Face à la montée des menaces pesant sur les actifs spatiaux nationaux et alliés, les Guardians de l’U.S. Space Force ont besoin d’un entraînement réaliste et adapté aux menaces, capable de surpasser les capacités des adversaires américains.
Le Commandement des Systèmes Spatiaux (Space Systems Command – SSC) agit en ce sens avec son infrastructure de test et de formation opérationnelle (Operational Test and Training Infrastructure – OTTI), désormais en plein essor.
Former à la maîtrise de l’espace en environnement hostile
« La formation des opérateurs spatiaux s’appuyait jusqu’à présent sur la maîtrise des systèmes spécifiques – satellites GPS, récepteurs et systèmes au sol – dans des environnements principalement non hostiles », explique le Colonel Corey Klopstein, directeur exécutif du programme OTTI au sein du SSC. « Aujourd’hui, nos Guardians doivent opérer dans des environnements contestés et en constante évolution. Il est indispensable d’assurer au Commandement spatial américain la capacité de contrôler le domaine spatial, et non simplement d’y évoluer ; nos Guardians doivent pouvoir obtenir et maintenir la supériorité spatiale. »
Créée en mai 2023, l’organisation OTTI du SSC est chargée d’intégrer et de synchroniser les acquisitions, développements et maintiens en condition opérationnelle des dispositifs de tests et formations intégrés. Son rôle : livrer à l’US Space Force des conceptions de forces opérationnelles complètes et adaptées aux contraintes actuelles.
Sa responsabilité couvre un ensemble étendu de systèmes et processus répartis à l’échelle de l’entité, destinés à garantir la préparation opérationnelle dans tous les scénarios de conflit. OTTI déploie des champs d’entraînement réels, des modèles et simulateurs, des forces adverses simulées, des environnements synthétiques et des infrastructures sécurisées avec réseaux protégés.
« Le document stratégique des exigences OTTI souligne clairement que les méthodes traditionnelles d’opérations spatiales sont désormais insuffisantes face aux menaces actuelles », précise le Lieutenant-Colonel Scott Peeples, responsable du matériel pour la formation numérique au sein d’OTTI. « Il faut disposer d’un cadre d’entraînement capable de reproduire les menaces, tester les systèmes face à leurs dérivés, dans une arène immersive propre à affirmer la domination spatiale. »
Une organisation hybride associant SSC à STARCOM
OTTI constitue l’un des six bureaux exécutifs de programmes du SSC, incluant du personnel provenant de ce commandement, chargé des acquisitions de l’US Space Force. Leurs exigences et financements viennent de STARCOM, le commandement terrain responsable de l’éducation, la formation et les tests. Le bureau intégré OTTI est ainsi co-géré par des équipes de STARCOM et SSC.
Environnements de simulation pour développer compétences et confiance
« OTTI offre aux Guardians des environnements de mission modélisés, simulant des scénarios réalistes pour tester et former, afin d’accroître compétences et confiance face aux menaces évolutives », indique le Major John Simkus, chef de la branche des environnements synthétiques numériques.
« Lorsqu’un Guardian aborde un système d’armes, il utilise un simulateur de procédures pour apprendre à le maîtriser », détaille-t-il. « Cela consiste historiquement en une émulation des interactions nécessaires pour manœuvrer le système, avec un certain nombre d’aléas standards afin d’apprendre les réponses adaptées. »
« OTTI développe actuellement un système intégré reproduisant l’expérience d’un opérateur satellite confronté à une attaque par des forces opposantes », ajoute Lexie Inman, responsable des environnements synthétiques. « Ce système permettra non seulement de protéger les propres systèmes, mais aussi d’entraîner simultanément plusieurs opérateurs USSF sur des systèmes divers, car les réponses demandent une coordination entre le National Space Defense Center (NSDC) et les opérateurs des systèmes d’armes. »
Parmi les défis figurent la modélisation précise des menaces adverses (red threat), la fiabilité des modèles amis (blue forces), ainsi que la coordination des opérations entre plusieurs sites et différents niveaux de sécurité. Ce programme vise aussi plusieurs milliers d’opérateurs à travers le commandement spatial.
« L’objectif ultime est de disposer de forces hautement entraînées, capables d’assurer la supériorité spatiale sous l’autorité du Commandant du Commandement spatial américain », conclut Simkus.
Quatre responsables matériels pour piloter l’expertise
OTTI compte quatre responsables matériels : le Lieutenant-Colonel Curtis Babbie à la formation et tests physiques, Peeples pour les formations numériques, le Lieutenant-Colonel Kade Ewert pour l’infrastructure et le Lieutenant-Colonel Jessica Mahoney à la préparation opérationnelle.
« Test et formation sont des leviers essentiels, centrés sur le perfectionnement et l’efficience des Guardians face à leurs systèmes d’armes », résume Peeples. « Quelqu’un doit absolument valider les systèmes de guerre électronique et entraîner leurs opérateurs. »
Tests et formations numériques : vers des modèles de plus en plus réalistes
La question de la réalité des simulations est primordiale. OTTI mise sur une double approche au travers de modèles à basse et haute fidélité.
Les modèles traduisent la connaissance que l’on a du problème. « On observe le comportement du satellite en orbite, puis on compare à la simulation. S’il existe un écart, on ajuste le modèle pour le rendre plus fidèle à la réalité », explique Peeples.
Le processus consiste à multiplier les répétitions d’événements en orbite pour recueillir des données permettant de réduire les risques et d’augmenter la confiance dans la précision des modèles les plus élaborés. Ces éléments servent également à alimenter des simulations de fidélité moyenne, capables de former des centaines de Guardians simultanément. Les modèles sont révisés régulièrement afin de s’ajuster aux capacités réelles des systèmes.
Les modèles moins complexes, plus facilement déployables, servent à la formation en collaboration avec le 392e Escadron de Formation au Combat, qui utilise un environnement de simulation distribuée de fidélité moyenne pour les exercices Space Flag.
« En cas de conflit spatial, les opérateurs analyseront une Terre numérique et une représentation des satellites en orbite », détaille Peeples. « Les équipes feront face à un ensemble défini de menaces et devront être préparées à y répondre afin d’assurer leur survie et la poursuite de la mission. »
OTTI collabore aussi étroitement avec l’US Air Force et la Marine pour bénéficier de modèles à haute fidélité dans leurs propres cadres, comprenant par exemple les simulateurs virtuels du F-35 et du F-22.
« Lorsqu’un pilote est dans son simulateur, ses commandes sont traitées par des serveurs exécutant entièrement le logiciel de vol du F-35 », explique Peeples. « Cela inclut radar, navigation inertielle, contrôle de tir, et ces simulateurs peuvent coopérer dans des scénarios complexes pour tester la pertinence des tactiques, techniques et procédures (TTP). »
Ce haut niveau de simulation est aussi nécessaire pour l’espace, où la mise en œuvre d’une grande partie des TTP en orbite est limitée par les coûts, la politique, ou la préservation de l’effet de surprise opérationnelle. Le « champ numérique » développé par OTTI permet ainsi aux opérateurs de valider l’efficacité des manœuvres contre des menaces confirmées par le renseignement.
Tests et formations physiques : compléter le numérique par le réel
Les environnements numériques ne constituent qu’un volet de la mission OTTI. Le Lieutenant-Colonel Babbie souligne l’importance des champs d’exercice réels pour valider les performances des nouveaux systèmes et recueillir les données nécessaires à la validation des modèles numériques.
Delta 11, la force d’agresseurs et le gestionnaire de champs d’entraînement de l’US Space Force, veille à la sécurité des opérations sur les nouveaux équipements en exerçant le contrôle des champs. Ils soutiennent les tests opérationnels à l’aide d’un réseau de capteurs spatiaux et terrestres capables de suivre, capturer et analyser les événements en orbite, émissions électroniques et autres phénomènes critiques. Ces systèmes, acquis via l’Office de programme intégré OTTI, couvrent aussi bien des capteurs optiques, radars que des champs cybernétiques, utilisés autant en test qu’en entraînement.
Des collaborations sont également engagées avec des laboratoires et universités américaines afin de valider scientifiquement et renforcer la précision des modèles développés.
Une infrastructure sécurisée et adaptée
Pour assurer un échange d’informations fluide au sein de l’USSF et des forces jointes, une infrastructure adéquate est indispensable. Elle implique des installations, équipements et systèmes de communication adaptés aux niveaux de sécurité requis pour exécuter les missions de test et formation.
Le Lieutenant-Colonel Ewert pilote cette gestion matérielle afin de répondre efficacement aux besoins, en coordination avec la communauté des partenaires de mission de l’US Space Force.
Préparation opérationnelle et soutien continu
Garantir la pérennité des systèmes livrés à STARCOM et répondre aux besoins matériels des exercices et jeux de guerre reviennent au Lieutenant-Colonel Jessica Mahoney.
« Nous enrichissons quotidiennement l’arsenal de STARCOM », précise-t-elle. Cette année, SSC a transféré plusieurs charges utiles secondaires propulsées à longue durée (EELV Secondary Payload Adapter) à STARCOM, dédiées à l’entraînement et expérimentation en orbite.
STARCOM a également réceptionné plusieurs Centres d’Opérations de Champ d’Entraînement Transportables (TROC) pour la formation et les tests en opérations électromagnétiques dans différents théâtres. À mesure que le réseau d’entraînement avancé étoffe l’empreinte opérationnelle de STARCOM, Mahoney veille à la maintenance et la gestion continue de ces infrastructures.
Des résultats concrets au service de l’US Space Force
Au-delà de la définition de son rôle, OTTI a accompli de nombreuses avancées ces deux dernières années : organisation de journées d’échanges avec l’industrie spatiale commerciale, création en moins de quatre mois d’un cyber terrain pour les opérateurs spatiaux avec le soutien du 318th Cyberspace Operations Group de l’US Air Force à San Antonio.
Ce cyber terrain a soutenu sept exercices la première année, plus de cinquante la suivante.
En juillet 2024, OTTI a déployé son TROC au sein du USINDOPACOM à la base Travis afin d’appuyer un exercice interarmées et la série d’exercices de formation et expérimentation multidomaine (PMTEC) dans le cadre de l’Initiative de Dissuasion du Pacifique.
En novembre 2024, de nouvelles capacités d’entraînement pour la détection de missiles ont été livrées à Delta 4, commandant trois constellations de satellites infrarouges à détection permanente (OPIR). Une mise à jour majeure a aussi été apportée au simulateur de mission Space-Based Infrared System (SBIRS) à la base Buckley, intégrant le logiciel opérationnel destiné au futur système amélioré Agile Response.
Cette mise à jour suit les évolutions du système, enrichit le simulateur de fonctions de surveillance des statuts et de traitement au sol, et améliore la performance des équipes dans des scénarios réalistes d’alerte missile.
Les Guardians de Delta 4 ont validé cette version et participent aux retours en vue d’améliorations à venir. Ces outils soutiennent directement la qualification opérationnelle et la formation combat des opérateurs du 2e Escadron d’Alerte spatiale, alignée sur la vision du Commandant spatial.
En décembre 2024, OTTI a intégré pour la première fois un simulateur de mission avec un modèle de menace adverse développé par le Space Dynamics Laboratory (SDL). Ce simulateur a permis de simuler une opération de rendez-vous et proximité contre une menace rouge en utilisant des communications satellites modélisées. Ces capacités sont continuellement affinées pour répondre aux besoins des utilisateurs.
Par ailleurs, OTTI pilote un projet novateur qui consiste à intégrer des engins commerciaux spatiaux dans les activités de test et formation. En février 2025, un appel à prototypes a été lancé pour intégrer les manœuvres de véhicules commerciaux spatiaux afin de fournir un environnement réel et vivant aux exercices.
Ce projet, nommé TALX, a réuni en mars 2025 115 participants issus de 78 entités industrielles, permettant d’expliquer les exigences et maximiser la concurrence.
Cette solution innovante complétera l’utilisation de véhicules spatiaux organiques, offrant aux Guardians la possibilité de tester les capteurs au sol et d’entraîner la conscience des-domaines spatiaux, tout en maîtrisant les coûts liés à l’acquisition et aux droits d’utilisation des données.
Enfin, OTTI a acquis et intégré un premier environnement d’entraînement tactique Peregrine associé à l’outil opérationnel Raptor. Ce dispositif permet aux combattants du Delta 9 de mener leurs missions de guerre orbitale.
Les postes de travail sur site représentent la toute première plateforme d’entraînement en guerre orbitale, facilitant la préparation des instructeurs et la participation aux exercices de préparation. Cette solution améliore significativement la capacité opérationnelle des forces Delta 9 dans la gestion tactique des menaces orbitales, en exploitant les produits opérationnels et les dispositifs existants.
« En un temps limité, l’équipe OTTI a accompli des exploits remarquables, fournissant aux Guardians les capacités de test et formation indispensables. Notre objectif est clair : que chaque système soit testé, chaque tactique validée, et chaque Guardian prêt », conclut le Colonel Klopstein.