Mission analogue d'exploration de la Lune (LEAD) - Études scientifiques et démonstration des capacités

Demande de renseignements (DDR)

Date de publication : 20 novembre 2017

Date limite de la proposition : 7 décembre 2017

1. But et nature de la DDR

L'Agence spatiale canadienne (ASC) souhaite demander des renseignements à des établissements postsecondaires canadiens et au secteur industriel pour connaître la nature et le degré de l'intérêt qu'ils pourraient avoir à participer au projet de mission analogue d'exploration de la Lune (LEAD) que l'ASC pilote.

À la suite des renseignements reçus en réponse à cette DDR, l'ASC pourrait envisager la publication d'un avis d'offre de participation (AOP) pour le secteur académique et d'un autre pour le secteur industriel dans le cadre de son Programme global de subventions et de contributions (S et C) à l'appui de la recherche, de la sensibilisation et de l'éducation en sciences et technologies spatiales – Volet recherche.

Le but des AOP potentiels consisterait à fournir un soutien financier aux projets scientifiques et technologiques consacrés à la Lune, qui débuteraient par des activités préparatoires en 2018 et dont le point culminant serait la participation à un déploiement sur un site analogue à distance en 2019.

Les objectifs de la présente DDR sont les suivants :

• Permettre à l'ASC de recueillir des renseignements sur les projets/activités potentiels proposés dans le cadre du projet LEAD, y compris, sans toutefois s'y limiter, les informations suivantes :
  • les objectifs en matière de démonstrations scientifiques et/ou technologiques;
  • une description de l'instrument/de la charge utile/de la plateforme de mobilité proposé(e) devant être utilisé(e);
  • le calendrier préliminaire et les estimations de coûts;
  • tout autre commentaire ou toute autre suggestion.
• Informer les établissements postsecondaires canadiens et l'industrie des AOP potentiels et de la date de publication estimée;
• Donner le temps aux établissements postsecondaires canadiens et à l'industrie de considérer des coopérations ou des partenariats entre eux (non obligatoire, mais recommandé).

2. Contexte du projet LEAD de l'ASC

Les aspects clés du Cadre de la politique spatiale du Canada sont de veiller à ce que le Canada soit un partenaire recherché dans les missions internationales d'exploration spatiale qui servent les intérêts nationaux du Canada, et de continuer à investir dans le développement des contributions canadiennes sous la forme de systèmes avancés et d'instruments scientifiques dans le cadre d'initiatives internationales de grande envergure.

Pour pouvoir déterminer la nature de la contribution potentielle du Canada aux futures missions internationales scientifiques et d'exploration de l'espace, l'ASC se livre à trois types d'activités :

• Le développement d'exigences et de concept de mission;
• Le prototypage, l'intégration et l'essai ainsi que le déploiement analogue;
• La construction et l'entretien de l'infrastructure opérationnelle requise pour appuyer le prototypage, l'intégration et l'essai ainsi que le déploiement analogue.

L'ASC s'apprête à mettre en œuvre un projet de LEAD en vue de positionner le Canada pour une contribution future à un concept de mission de rover lunaire spécifique visant à démontrer des capacités d'exploration humaine au-delà de l'orbite terrestre basse. Le scénario de LEAD repose sur le concept HERACLES (Architecture et les capacités robotiques améliorées par les humains à des fins d'exploration lunaire et scientifiques) en cours de développement dans le cadre d'une collaboration entre l'Agence spatiale européenne (ESA), l'ASC, le JAXA et la NASA.

La mission nominale de référence pour HERACLES implique une mission de retour d'échantillons lunaires de 70 jours, qui aura lieu précisément dans le cratère de Schrodinger, dans la région polaire sud de la Lune, ainsi qu'une traversée d'une année pour explorer la région et valider les sites d'atterrissage des missions habitées futures. Pour en savoir plus sur le concept de la mission, veuillez consulter le document de l'ASC suivant :

« Space Exploration Science Maturation Study: Precursor to Human and Scientific Rover Lunar Demonstrator Mission » (en anglais seulement) SOW - Appendix A (sections A.3 and A.4.5).

Les objectifs du projet LEAD sont les suivants :

• Valider les exigences scientifiques et opérationnelles applicables à HERACLES, en collaboration avec des partenaires internationaux;
• Démontrer les technologies de rover canadien afin de positionner une contribution de rover canadien à HERACLES;
• Faire progresser les technologies et les études scientifiques lunaires complémentaires de la communauté pouvant tirer profit de la démonstration d'essais et de capacités au site analogue LEAD;
• Formation de personnel hautement qualifié (PHQ) - étudiants universitaires, étudiants de premier cycle universitaire, étudiants diplômés et stagiaires postdoctoraux;
• Engagement du public et inspiration.

Dans cette optique, le projet LEAD a prévu de sélectionner un site analogue lunaire adapté au début de l'année financière 2018-2019 en vue d'un déploiement à distance dans la période de juin à novembre 2019. Le site sera choisi en collaboration avec l'ESA en tenant compte : de la pertinence scientifique avec HERACLES, d'une logistique adaptée aux essais de rover et d'une distance minimale dégagée de 300 m pour la navigation en mode autonome. Le site devrait se situer en Amérique du Nord ou en Europe. Le site actuellement à l'étude est le Cratère de la Lune, en Idaho, aux États-Unis.

Les opérations de commandement et de contrôle du rover auront lieu à partir du siège social de l'ASC, à Saint-Hubert (Québec), en partenariat avec d'autres partenaires internationaux (ESA par exemple). Le centre des opérations scientifiques de HERACLES devrait se trouver dans une université canadienne, qui sera impliquée en vertu d'un contrat distinct des AOP potentiels mentionnés plus haut.

3. Priorités des AOP potentiels

Les éléments prioritaires des AOP potentiels seraient les projets qui traitent des objectifs spécifiques du projet LEAD (section 2) :

1. Priorité 1) Projets principaux HERACLES LEAD : Valider les exigences scientifiques et opérationnelles applicables à HERACLES : Cette possibilité permet à la communauté scientifique de mettre à l'essai et de développer des instruments scientifiques et des méthodes opérationnelles :
   • Tous les projets d'instrument relatifs aux sciences lunaires et les priorités des groupes de travail Géologie planétaire de l'exploration spatiale, géophysique et Prospection (PGGP) et Environnement spatial planétaire (PSE) sont admissibles. Lien menant aux rapports du groupe de travail.
   • Selon leur pertinence avec le scénario scientifique HERACLES final, ces instruments pourraient être intégrés au plan des opérations scientifiques HERACLES LEAD, ou être utilisés pour obtenir des données scientifiques pour la validation ou la mise à l'essai de méthodes opérationnelles parallèles.
   • Certaines PHQ associées à chaque projet sélectionné participeront à des opérations scientifiques à distance au centre canadien universitaire d'opérations scientifiques à distance HERACLES, à des essais pratiques et à des rôles de dotation d'équipes scientifiques à distance pour lesquels une formation sera fournie.
   • Les équipes de projet devront prendre part à une réunion de lancement et à des réunions de leçons apprises pour la mission analogue de 2019.

2. Priorité 2) Projets LEAD complémentaires ou distincts : Faire progresser la science et les technologies lunaires de la communauté qui peuvent bénéficier d'essais et de démonstrations sur le site analogue LEAD. Cette opportunité permet au secteur académique ou à l'industrie de proposer des projets qui ne seront probablement pas intégrés directement à des opérations HERACLES LEAD. Les projets visés incluent notamment les projets scientifiques et technologiques suivants :

   • Missions de micro-rover lunaire conformes aux objectifs des groupes de travail PGGP ou PSE de l'ASC
   • Approches scientifiques pour la prospection lunaire
   • Forage lunaire et prélèvement d'échantillons
   • Démonstration de l'utilisation des ressources lunaires in situ
   • GNC du rover
   • Roues du rover
   • Systèmes d'alimentation du rover lunaire
   • Systèmes de communication de surface lunaire

Les objectifs fondamentaux sont d'atteindre les objectifs du programme de S et C de l'ASC en matière de recherche et de formation :

• Appuyer le développement des sciences et technologies pertinentes aux priorités de l'ASC;
• Favoriser le développement continu de la masse critique de chercheurs et de PHQ au Canada dans les domaines liés aux priorités de l'ASC.

4. Caractéristiques des AOP potentiels

Mise en œuvre des projets du bénéficiaire :

Les projets des établissements académiques et de l'industrie peuvent être mis en œuvre sous la forme de démonstrations de capacités « principales » (établissement académiques scientifiques uniquement, tel que mentionné au paragraphe 3), « complémentaires » ou « distinctes » (indépendantes) par rapport au projet LEAD.

Par exemple, les activités complémentaires pourraient être exécutées en tant que charge utile secondaire ou en tant que capacité supplémentaire intégrée aux projets principaux HERACLES LEAD. Les activités indépendantes pourraient être exécutées séparément, mais en concomitance avec des activités de projet principales HERACLES LEAD (sans qu'il y ait interférence) sur un site de déploiement éloigné sélectionné du projet LEAD.

En fonction des réponses apportées à cette DDR, l'ASC identifiera les activités proposées par les secteurs universitaire et industriel qui peuvent s'intégrer au projet principal HERACLES LEAD, et elle évaluera les besoins en infrastructures ASC supplémentaires et la disponibilité de celles-ci pour appuyer des projets complémentaires et distincts.

Équipements fournis par l'ASC :

Dans un souci de planification et dans le cadre des réponses fournies à cette DDR, il faut partir du principe qu'un rover télécommandé/semi-automatique de l'ASC sera déployé pour répondre aux objectifs d'HERACLES. On peut supposer que l'ASC équipera ce rover d'un petit bras robotisé, d'un LiDAR, d'une caméra dotée de fonctions de pivotement horizontal et d'inclinaison verticale, ainsi que d'un zoom, et d'un certain nombre de caméras de navigation fixes, tel qu'illustré sur la figure 1.

Il est important de souligner que le scénario scientifique analogue HERACLES LEAD et que la configuration du rover continueront d'évoluer au cours des prochains mois et que les exigences applicables à la mission HERACLES feront l'objet d'une définition et d'une mise au point plus précises.

L'ASC veillera à ce que le PHQ participant aux opérations scientifiques HERACLES reçoive une formation.

En fonction des résultats de cette DDR, d'autres rovers télécommandés/semi-automatiques de l'ASC pourront être mis à la disposition de la communauté pour les démonstrations scientifiques et technologiques.

L'ASC fournira un accès aux installations de l'ASC (p. ex., terrain analogue) ainsi que le soutien technique lié à leur utilisation, et elle pourra inclure des infrastructures associées (communication du réseau de transmission sans fil local et satellite par exemple) du bénéficiaire dans le cadre d'activités préparatoires, selon les besoins, à l'ASC, sur le site du bénéficiaire et/ou sur le site de déploiement analogue à distance sélectionné.

L'ASC assurera des fonctions de coordination et de supervision en vue de s'assurer que toutes les activités entreprises par des parties intéressées et se déroulant au même endroit (ASC et/ou site du déploiement analogue à distance) n'entrent pas en conflit les unes avec les autres.

Les subventions et les contributions accordées en vertu de cet AOP potentiel devraient couvrir les déplacements (depuis l'organisme financé jusqu'aux sites nécessaires pour les activités préparatoires et jusqu'au site du déploiement analogue à distance sélectionné final), la logistique (transport des équipements), la modification de l'interface entre les instruments/la charge utile et le rover (selon les besoins) et les frais de main-d'œuvre associés. Le montant maximum du financement alloué aux AOP potentiels et aux différents demandeurs sera déterminé après avoir pris en compte les renseignements fournis par les répondants à la DDR et la sélection du site final.

5. Calendrier

Consultation du secteur académique et de l'industrie (DDR)

• Afin de pouvoir traiter les informations présentées et les prendre en compte pour la rédaction préliminaire des AOP potentiels, les réponses sont attendues au plus tard à la date de clôture.

Publication des AOP potentiels

• À titre indicatif, les AOP potentiels devraient être publiés pour le mois de février 2018. Les AOP destinés au secteur académique seront publiés sur le site Web de l'ASC, tandis que ceux destinés au secteur industriel seront publiés par l'intermédiaire du service d'appel d'offres électroniques du gouvernement. Il est important de souligner que différents facteurs peuvent influer sur la date de publication, et même donner lieu à l'annulation de la publication en question.

6. Remarques importantes à l'intention des répondants

Il est demandé aux répondants de fournir une rétroaction en remplissant le formulaire fourni à l'appendice A. Si les répondants le jugent nécessaire, ils peuvent joindre au formulaire tout autre renseignement pertinent.

Les répondants doivent fournir les renseignements suivants :

• une description de l'équipe incluant le chercheur principal (CP), l'organisme principal et l'organigramme de tous les membres de l'équipe;
• le champ de recherche du projet potentiel;
• les objectifs du projet en termes d'essais ou de démonstrations scientifiques et/ou technologiques;
• une description de l'instrument/de la charge utile/de la plateforme de mobilité proposé(e) devant être utilisé(e);
• le niveau de participation souhaité : projet « principal », « complémentaire » ou « indépendant » (défini dans les paragraphes 3 et 4);
• les besoins concernant un soutien technique et un soutien en infrastructures de l'ASC;
• les besoins spécifiques du site analogue (p. ex., caractéristiques géologiques);
• le nombre d'étudiants et d'autres PHQ qui participeraient aux opérations scientifiques HERACLES LEAD;
• le calendrier préliminaire et les estimations de coûts (ordre de grandeur approximatif);
• les estimations de coûts approximatives et le financement souhaité de la part de l'ASC;
• tout autre commentaire ou suggestion.

La présente DDR n'est pas un appel d'offres ni une demande de propositions (DDP). Aucun accord ni contrat fondé sur cette DDR ne sera conclu.

La publication de cette DDR ne doit pas en aucun cas être considérée comme un engagement du gouvernement du Canada, ni comme une autorisation pour les éventuels répondants d'entreprendre des travaux dont le coût pourrait être réclamé au Canada.

Cette DDR ne doit pas être considérée comme un engagement à publier un AOP ou à attribuer une ou des ententes en matière de subventions ou de contributions dans le cadre d'une participation au projet LEAD décrit dans les présentes.

Il est important de noter que certaines informations figurant dans cette DDR peuvent être modifiées, en totalité ou en partie, ou peuvent être supprimées avant la publication officielle d'un ou de plusieurs AOP. La présente DDR ne doit pas être considérée comme un engagement visant une partie de l'étendue des travaux décrits.

Les répondants sont encouragés à indiquer, dans les renseignements fournis au Canada, la présence de tout renseignement qu'ils considèrent comme exclusif, personnel ou appartenant à un tiers. Veuillez noter que le Canada pourrait être tenu par la loi (p. ex., en réponse à une demande formulée dans le cadre de la Loi sur l'accès à l'information et de la Loi sur la protection des renseignements personnels) de divulguer des renseignements exclusifs ou sensibles sur le plan commercial concernant un répondant.

Les répondants sont tenus d'indiquer si leur réponse, ou toute partie de celle-ci, est assujettie au Règlement sur les marchandises contrôlées.

La participation à cette DDR est encouragée, mais elle n'est pas obligatoire. De plus, la participation à la présente DDR n'est ni une condition ni un préalable pour participer à tout AOP subséquent.

Les réponses ne seront pas soumises à une évaluation officielle. Toutefois, elles pourraient être utilisées pour la préparation d'AOP potentiels. Aucun échange supplémentaire sur les sujets soulevés ne doit être attendu; néanmoins, des clarifications pourraient être demandées au besoin.

Les répondants devraient s'assurer de fournir les coordonnées d'une personne-ressource.

Les répondants ne recevront aucun remboursement pour les frais engagés afin de répondre à cette DDR.

Les répondants intéressés appartenant à des établissements postsecondaires et au secteur industriel peuvent transmettre leurs réponses par courriel en utilisant l'adresse ci-dessous jusqu'au 7 decembre 2017 au plus tard;

Courriel : asc.damo-awd.csa@canada.ca

La présente DDR peut faire l'objet de modifications. Le cas échéant, ces modifications seront publiées sur le site Web de l'ASC et sur le Service électronique d'appels d'offres du gouvernement. Le Canada demande aux répondants de consulter les sites ASC et Achatsetventes.gc.ca régulièrement pour vérifier les modifications apportées, le cas échéant.

7. Date de clôture de la DDR

Les réponses à cette DDR devraient parvenir à l'ASC ou à l'autorité contractante de SPAC identifiée ci-dessus au plus tard le 7 decembre 2017.

Cette date de clôture de la DDR est la date limite pour s'assurer que les commentaires reçus peuvent être traités. Les commentaires seront acceptés jusqu'à ce que les AOP soient publiés (le cas échéant); toutefois, en raison de la date d‘affichage prévue pour les AOP, il est possible que les commentaires tardifs ne puissent être pleinement pris en considération.

Annexe A – Exemple de réponse à une DDR visant le projet LEAD