour des niveaux d’efficacité élevés par rapport aux technologies actuelles. Il permettra également de réduire le coût de production de l’électricité.

La centrale se compose d’un concentrateur sphérique fixe, agencé dans une configuration « semi-Fresnel », et d’un récepteur mobile avec un système d’entraînement en boucle fermée. Cette architecture permet de réduire le nombre de pièces mobiles et donc le coût du champ de miroirs, en maintenant des niveaux élevés de concentration des rayons solaires. Ainsi, les températures restent élevées, les rendements du cycle thermodynamique aussi, rendant l’utilisation du système de stockage thermique plus efficace.

[1] CSP : concentrated solar power. Le terme est aussi utilisé en français

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*Nautilus est une revue scientifique et technologique américaine d’excellente réputation. L’article a été publié le 13 mai 2021. Je l’ai traduit :

« A la fin de l’après-midi du 5 mai, Elon Musk a tweeté : « l’atterrissage du Starship est nominal ! ». Musk n’est pourtant pas connu pour ses paroles mesurées et voir ce monstre en acier inoxydable s’envoler était, pour beaucoup, quelque chose qu’on qualifierait davantage de « phénoménal ». Plus de 5 millions de personnes ont regardé le spectacle sur YouTube, peut-être beaucoup en retenant leur souffle, car à l’issue de chaque tentative antérieure le Starship avait pris feu. Pas le SN15. Ce Starship, après avoir grimpé ses 12 kilomètres puis être redescendu dans une configuration « ventrale » – en utilisant son large corps argenté comme frein – descendit lentement, la force de ses moteurs Raptor lui offrant en fin de course un atterrissage en douceur et en parfaites conditions.

Certaines personnes de la NASA ont probablement ressenti un sentiment de soulagement. A la grande surprise de l’industrie spatiale, en avril, la NASA avait attribué à SpaceX un contrat de 2,9 milliards de dollars pour modifier le Starship afin qu’il serve comme élément final du système qui emmènera les astronautes sur la Lune. Le favori pour remporter le poste n’était pas SpaceX mais un poids lourd, le groupement « National Team » (l’Equipe-nationale), composé de la Sté Blue Origin, de Jeff Bezos, et des entrepreneurs habituels de l’aérospatiale que sont Lockheed Martin, Northrop Grumman et Draper Laboratory. Le choix était si inattendu que lorsque le Washington Post en a fuité la nouvelle, certains observateurs bien informés ont refusé de le croire. Les politiques laissaient penser que National team était le pari le moins risqué.

Sans doute, comme on aurait pu le prévoir, les équipes perdantes (qui comprennent également une alliance de petites entreprises dirigée par Dynetics) ont-elles rapidement protesté contre le choix de la NASA, gelant temporairement le programme. Mais puisque SpaceX offre le plus de potentiel, à moins de la moitié du prix proposé par les autres, ce choix prévaudra probablement en fin de compte. La NASA subira sans aucun doute les attaques du Congrès lui reprochant de ne pas jouer le jeu car les politiciens croient qu’elle n’existe que pour répondre à leur besoin d’accorder des avantages économiques à leurs électeurs1. Mais l’agence gouvernementale porte également la bannière de l’esprit pionnier de l’Amérique. C’est une organisation humaine, sujette à toutes les failles du système qui la soutient mais elle a aussi ses moments de lucidité et de courage. Et pour sûr, ce choix est vraiment l’un d’entre eux.

Cette décision a également constitué une avancée décisive pour Musk, bien sûr, lui qui a fondé SpaceX en 2002, tout juste après la vente de sa société de paiement en ligne PayPal, avec l’objectif non moins grandiose que d’amener des humains sur Mars. Je sais bien qu’on dit que les entrepreneurs n’en ont généralement que pour l’argent. Mais les cyniques se trompent à propos de Musk. J’étais de ceux qui ont contribué à le convaincre de faire de Mars sa vocation. S’il voulait simplement plus d’argent, il connaissait bien d’autres moyens plus faciles pour s’en procurer, que de démarrer, parmi toutes autres possibilités, une société d’astronautique, entreprise notoirement difficile avec très peu de chances de succès. Il cherchait à faire des choses d’une importance immortelle. La colonisation de Mars (à côté des voitures électriques et de l’énergie solaire) a emporté sa décision.

Permettez-moi de souligner à quel point le Starship pourrait transformer profondément notre avenir dans l’Espace et apporter à notre compréhension de la vie. Je travaille dans ce secteur depuis un bon bout de temps. À la fin des années 80, je faisais partie de l’équipe de Martin Marietta, aujourd’hui Lockheed Martin, qui a réalisé la conception préliminaire de ce que l’on appelle maintenant le Space Launch System ou « SLS », véhicule phare de la NASA. Il a été conçu à l’origine comme un moyen rapide et simple de créer un lanceur lourd à partir des composants du système du « Shuttle », la Navette spatiale, alors en opérations. Le Starship n’a rien à voir avec le SLS. Il ne ressemble à rien de ce que la NASA a fait auparavant. Il représente un concept entièrement nouveau d’opérations spatiales, et l’impact qu’il pourrait très bien avoir sur la science est extraordinaire.

La NASA prétend toujours que son programme Artemis utilisera le SLS et la capsule Orion pour amener ses astronautes à sa « Gateway » (passerelle), une station spatiale encore à construire, en orbite autour de la Lune. A partir de là, l’idée est de les transférer à un Starship qui les transportera à la surface de notre satellite naturel. La NASA peut effectuer quelques missions de cette façon mais, franchement, la raison profonde est que c’est uniquement pour éviter l’embarras d’avoir passé autant de temps et d’argent sur des systèmes qui n’ont aucun intérêt pratique. Une fois que le Starship sera opérationnel, la logique conduira les choses dans une direction entièrement nouvelle.

En réalité le SLS n’est qu’un Shuttle dont on aurait supprimé l’orbiteur ressemblant à un avion, ce qui permet de remplacer la masse de ce dernier par un étage supérieur et/ou une charge utile considérablement accrue. Une variante aussi simple aurait dû voler au milieu des années 90, et si cela avait été le cas, nous aurions pu la voir servir de technologie permettant un programme spatial beaucoup plus performant au cours du dernier quart de siècle.

Malheureusement, ce n’est pas ce qui s’est produit. Malgré le fait qu’une commission d’experts, dirigé par Jack Kerrebrock, éminent professeur au Massachusetts Institute of Technology, ait recommandé en 1993 qu’un tel propulseur lourd dérivé du Shuttle soit rapidement développé afin de réduire d’un ordre de grandeur le nombre de lancements nécessaires pour créer l’ISS (la Station-spatiale-internationale), cette recommandation a été rejetée par le vice-président de l’époque, Al Gore. Al Gore voulait étendre le programme de construction de l’ISS sur plusieurs décennies, avec des dizaines de lancements de Shuttle et de fusées Proton russes, afin d’« encourager » le développement et le maintien de relations amicales avec les nouveaux dirigeants de la Russie post-soviétique2 (c.-à-d. leurs transférer des fonds). Le SLS a été retardé de deux décennies, jusqu’à ce qu’il soit obsolète, pour cette seule raison.

Cela a malheureusement fait perdre à la NASA une génération entière d’expertise. La responsabilité du développement a été transférée à des personnes qui n’avaient jamais rien fait de tel auparavant, de sorte que le programme (Arès puis SLS) a pénétré en boitillant jusque très avant dans le nouveau siècle, avec une conception finale aux performances possibles dégradées et pas même un vol d’essai à présenter après environ 30 ans d’effort et plus de 20 milliards de dollars de dépenses. En 2005, la NASA a commencé à développer la capsule Orion pour donner aux Américains un moyen d’atteindre l’orbite terrestre après le retrait du Shuttle, qui devait se produire vers 2010 (ce qui fut fait). Cela aurait dû être une simple promenade dans un jardin, mais d’une façon ou d’une autre, encore une fois, la NASA, ses sous-traitants et le Congrès ont réussi à transformer ce projet en un effort de plus de 20 milliards de dollars sur plusieurs décennies, avec pour témoigner de cet effort, un seul vol d’essai, sans pilote, en 2014. Et ce qui est plus grave, c’est qu’en plus du coût la masse d’Orion a enflé. Avec 26 tonnes, le triple de celle de la capsule Apollo, il est trop lourd pour que le SLS puisse le mettre en orbite basse lunaire avec les ergols nécessaires pour en revenir.

Alors l’administration Obama a eu l’idée géniale de construire une station spatiale en orbite lunaire haute. Au lieu d’aller sur la Lune, les astronautes chevauchant Orion auraient pu se rendre sur la « Lunar Orbit Platform » et profiter de la vue. Ou peut-être auraient-ils pu étudier des astéroïdes qui, un jour, auraient pu être conduits jusqu’à l’orbite lunaire en utilisant un mode de propulsion « avancé ». Cela n’aurait-il pas été vraiment « cool » ?!

Je n’étais pas fan de l’administration Trump mais il faut lui rendre hommage d’avoir reconnu que ce plan, dont ils avaient hérité, était totalement ridicule. Elle a annulé la mission, infaisable, de redirection d’astéroïdes et a décidé que la station en orbite lunaire devait être une passerrelle, un « Gateway », pour aller « quelque part ». Ainsi est né le programme Artemis, qui a promis aux Américains qu’ils reviendraient sur la Lune (avec une femme Américaine en tête) avant 2024, pas moins. Pour éviter l’embarras, les gens de la NASA avaient besoin que le SLS, Orion et le Gateway soient utilisés dans le cadre d’Artemis.

Mais ce plan n’était pas très bon. Le programme SLS ne pouvait garantir qu’un seul lancement par an. Ceci en dépit du fait qu’au cours de son programme de 30 ans, le Shuttle, plus complexe, avait atteint un taux de lancement annuel moyen de quatre (et de huit pour les pointes). Ainsi, si on devait lancer une mission lunaire dans un délai raisonnable, elle devait comporter non seulement un SLS pour envoyer une capsule Orion en orbite, mais également plusieurs autres lanceurs de puissance moyenne (non récupérables !) pour livrer un véhicule au Gateway afin qu’un équipage puisse le prendre pour aller à partir de là jusqu’à la surface lunaire et en revenir. La NASA a réuni environ un milliard de dollars pour des études de projet d’ingénierie et a lancé un appel d’offres de propositions d’architecture de mission à l’industrie afin de développer des concepts de véhicules d’accès à la Lune pour répondre aux besoins d’un tel plan.

En avril 2020, la NASA attribua des contrats de conception préliminaires à trois compétiteurs : National team dirigée par Blue Origin, « Dynetics », et SpaceX. National team, avec un devis représentant la part du lion, 579 millions de dollars, proposa un atterrisseur maladroit à trois étages non réutilisables. Cela correspondait précisément au concept irréalisable que la NASA avait en tête pour son plan de mission. L’équipe Dynetics, constitué de 25 petites entreprises, avec un devis de 253 millions de dollars, proposa un petit atterrisseur à un étage et à réservoirs largables qui, bien que divergeant quelque peu (et avec raison) de la demande, lui correspondait de manière générale3.

SpaceX, avec un devis de 135 millions de dollars, proposa un concept radicalement différent : le Starship. Ce devrait être un système de lanceur lourd entièrement réutilisable, à deux étages, alimenté par des moteurs au méthane-oxygène, d’une capacité à peu près à mi-chemin entre le SLS et la plus puissante Saturn V du programme lunaire Apollo. En raison de la réutilisabilité du Starship, son utilisation induirait un coût égal à moins de 1% du premier ou du second. Ces caractéristiques, à elles-seules, changeraient le monde, mais il y a plus : le Starship-vaisseau-spatial serait conçu pour être ravitaillé en orbite terrestre basse par des Starships-réservoirs (« tankers »), lui permettant d’aller plus loin, par exemple jusqu’à Mars, où le système de propulsion pourrait être ravitaillé à nouveau par des ergols produits facilement à partir de l’abondante glace d’eau et de l’atmosphère de dioxyde de carbone de la planète rouge.

Pour la mission Artémis la plus simple – envoyer une cargaison de l’orbite terrestre basse à la surface lunaire – le Starship ferait bien l’affaire, se présentant avec son vaste volume habitable et ses volumes de stockage de propergols avec, en plus, une capacité d’emport de 100 tonnes de fret ce que personne d’autres ne peut faire, à condition qu’il puisse être ravitaillé avec huit vols de tankers (NdT : pour l’approvisionner en ergols pour les vols aller et retour). Un inconvénient est que, pour que le Starship atterrisse, il faudrait que ses moteurs d’atterrissage soient remontés vers le haut du véhicule, de telle sorte que son puissant échappement ne cratérise pas la surface. Mais le plus gros problème sera de fournir tous les ergols nécessaires pour permettre les opérations du Starship au-delà de l’orbite basse terrestre.

Il faudrait au moins 10 vols de tankers pour ravitailler un vaisseau spatial fonctionnant comme ferry entre l’orbite lunaire basse et la surface lunaire, ou 14 s’il est obligé d’utiliser le Gateway. Cette exigence, cependant, pourrait être réduite en développant des technologies pour extraire l’oxygène du régolithe lunaire. Les roches lunaires sont composées d’une variété d’oxydes métalliques contenant en moyenne environ 50% d’oxygène en poids et la combinaison propulsive du Starship est de 78% d’oxygène. En extrayant l’oxygène lunaire (et en produisant du métal au cours du processus), le nombre de vols de Starships nécessaires par mission pourrait être divisé par trois, ce qui accélèrerait considérablement le développement lunaire.

Contrairement aux concepts concurrents, le Starship ne se limiterait pas à fonctionner comme un ferry de l’orbite lunaire à la surface de l’astre : il pourrait ouvrir la voie pour Mars4. Il a été conçu dès le départ pour rendre l’installation humaine de Mars abordable, c’est pourquoi le Starship répond à un objectif de coût beaucoup plus exigeant que tout ce dont un simple programme d’exploration pourrait avoir besoin. Même pour un prix élevé, comme 300 millions de dollars par astronaute, la NASA sauterait sur l’occasion d’envoyer ses hommes sur Mars pour l’explorer. Mais ce prix ne serait pas pertinent pour n’importe qui se portant volontaire pour partir s’établir sur Mars. Pour que la colonisation de Mars soit réalisable, le prix du billet sur le Starship doit être suffisamment bon marché pour qu’une personne de la classe moyenne puisse se l’offrir.

Une telle personne pourrait être en mesure de recueillir 300.000 $ en vendant sa maison et un bon travailleur pourrait obtenir une somme similaire en hypothéquant son travail (comme cela a été fait au temps de l’Amérique coloniale). Parvenir à un tel prix de billet nécessiterait de réduire les coûts de lancement et de transport spatial d’au moins trois ordres de grandeur par rapport à ceux qui prévalent aujourd’hui, ce qui n’est possible qu’en rendant les systèmes de transport spatial, réutilisables : un Boeing 737 coûte environ 100 millions de dollars et transporte généralement environ 100 passagers— s’il était détruit après un seul vol, les billets coûteraient plus d’un million de dollars par personne. Ce n’est qu’en rendant le Starship réutilisable que les voyages dans l’espace peuvent être rendus abordables comme le sont les voyages en avion.

En février 2020, j’ai voyagé avec ma femme, Hope, à Boca Chica, une petite ville du Texas sur une terre très plate et basse, près de la frontière mexicaine, là où SpaceX développe son Starship et s’étend rapidement. Musk veut y créer une ville et l’appeler « Starbase ». Un groupe de mariachi jouait à l’extérieur, divertissant de longues files de personnes attendant pour demander un emploi. Des centaines étaient déjà à l’œuvre dans le complexe. Bientôt, il y devrait y en avoir des milliers. Il était évident que Musk ne construisait pas de navire, il construisait un chantier naval. Au cours de son programme de navettes déroulé sur 30 ans, la NASA a construit cinq Shuttle, un tous les six ans en moyenne. Lors de notre visite, Musk se préparait à construire des prototypes de Starship à raison d’un par mois, ce qu’il a fait.

Plutôt que de choisir de tout analyser pendant des années ou des décennies avant d’effectuer un premier test en vol, comme l’a fait la NASA, l’approche de Musk consiste à construire, lancer, s’écraser, résoudre les problèmes, puis réessayer. Il s’est frayé un chemin au travers de la problématique de presque toute l’enveloppe de l’étage supérieur du Starship. Avec le succès du vol SN15, il est désormais en mesure de le faire voler encore et encore. Musk vise des altitudes plus élevées et une perfection opérationnelle accrue jusqu’à ce que son équipe puisse le faire les yeux bandés. Les SN16 et SN17 qui intègrent encore plus d’avancées par rapport au SN15, sont presque terminés.

Qu’un programme spatial soit mené non pas avec trois ou quatre mais avec des dizaines de vaisseaux – et éventuellement des centaines – est révolutionnaire. Les lancements de Starships se compteront par semaine, voire par jour. Le taux moyen de quatre vols de Shuttle par an signifiait qu’avec un coût annuel de programme de 4 milliards de dollars par an, le coût réel d’un seul vol était de 1 milliard de dollars. Une noria transorbitale de Starship, employant 5.000 personnes, coûterait à peu près la même somme par an. Musk a pour objectif de gérer 200 vols par an, ce qui est possible avec 20 vaisseaux opérationnels seulement, chacun remis en vol à nouveau tous les 36 jours. Cela donnerait 5 millions de dollars par vol, soit 1/200ème du coût du Shuttle avec cinq fois sa charge utile, pour une amélioration globale de mille fois.

Les avantages du Starship pour l’exploration robotique et humaine sont difficiles à surestimer. Perseverance récemment arrivé sur Mars, peut y déposer une tonne en surface. Le Starship, avec sa capacité de 100 tonnes, peut y faire débarquer une armée de robots. Ceux-ci pourraient inclure de nombreux explorateurs de type Persévérance et des versions beaucoup plus grandes de l’hélicoptère Ingenuity. De plus petits rovers équipés de caméras haute résolution pourraient cartographier la zone, transmettre les données à la Terre et permettre à des millions de scientifiques de parcourir le paysage en réalité virtuelle et de diriger les machines vers tout ce qui leur semble intéressant. Des robots-constructeurs aussi, peut-être sous forme humanoïde, pourraient construire une base martienne capable de convertir le dioxyde de carbone et la glace d’eau en ergols pour les fusées fonctionnant au méthane et à l’oxygène pour le stocker dans des réservoirs. Avec une telle structure, entièrement constituée à l’avance, des Starships pourrait commencer à envoyer des hommes sur Mars.

Les rovers sont des outils merveilleux, mais ils ne peuvent résoudre les questions scientifiques fondamentales que Mars – autrefois très semblable à la Terre primitive – pose à l’humanité : la vie est-elle un phénomène singulier, propre à la Terre, ou est-elle également apparue sur Mars ? Si oui, a-t-elle utilisé le même système d’information ADN-ARN, ou un autre ? La vie telle que nous la connaissons sur Terre est-elle LA vie, ou est-ce juste un exemple entre autres, parmi une vaste tapisserie de possibilités ? Trouver des preuves de la vie passée impose une chasse aux fossiles. Perseverance s’y appliquera, mais des « limiers » humains – capables de voyager loin sur des terrains difficiles, d’escalader, de creuser, de travailler délicatement et de suivre intuitivement des indices – pourraient faire ce travail beaucoup mieux. Trouver la vie existante pour déterminer sa nature nécessitera de forer jusqu’à des centaines de mètres pour atteindre les eaux souterraines où la vie pourrait encore prospérer, en prélevant des échantillons, en les cultivant et en les soumettant à analyse. C’est à des années-lumière des capacités de rovers robotiques.

Mais il y a plus. Le Starship ne nous donnera pas seulement la possibilité d’envoyer des explorateurs humains sur Mars, la Lune et d’autres destinations du système solaire interne, il nous offrira une augmentation de deux ordres de grandeur de la capacité opérationnelle globale pour faire à peu près tout ce qu’on veut faire dans l’espace. Cela inclut non seulement la poursuite d’un programme musclé de sondes vers le système solaire externe et rendant économiquement faisable toutes sortes d’investigations expérimentales en orbite terrestre, mais encore la possibilité de construire des télescopes spatiaux géants. Beaucoup de nos connaissances en physique sont issues de l’astronomie parce que l’Univers est le plus grand et le meilleur laboratoire qui soit. Il n’y a pas de meilleur endroit pour faire de l’astronomie que l’Espace. Le télescope spatial Hubble, au miroir de 2,4 mètres de diamètre, a fait des découvertes extraordinaires. Que pourrons-nous apprendre une fois que nous serons capables de construire des télescopes de 2,4 kilomètres de diamètre dans l’espace profond ? Les possibilités dépassent littéralement l’imagination. »

Robert Zubrin est aussi président de Pioneer Astronautics, société d’étude qui a obtenu plusieurs contrats de la NASA. L’édition 25ème anniversaire de son livre fondateur, The Case for Mars, The Plan to Settle the Red Planet and Why We Must , a été récemment publiée par Simon et Schuster. Vous pouvez le suivre sur twitter.

Notes de bas de page :

M. Machay, M. & A. Steinberg. “NASA funding in Congress : Monney matters”, in European Journal of Business Science and Technology 6, 5-20 (2020).
J.M. Logsdon & J.R. Miller. « US-Russian cooperation in human space flight: Assessing the impacts». NASA.gov (2001).
Bien que clairement meilleure sur le plan conceptuel que l’offre de National team, la conception de Dynetics n’a jamais vraiment eu de chance, car l’équipe qui la constituait n’était pas assez crédible pour se voir confier la responsabilité de quelque chose d’une telle importance pour le programme spatial. Cependant Dynetics a reçu une bonne compensation en étant chargé d’assurer une large base de soutien à Artemis.
Il ne faudrait que deux vaisseaux-réservoirs pour faire voler un Starship à vide vers Mars, ou cinq (NdT : un pour la mise en orbite du vaisseau spatiale et quatre pour la suite du voyage aller) si on l’envoie avec 100 tonnes de cargaison.

Image de titre: un Starship approchant la Lune. Crédit AleksandrMorrisovich /Shutterstock

Publication d’origine :

https://nautil.us/issue/100/outsiders/the-profound-potential-of-elon-musks-new-rocket?mc_cid=a5b9967fe7&mc_eid=b569b718a5

Présentation de Nautilus :

https://nautil.us/about

Crédit : Unsplash

Aujourd’hui, toutes les batteries que nous utilisons dans nos smartphones, nos PC portables, nos véhicules électriques ou nos objets connectés fonctionnent avec du lithium. Une substance qui, théoriquement, se recycle bien, mais qui, dans les faits, ne l’est que très peu. Essentiellement pour une question de coût. Cela veut dire que des millions de tonnes de batteries qui sont jetées sans être revalorisées, selon certaines études.

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Les chercheurs développent des alternatives pour remplacer le lithium, éliminer le caractère liquide de l’électrolyte ou encore rendre les matériaux dans les batteries moins polluant. Nous avons relayé plusieurs découvertes extraordinaires, voire révolutionnaires, dans nos colonnes. Certaines permettent d'améliorer leur performance. D'autres accélèrent leur rechargement. En voici une autre qui, pour une fois, met l’accent sur l’environnement.

Des batterie biologique et facilement dégradable

Nous devons cette découverte à une équipe de chercheurs de l’Université du Texas qui ont publié leurs recherches dans le magazine Nature il y a deux semaines. Il s’agit d’une batterie que nous pourrions qualifier de « biologique », puisqu’elle remplace le lithium par des polypeptides, des éléments organiques qui composent les protéines. Voilà une approche peu banale qui a pour avantage d’être écologique.

En effet, quand une batterie est usée, elle est facilement « dégradable » : il suffit de plonger la batterie dans une solution qui va dissoudre les polypeptides et les transformer en acides aminés. La dégradation pourrait même se faire naturellement, sans impact écologique. Cela répond donc à l’un des points faibles des batteries lithium qui sont difficiles à recycler industriellement.

Cela répond également aux autres préoccupations liées à l’exploitation du lithium, comme les limitations des gisements, les besoins en ressources naturelles pour l’extraction (l’eau notamment) et l’impact écologique de son industrialisation (lié à l’usage du cobalt). En revanche, il reste toujours un problème : l’efficacité énergétique de ces batteries est bien moins importante. Mais les chercheurs promettent de trouver une solution à ce problème. En attendant, cette solution ne restera qu’une belle découverte scientifique.

Source : Nature