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Jeudi, 20 Octobre 2011 11:00

Soyouz à Kourou: les difficultés d'un chantier inédit

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Article extrait d'un dossier publié dans le magazine Sciences et Avenir.La mythique fusée russe Soyouz va s’élever au-dessus de la luxuriante canopée guyanaise. Un lanceur conçu en pleine guerre froide, ayant accompagné les premiers succès de l’empire soviétique dans l’espace, servira désormais les intérêts commerciaux de l’Europe depuis une base française installée en Amérique du Sud. [...] Cependant, les constructeurs du nouveau pas de tir ont eu beaucoup de surprises depuis 2005, date du début du chantier sur la commune de Sinnamary. Géologiques d’abord, lors du creusement du carneau, sorte de fosse d’une trentaine de mètres de profondeur par laquelle s’échappent les gaz de combustion lors de la mise à feu du lanceur. Au lieu d’alluvions faciles à creuser, les ingénieurs ont trouvé de gros blocs de granite, soit 250.000m3 de roche dure qu’il a fallu concasser ! Portique livré avec deux ans de retard Techniques ensuite, lors de l’assemblage des 1000 tonnes d’équipements composant le portique de lancement de la fusée russe. Celui-ci est en effet très différent du modèle qui abrite les Soyouz à Baïkonour. Dans les steppes du Kazakhstan, il est d’usage de monter les lanceurs et d’intégrer leurs satellites à l’horizontale, avant de les convoyer couchés jusqu’au pas de tir où ils sont relevés en vue du tir. Le portique se compose de pinces géantes qui se referment comme les pétales d’une tulipe sur le lanceur pour maintenir sa verticalité. A Kourou, les satellites ne seront installés sous la coiffe de la fusée qu’une fois celle-ci redressée sur son pas de tir, de manière à unifier les processus d’intégration avec ceux de ses consœurs guyanaise, Ariane 5 et Vega. Cette opération a nécessité la conception d’un nouveau portique, livré avec plus de deux ans de retard. Toutes ces difficultés ont largement augmenté la note finale : évaluée à 350 millions d’euros au début du chantier, elle atteindra en réalité plus de 400 millions. L’avenir s’annonce néanmoins prometteur pour Soyouz. A ce jour, Arianespace a déjà signé 17 contrats de lancement de satellites par la fusée russe – soit environ un milliard d’euros de chiffre d’affaires prévisible. « L’arrivée de Soyouz en Guyane a permis d’augmenter d’un tiers la valeur de notre carnet de commandes, analyse Jean-Yves Le Gall. Aujourd’hui, Soyouz est une affaire qui marche bien. » […]C’est un «vieux» lanceur de près de 60 ans (lire l'encadré) qui va partir à la conquête des marchés du XXIème siècle. « Si les concepteurs de ce fer de lance de l’empire soviétique étaient encore en vie, quels seraient leurs sentiments ? s’interroge Jacques Villain, historien à l’Académie de l’air et de l’espace. Certains communistes doivent se retourner dans leurs tombes… Mais ils peuvent quand même être fiers : ce sont les Occidentaux qui sont venus chercher Soyouz sur les terres soviétiques ! ». Beaucoup de résistances Pourtant, l’aventure n’a pas été facile à mettre en œuvre si l’on en croit Jean-Yves Le Gall, qui a porté le projet à ses débuts : « La société russo-européenne Starsem, chargée de commercialiser les lancements de Soyouz, a été créée en 1996 par une poignée de visionnaires politiques. En réalité personne ne voulait de ce projet, ni du côté européen, ni du côté russe. Les acteurs spatiaux traditionnels affichaient ouvertement leur hostilité. » Au milieu des années 1990, l’Europe domine en effet le marché des lancements commerciaux avec sa fusée Ariane 4, très fiable. A l’époque, elle espère augmenter encore l’écart avec ses concurrents grâce à un nouvel engin, Ariane 5, dont le premier tir aura lieu en 1996. Ariane 5 est dotée d’une architecture simple – deux boosters à poudre accolés à un corps central à propulsion hydrogène et oxygène– qui minimise les coûts de lancement tout en étant capable d’emporter des charges utiles de 6 à 10,5 tonnes. Compétitif, ce gros lanceur souffre cependant d’un handicap majeur : il n’est pas modulable, contrairement à son prédécesseur Ariane 4. Sa définition figée oblige à remplir sa coiffe avec un gros satellite ou deux satellites moyens. Pour retrouver un peu de souplesse et répondre à des marchés mouvants, il fallait donc se doter d’un autre lanceur, d’une capacité intermédiaire, de 2 à 4 tonnes. Le soutien de Jacques Chirac Pas question cependant de financer le développement d’une nouvelle fusée. Mieux valait regarder ce qui existait sur le marché. D’autant que, avec la fin de la guerre froide, toute une série d’anciens modèles soviétiques étaient disponibles. Des alliances se sont donc nouées. L’Américain Lockheed Martin s’est rapproché de la firme russe Krounitchev pour lancer des Protons. Un consortium russo-américano-norvégien, baptisé Sea Launch, a jeté son dévolu sur les fusées ukrainiennes Zenit. De quoi finalement décider les Européens à créer à leur tour, en 1996, la société Starsem autour du lanceur Soyouz à Baïkonour. Mais très vite, l’idée émerge de lancer Soyouz depuis le centre spatial guyanais de Kourou pour augmenter la capacité d’emport. Il faudra, là encore, toute la volonté politique d’une poignée d’hommes – et notamment du président Jacques Chirac séduit par le projet lors d’une visite à Samara, centre de fabrication des Soyouz – pour que le projet aboutisse. C’est finalement en 2003 que l’Europe et la Russie signent un accord dans ce sens. Parallèlement, l’Italie conçoit un nouveau petit lanceur expérimental, baptisé Vega, qui vient s’adjoindre en 2011 à l’éventail des moyens européens. Vega sera capable d’emporter 1500 kilos en orbite basse, de quoi intéresser le marché des satellites scientifiques ou institutionnels. En vingt ans, l’échiquier des lanceurs commerciaux s’est ainsi bien modifié. Au début des années 1990, il n’y avait sur le marché que deux acteurs : l’Europe, en tête, et dans une moindre mesure les Etats-Unis. Aujourd’hui, ces derniers ont abandonné la partie alors que les Européens mènent toujours la course, alliés aux Russes, tandis qu’émergent de nouveaux intervenants. Les Chinois possèdent ainsi un éventail compétitif de lanceurs de diverses capacités – peu fiables pour l’instant – et annoncent un nouvel engin capable de transporter 15 tonnes d’ici à cinq ans. Enfin, Japonais et Indiens se profilent, même si, pour l’instant, les lanceurs des premiers sont trop chers et ceux des seconds inachevés. De quoi modifier encore la physionomie de l’échiquier spatial d’ici à vingt ans. Sylvie Rouatarticle publié dans Sciences et Avenir en août 2010 (n°762)   Soyouz, un lanceur historiqueQuel chemin parcouru depuis qu’en 1953 un Joseph Staline sur le déclin décida la fabrication d’un missile balistique intercontinental, vecteur de la bombe thermonucléaire soviétique de 3 tonnes ! Le développement fut réalisé sous la responsabilité de Sergueï Korolev, père du programme spatial soviétique. Alors que les ingénieurs à l’Est et à l’Ouest concevaient des engins dont les étages de propulsion étaient empilés les uns au-dessus des autres, ce nouveau missile – baptisé R-7 – se démarquait par une architecture en faisceau : un corps central entouré de 4 boosters, soit 5 moteurs de 80 tonnes de poussée chacun pour une poussée totale de 400 tonnes. « C’était là une percée technologique fondamentale», souligne Jacques Villain, historien à l’Académie de l’air et de l’espace. A nouveau missile, nouveau pas de tir. « A cette époque, les Américains et les Soviétiques s’observaient en permanence, poursuit Jacques Villain. Pour échapper à la surveillance, les Soviétiques se sont enfoncés vers les steppes orientales, dans le désert du Kazakhstan, pour y construire un nouveau pas de tir gigantesque» Ce dernier deviendra le cosmodrome de Baïkonour, site particulièrement isolé et hostile à 2.100 kilomètres de Moscou, où les températures oscillent de -40°C l’hiver à +45°C l’été.Le 21 août 1957, après trois échecs, les Soviétiques effectuent enfin avec R-7 un tir de 6.000 km de portée, le plus puissant jamais réalisé. « Pour les Américains, ce fut un Pearl Harbor technologique : ils étaient terrorisés de voir leurs villes à portée de missiles », souligne Jacques Villain. Fort de ce succès, Sergueï Korolev, qui rêve de conquérir la Lune, fait alors réaliser un étage supérieur de manière à pouvoir utiliser aussi cet engin militaire comme lanceur spatial. Et le 4 octobre 1957, trois mois seulement après le premier succès du missile R-7, le monde se réveille sous le choc : l’URSS vient de mettre en orbite Spoutnik, le premier satellite artificiel de la Terre. L’homme entre dans l’ère spatiale, et la fusée R-7 dans l’histoire. Un mois plus tard, elle emporte la chienne Laïka dans l’espace à bord de Spoutnik 2. « Toutes les grandes premières spatiales de cette période se feront avec R-7, surnommé Semiorka (la petite septième), que l’on appellera Soyouz (“Union”) à la fin de la guerre froide, note Jacques Villain. Il y aura l’envoi des missions Luna 1 et 2 vers la Lune, le vol mythique de Iouri Gagarine en 1961 et en 1963 celui de Valentina Terechkova, première femme dans l’espace. » […]Depuis cette époque pionnière, Soyouz a connu une vingtaine de versions. La structure du lanceur ne s’est guère modifiée, excepté l’étage supérieur qui s’est adapté à l’évolution des satellites et des missions spatiales. Après la dissolution de l’URSS en 1992, le lanceur a bénéficié des progrès électroniques occidentaux. Pour la version Soyouz-2 – modèle qui va prendre pied à Kourou et qui a volé pour la première fois en 2007 –, les ingénieurs ont simplement remplacé le système de contrôle électromécanique par sa version numérique. Rien de plus ! Aujourd’hui, avec plus de 1700 vols cumulés, Soyouz détient le record absolu du nombre des lancements avec une fiabilité supérieure à 98 %.S.R.   Authors:
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