Soyouz (fusée) - Définition
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Introduction
La fusée Soyouz (du russe Союз signifiant « unité ») est un lanceur russe dont la conception remonte aux années 1960 et qui a été utilisé initialement pour lancer les vaisseaux avec équipage du programme Soyouz. Cette fusée d'un peu plus de 310 tonnes et 46 mètres de haut peut placer une charge utile de plus de 7 tonnes en orbite basse depuis les cosmodromes russes. Il est utilisé aujourd'hui, entre autres, pour lancer les capsules Progress qui ravitaillent la Station spatiale internationale et pour mettre sur orbite des satellites commerciaux. Grâce à sa fiabilité et son faible coût de production il est toujours apprécié malgré la rusticité des techniques employées. Début 2007, plus de 1 700 fusées Soyouz avaient été tirées avec un taux de réussite proche de 98 %.
Le lanceur doit à compter de fin 2010 être également tiré depuis le centre de lancement de Kourou dans le cadre d'accords commerciaux avec Arianespace. Toutes les fusées Soyouz sont construites depuis le début dans l'usine Progress située à Samara dans le sud-est de la Russie. Il se fabriquait dans ce centre jusqu'à soixante fusées Soyouz par an au début des années 1980.
Les différentes versions de Soyouz
Le lanceur Soyouz a été mis en service en 1966. Il s'agissait d'une évolution du lanceur Voskhod lui-même dérivé du missile balistique intercontinental Semiorka par adjonction d'un troisième étage. Le lanceur comporte dans sa version standard 3 étages. La fusée Molnya dotée d'un quatrième étage, développée par la suite, peut atteindre des orbites elliptiques hautes. Une nouvelle variante plus puissante, la Soyouz-U, a été lancée pour la première fois en 1973. Version la plus tirée elle doit être remplacée dans les années qui viennent par les Soyouz-FG et Soyouz-2. La Soyouz-U comportait une variante la U2 qui utilisait un carburant appelé Syntin à la place du kérosène.
Les différences entre versions portent sur les moteurs, la coiffe et le carburant utilisé. Toutes les versions comportent 3 étages et sont optimisées pour l'injection d'une charge utile en orbite basse. Depuis la fin des années 1990, un quatrième étage peut être ajouté pour atteindre les orbites les plus hautes, tâche qui était jusqu'à présent réservée aux fusées Molnya qui n'étaient pas d'un emploi assez souple (le quatrième étage ne pouvait être allumé qu'une seule fois).
Premières versions
- Soyouz - (11A511) - Il s'agit de la version initiale qui a été lancée pour la première fois en mai 1966. Le vaisseau spatial Soyouz 1 a été mis en orbite en avril 1967 par cette version. La fusée comporte des moteurs RD-107 au premier étage, un moteur RD-108 au second étage et un RD-0110 au troisième. La masse au décollage est de 308 tonnes et la hauteur de 50,67 mètres. Ce modèle a été utilisé pour lancer des vaisseaux spatiaux habités mais également un très grand nombre de satellites militaires de la série Cosmos. Le dernier exemplaire de cette version a effectué le lancement du vaisseau spatial Soyouz 18.
- Soyouz-L - (11A511L, russe 11A511Л, Л pour Лунный - en français lunaire) - Cette version a été utilisée pour tester les lancements de prototypes des sondes lunaires. Les différences avec le modèle précédent portent sur la coiffe et le renforcement de la structure du second étage. La masse au décollage est de 305 tonnes et la hauteur de 44 mètres. Cette version ne fut lancée que 3 fois, la première fois le 24 novembre 1970. Une esquisse de la Soyouz-L est visible ici [1].
- Soyouz-M - (11A511M, russe 11A511М, М pour Модифицированный - en français : modifié) - On ne connait pas précisément le détail des différences entre cette version et la version originelle. La Soyouz M pèse 310 tonnes et est haute de 50,67 mètres. Cette version a été lancée en tout 8 fois pour mettre en orbite des satellites d'observation militaires de la série Zenit-4MT. Le premier vol a eu lieu le 27 décembre 1971.
Versions ultérieures
- Soyouz-U - (11A511U, russe 11A511У, У pour Унифицированный - en français : unifié) - La Soyouz-U, qui a volé pour la première fois le 18 mai 1973 intègre toutes les évolutions des 8 années précédentes en les standardisant. Ces modifications portent sur les moteurs ainsi que les installations de lancement. Les moteurs modifiés reçoivent une nouvelle désignation : RD-117 pour le premier étage et RD-118 pour le second étage. La Soyouz-U est la version qui a été le plus souvent utilisée. Elle pèse 313 tonnes et est haute de 51,1 mètres. Elle peut placer une charge utile de 6 950 kg sur une orbite de 200 km depuis Baïkonour ; depuis le cosmodrome de Plesetsk une charge de 6 700 kg peut être envoyée sur une orbite de 220 km. Cette version est encore utilisée en 2007, mais elle doit être prochainement remplacée par les Soyouz-2 et -FG.
- Soyouz-U2 - (11A511U2, russe 11A511У2) - La version Soyouz-U2 a été lancée pour la première fois le 28 décembre 1982. Elle utilise en guise de carburant un kérosène synthétique (le sintin) qui lui permet d'emporter une charge utile supplémentaire de 200 kg. 80 lanceurs du modèle U2 ont été lancés essentiellement pour mettre en orbite des vaisseaux avec équipage. Mais, au milieu des années 90, il était devenu nécessaire de modifier l'installation de fabrication de ce carburant avec une incidence importante sur le prix de revient du carburant. En conséquence cette version fut abandonnée et la dernière Soyouz-U2 a lancé le 3 septembre 1995 le vaisseau spatial Soyouz TM-22.
- Soyouz-FG - (11A511FG, russe 11A511ФГ) - La Soyouz-FG est un lanceur de transition entre la Soyouz-U et la nouvelle Soyouz-2. La puissance des moteurs des deux premiers étages est optimisée. Ces moteurs sont renommés RD-107A et RD-108A. La Soyouz-FG plus puissante que la Soyouz-U est utilisée pour mettre en orbite le vaisseau spatial Soyouz-TMA chargé de ravitailler la station spatiale internationale. Elle peut placer une charge utile de 7 130 kg sur une orbite de 200 km depuis Baïkonour. Son premier lancement a eu lieu le 21 mai 2001.
