Soyouz
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Historique du développement

Le train spatial Soyouz (1962-1963)

Représentation schématique du train spatial 7K 9K 11K

Fin 1962 Korolev travaille sur le successeur de la capsule spatiale (Une capsule spatiale est un engin spatial habité ou non, non-réutilisable. Avant le premier vol de la navette spatiale, il était le seul moyen d'envoyer des hommes dans l'espace, puis de les...) Vostok. Il veut s'affranchir des limitations de ce vaisseau qui a placé en orbite (En mécanique céleste, une orbite est la trajectoire que dessine dans l'espace un corps autour d'un autre corps sous l'effet de la gravitation.) Youri Gagarine : le nouvel engin doit pouvoir changer d'orbite, transporter plusieurs cosmonautes, effectuer des vols de longue durée, s'amarrer à un autre vaisseau et permettre des sorties extravéhiculaires ; il doit enfin pouvoir effectuer une rentrée atmosphérique après une mission lunaire (Pour les homonymes, voir Pierrot lunaire, une œuvre de musique vocale d'Arnold Schönberg.) c'est-à-dire à la deuxième vitesse (On distingue :) cosmique (11 km/s) beaucoup plus élevée que la vitesse de rentrée après une mission en orbite basse (L'orbite terrestre basse (Low Earth orbit, LEO, en anglais) est un type d'orbite terrestre situé entre 350 et 1 400 kilomètres d'altitude. On considère...). Pour lancer le futur vaisseau, Korolev choisit de combiner les premiers étages renforcés de la fusée (Fusée peut faire référence à :) Vostok, utilisée pour mettre en orbite les premiers vaisseaux habités soviétiques, et le puissant troisième étage de la fusée Molnya utilisée pour lancer les sondes spatiales. Le lanceur ( Lanceur, terme de l'astronautique Lanceur, terme du baseball ) résultant est capable de placer 6,5 tonnes en orbite basse. Pour contrer le projet (Un projet est un engagement irréversible de résultat incertain, non reproductible a priori à l’identique, nécessitant le concours et l’intégration d’une grande...) de son rival Chelomei, il propose une mission circumlunaire utilisant le nouveau vaisseau spatial baptisé 7K, qui doit emporter un équipage de 2 personnes ; deux autres vaisseaux sont chargés, après avoir été lancés indépendamment, de s'amarrer au premier vaisseau en formant (Dans l'intonation, les changements de fréquence fondamentale sont perçus comme des variations de hauteur : plus la fréquence est élevée, plus la hauteur perçue est haute et inversement. Chaque voyelle se caractérise par son timbre...) un ensemble (En théorie des ensembles, un ensemble désigne intuitivement une collection d’objets (les éléments de l'ensemble), « une multitude qui peut être comprise comme un tout », comme...) spatial baptisé Soyouz (Soyouz (du russe Союз, Union) désigne une famille de vaisseaux spatiaux habités soviétiques , puis russes après l'éclatement de l'URSS, conçue au début des...) (Union). Le deuxième vaisseau 9K (ou Soyouz B) est chargé d'accélérer le train (Un train est un véhicule guidé circulant sur des rails. Un train est composé de plusieurs voitures (pour transporter des personnes) et/ou de...) spatial tandis que le 11 K emporte du carburant (Un carburant est un combustible qui alimente un moteur thermique. Celui-ci transforme l'énergie chimique du carburant en énergie mécanique.) supplémentaire. Ce projet, bien que concurrent de celui de Chelomei, reçoit, de manière paradoxale, en mars 1963 l'aval du Conseil Spatial chargé de coordonner la politique spatiale soviétique.

Courant 1963, les équipes de Korolev avancent sur la conception de Soyouz sans toutefois disposer de budget (Un budget est un document comptable prévisionnel distinguant les recettes et les dépenses.). Les principales caractéristiques du vaisseau 7K, tel qu'il sera développé par la suite, sont figées à cette époque. Le vaisseau comporte deux modules habitables dont un seul, le module de descente, revient sur Terre (La Terre est la troisième planète du Système solaire par ordre de distance croissante au Soleil, et la quatrième par taille et par masse croissantes. C'est la plus grande...) tandis que le module orbital est utilisé uniquement en orbite. La forme en cloche du module de descente est choisie pour lui permettre de résister à une rentrée atmosphérique à grande vitesse après un retour de mission lunaire. Le 7K comporte un troisième module qui regroupe propulsion (La propulsion est le principe qui permet à un corps de se mouvoir dans son espace environnant. Elle fait appel à un propulseur qui transforme...) et panneaux solaires. Le premier exemplaire du nouveau lanceur, qui doit placer en orbite chacun des éléments du train spatial et qui est également baptisé Soyouz, est lancé avec succès le 16 novembre 1963. La fusée entame une longue carrière de lanceur qui se poursuit toujours en 2010 : il n'évoluera que faiblement au fil des décennies avec la version Soyouz-U (6,8 tonnes) en 1973 et la version Soyuz-FG qui peut placer 7,1 tonnes en orbite basse à compter de 2002.

Fin 1963 Korolev reçoit la commande (Commande : terme utilisé dans de nombreux domaines, généralement il désigne un ordre ou un souhait impératif.) de deux versions militaires de son nouveau vaisseau 7K : un vaisseau de reconnaissance Soyouz-R et un intercepteur de satellites (Satellite peut faire référence à :) Soyouz-P. Il va en fait utiliser les moyens financiers fournis par cette commande pour développer la version civile. A la même époque Korolev choisit un système de rendez-vous automatique (L'automatique fait partie des sciences de l'ingénieur. Cette discipline traite de la modélisation, de l'analyse, de la commande et, de la régulation des systèmes dynamiques. Elle a pour fondements théoriques les mathématiques, la...) pour son futur vaisseau à l'opposé ( En mathématique, l'opposé d’un nombre est le nombre tel que, lorsqu’il est à ajouté à n donne zéro. En botanique, les organes d'une plante sont dits opposés lorsqu'ils sont insérés au même niveau,...) de la solution retenue par la NASA (La National Aeronautics and Space Administration (« Administration nationale de l'aéronautique et de l'espace ») plus connue sous son abréviation NASA, est l'agence gouvernementale responsable du...). Ce choix résulte en partie de la formation des ingénieurs des bureaux d'étude soviétiques qui viennent du monde (Le mot monde peut désigner :) des missiles et connaissent mal l'aéronautique ; mais cette option découle également de la volonté des autorités, réticentes pour des raisons idéologiques, à donner trop d'autonomie aux cosmonautes. Mais le rendez-vous automatique va contribuer à handicaper le projet en imposant un grande complexité (La complexité est une notion utilisée en philosophie, épistémologie (par exemple par Anthony Wilden ou Edgar Morin), en physique, en biologie (par...) technique dans un domaine, l'électronique, qui constitue un point (Graphie) faible de l'industrie et de la recherche (La recherche scientifique désigne en premier lieu l’ensemble des actions entreprises en vue de produire et de développer les connaissances scientifiques. Par extension métonymique, la recherche scientifique désigne...) soviétique.

Lancement du programme lunaire (1964)

Jusque là l'astronautique (L'astronautique ou spationautique ou cosmonautique, est constituée par l'ensemble des sciences et des techniques visant à envoyer dans l'espace extraterrestre un véhicule habité ou non,...) soviétique n'avait pas de véritable projet d'atterrissage (L’atterrissage désigne, au sens étymologique, le fait de rejoindre la terre ferme. Le terme recouvre cependant des notions différentes suivant qu'il est employé dans le domaine maritime ou aéronautique.) sur la Lune (La Lune est l'unique satellite naturel de la Terre et le cinquième plus grand satellite du système solaire avec un diamètre de 3 474 km....) mais fin 1964 les dirigeants soviétiques, constatant les progrès de la NASA, décident de relever le défi du programme Apollo (Le programme Apollo est le programme spatial de la NASA mené durant la période 1961 – 1975 qui a permis aux États-Unis d'envoyer pour la première fois des hommes sur la Lune. Il fut...). Korolev a profondément remanié le scénario d'atterrissage sur la Lune qu'il avait communiqué précédemment aux responsables soviétiques et qui impliquait jusque là le lancement de 3 fusées géantes N-1. La solution proposée reprend la formule du rendez-vous en orbite lunaire retenue par la NASA : elle repose sur l'envoi par une unique fusée N-1 de deux vaisseaux formant le train spatial L3 dont l'un, le vaisseau orbital LOK (Lunniy Orbitalny Korabl), reste en orbite tandis que le seconde ( Seconde est le féminin de l'adjectif second, qui vient immédiatement après le premier ou qui s'ajoute à quelque chose de nature identique. La seconde est une unité de mesure du temps. La seconde d'arc est une mesure d'angle plan. La...), le module lunaire (Le module lunaire ou Lunar Excursion Module (LEM) ou Lunar Module(LM) ou alunisseur, est un engin utilisé pour se poser sur la Lune lors des missions Apollo 11 à...) LK (Lunniy Korabl), se pose sur la Lune. Le vaisseau LOK est en fait un Soyouz 7K avec un bouclier thermique (Un bouclier thermique, dans le domaine de l'astronautique, est un dispositif destiné à protéger une partie d'un engin spatial contre l'échauffement cinétique.) et un système de propulsion renforcés ce qui porte son poids (Le poids est la force de pesanteur, d'origine gravitationnelle et inertielle, exercée par la Terre sur un corps massique en raison uniquement du...) à 9,4 tonnes. Le scénario présenté est accepté par les dirigeants soviétiques et Korolev reçoit la commande en janvier 1965 de 16 ensembles L3/N-1. Les premiers vols doivent avoir lieu en 1966 avec un atterrissage fin 1968.

La mission circumlunaire Proton (Le proton est une particule subatomique portant une charge électrique élémentaire positive.) / L1 (1965)

Malgré le lancement officiel du programme d'atterrissage sur la Lune, le projet de mission circumlunaire de Chelomei est maintenu car il s'agit d'une opération de prestige programmée pour mai ou octobre 1967 qui sont deux dates symboliques en Union Soviétique car associées cette année (Une année est une unité de temps exprimant la durée entre deux occurrences d'un évènement lié à la révolution de la Terre autour du Soleil.) là au cinquantenaire de la Révolution d'Octobre. Ce programme doit permettre de marquer des points auprès de l'opinion internationale en attendant le véritable débarquement lunaire. Mais Chelomei, qui a perdu son principal soutien avec la chute de Khrouchtchev remplacé par Léonid Brejnev, est en difficulté car le vaisseau LK1 ne pourra manifestement pas être prêt pour l'échéance fixée. Le lanceur UR-500 a par contre brillamment réussi son premier essai et Korolev propose aux autorités d'associer le nouveau lanceur qui peut placer 20 tonnes en orbite basse avec un vaisseau développé par ses bureaux d'études. Celui-ci est en fait un vaisseau Soyouz 7K dépourvu de module orbital pour réduire sa masse (Le terme masse est utilisé pour désigner deux grandeurs attachées à un corps : l'une quantifie l'inertie du corps (la masse inerte) et l'autre la contribution du corps à la force de...) et associé à un étage de fusée Bloc D qui doit le propulser sur une trajectoire (La trajectoire est la ligne décrite par n'importe quel point d'un objet en mouvement, et notamment par son centre de gravité.) lunaire. Le nouveau scénario est accepté par l'ensemble des décideurs en octobre 1965. Mais en fait Korolev a bluffé et le train spatial dit L1 constitué par le Bloc D et le vaisseau est trop lourd de 0,5 tonnes. Pour contourner le problème, il remanie le scénario de la mission circumlunaire : l'équipage doit être lancé dans un vaisseau Soyouz 7K classique par une fusée Soyouz tandis que le train L1 est lancé de son côté sans équipage par une fusée UR 500/Proton. Un rendez-vous spatial (Un rendez-vous spatial, dans le domaine de l'astronautique, est une rencontre organisée dans l'espace entre engins spatiaux, ou entre un engin spatial et un objet céleste.) est réalisé sans amarrage (Le terme d'amarrage est utilisé dans deux domaines :) (il n'y a pas de pièce d'amarrage sur le L1) puis l'équipage passe dans le vaisseau du train L1 en effectuant une sortie extravéhiculaire (Une sortie extravéhiculaire, ou activité extravéhiculaire, abrégée EVA (Extra-vehicular activity) est une activité réalisée dans l'espace – à...). Korolev est désormais aux commandes de tous les programmes spatiaux habités mais le travail restant à effectuer, qui nécessite la mise au point de trois versions du vaisseau Soyouz, du lanceur N-1 et du module lunaire LK, rend la tenue des échéances peu réaliste. Korolev, miné par un cancer (Le cancer est une maladie caractérisée par une prolifération cellulaire anormalement importante au sein d'un tissu normal de l'organisme, de telle manière que la survie de ce dernier est menacée. Ces cellules...) dont il ignorait tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou l'univers.) et sans doute également par le stress (Le stress (« contrainte » en anglais), ou syndrome général d'adaptation, est l'ensemble des réponses d'un organisme soumis...), décède en janvier 1966 au cours d'une opération chirurgicale (Une opération chirurgicale est un acte médical qui consiste le plus souvent à extraire une structure ou à atteindre un organe à traiter après incision sur un patient...) qui devait être bénigne.

Soyouz 7K-OK : les premières missions Soyouz (1966-1970)

La réalisation du compartiment parachute (Le parachute est un dispositif destiné à freiner le mouvement, principalement vertical d'un objet ou d'une personne.), ici ouvert (Soyouz TMA-6), à l'origine de l'accident de Soyouz 1
Les équipages du vol triple des Soyouz 6, 7 et 8

Le développement de la version qui doit rester en orbite terrestre (Une orbite terrestre est une orbite située autour de la Terre. La Lune, le seul satellite naturel de la Terre, est située sur une orbite...), dite 7K-OK (OK pour Орбитальный Корабль c'est-à-dire vaisseau orbital), est réalisé très rapidement. Le nouveau vaisseau doit être capable d'effectuer des manœuvres orbitales et de s'amarrer à un autre vaisseau. A cet effet un système de rendez-vous automatique Igla est mis au point ainsi qu'un système d'amarrage sonde-cône dans lequel l'un des deux vaisseaux impliqués dans le rendez-vous joue (La joue est la partie du visage qui recouvre la cavité buccale, fermée par les mâchoires. On appelle aussi joue le muscle qui sert principalement à ouvrir et fermer la bouche et à mastiquer.) un rôle passif avec une pièce d'amarrage en forme de cône tandis que le vaisseau actif est porteur d'une sonde (Une sonde spatiale est un vaisseau non habité envoyé par l'Homme pour explorer de plus près des objets du système solaire et, pour certaines, l'espace qui est...) qui doit s'emboiter dans l'autre vaisseau. Dans cette première version le système ne permet pas la mise en place d'un tunnel (Un tunnel est une galerie souterraine livrant passage à une voie de communication (chemin de fer, canal, route, chemin piétonnier). Sont apparentés aux tunnels par leur mode de...) de communication (La communication concerne aussi bien l'homme (communication intra-psychique, interpersonnelle, groupale...) que l'animal (communication intra- ou inter- espèces) ou la machine (télécommunications, nouvelles technologies...), ainsi que leurs...) entre les deux vaisseaux et les cosmonautes doivent rejoindre l'autre vaisseau en effectuant une sortie extravéhiculaire.

Les essais

Le nouveau vaisseau est placé en orbite pour la première fois le 28 novembre 1966, sans équipage à bord, sous l'appellation Cosmos 133, mais le vol connait des problèmes : le vaisseau, ne parvient pas à contrôler son orientation (Au sens littéral, l'orientation désigne ou matérialise la direction de l'Orient (lever du soleil à l'équinoxe) et des points cardinaux (nord de la boussole) ;). Il entame une rentrée atmosphérique incontrôlée qui risque de le faire atterrir en Chine. Les contrôleurs au sol déclenchent le système d'autodestruction durant la descente. Le 14 décembre 1966, la fusée porteuse (Une porteuse est un signal sinusoïdal de fréquence et amplitude constantes. Elle est modulée par le signal utile (audio, vidéo, données) en vue, soit de sa diffusion au moyen...) du deuxième exemplaire explose sur son aire de lancement (L'aire de lancement ou pas de tir, dans le domaine de l'astronautique, est la zone d'où décolle un véhicule aérospatial et où sont situés des...) en la détruisant à la suite d'une séquence d'allumage (Pour s'enflammer, le mélange air-essence, un gaz contenu dans le cylindre doit subir une élévation de température permettant de porter une partie de sa masse au-dessus de sa...) infructueuse des moteurs (Un moteur est un dispositif transformant une énergie non-mécanique (éolienne, chimique, électrique, thermique par exemple) en une énergie mécanique ou...) du lanceur : l'accident permet toutefois de vérifier le bon fonctionnement de la tour de sauvetage. Le troisième essai qui a lieu le 7 février 1967 ne se passe pas mieux : la trajectoire de Cosmos 140, qui a pu être placé en orbite, est erratique et le vaisseau s'écrase deux jours plus tard dans la mer (Le terme de mer recouvre plusieurs réalités.) d'Aral par 50 mètres de fond. L'astronautique soviétique, qui avait jusque là enchainé les premières, n'a plus réalisé de coup d'éclat depuis près de 18 mois (Le mois (Du lat. mensis «mois», et anciennement au plur. «menstrues») est une période de temps arbitraire.) alors que le programme Gemini (Gemini a été le second programme de vols spatiaux habités lancé par les États-Unis d'Amérique après le programme Mercury (1959). Dans les faits, le programme...) américain vient de conclure un parcours sans faute. Le dirigeant soviétique Léonid Brejnev fait pression (La pression est une notion physique fondamentale. On peut la voir comme une force rapportée à la surface sur laquelle elle s'applique.) sur Vassili Michine, successeur de Sergueï Korolev (Sergueï Pavlovitch Korolev (aussi cité comme Sergueï Koroliov ou dans sa forme anglaise Sergey Korolyov, en russe ?????? ???????? ???????) (13...), pour que le nouveau vaisseau soit lancé avec un équipage sans attendre d'autres vols d'essais, violant la règle des 2 essais préalables sans défaillance. Il est alors convenu que la date de la mission devra correspondre avec l'anniversaire de la naissance de Lénine (22 avril) ou le 1er mai, jour (Le jour ou la journée est l'intervalle qui sépare le lever du coucher du Soleil ; c'est la période entre deux nuits, pendant laquelle les rayons du Soleil éclairent le ciel. Son début (par rapport à minuit heure...) de la fête des travailleurs.

Le vol dramatique de Soyouz 1

Malgré les réticences des cosmonautes et des ingénieurs une double mission est planifiée : un premier vaisseau Soyouz est lancé avec à son bord un seul cosmonaute puis un deuxième Soyouz avec trois cosmonautes. Les vaisseaux doivent opérer un rendez-vous en orbite puis deux cosmonautes doivent passer (Le genre Passer a été créé par le zoologiste français Mathurin Jacques Brisson (1723-1806) en 1760.) d'un vaisseau à l'autre avant de revenir sur Terre. Le 21 avril 1967 Soyouz 1, premier vaisseau officiel de la série, est lancé avec à son bord Vladimir Komarov. Une fois en orbite, le nouveau vaisseau rencontre de nombreux problèmes : un panneau solaire (Un panneau solaire ou capteur solaire est un dispositif destiné à récupérer une partie du rayonnement solaire pour le convertir en énergie solaire utilisable par l'homme. [1]) ne parvient pas à se déployer, le jet des moteurs de contrôle (Le mot contrôle peut avoir plusieurs sens. Il peut être employé comme synonyme d'examen, de vérification et de maîtrise.) d'attitude pollue les capteurs rendant difficile le contrôle de l'orientation. L'annulation de la suite de la mission est finalement décidée. Après avoir tenté en vain de déclencher de manière automatique la rentrée atmosphérique, Komarov réussit à amorcer la rentrée manuellement sous un angle (En géométrie, la notion générale d'angle se décline en plusieurs concepts apparentés.) correct. Mais durant la descente le parachute principal et le parachute de secours ne parviennent pas à se déployer normalement et la capsule s'écrase à grande vitesse au sol en tuant son occupant puis prend immédiatement feu (Le feu est la production d'une flamme par une réaction chimique exothermique d'oxydation appelée combustion.). C'est le premier homme (Un homme est un individu de sexe masculin adulte de l'espèce appelée Homme moderne (Homo sapiens) ou plus simplement...) à périr durant une mission spatiale. Les vols de Soyouz planifiés sont suspendus. L'enquête démontre que la forme du compartiment des parachutes ne facilite pas leur extraction mais également qu'avec un parachute principal toujours attaché à la capsule, le parachute de secours ne pouvait pas se déployer correctement. Enfin plus récemment il est apparu que le produit utilisé comme revêtement thermique (La thermique est la science qui traite de la production d'énergie, de l'utilisation de l'énergie pour la production de chaleur ou de froid, et des transferts de chaleur suivant...) pour protéger la surface (Une surface désigne généralement la couche superficielle d'un objet. Le terme a plusieurs acceptions, parfois objet géométrique, parfois frontière physique,...) du module durant la rentrée atmosphérique avait pénétré durant son application dans le compartiment des parachutes, du fait d'un processus de mise en oeuvre non respecté faute de temps (Le temps est un concept développé par l'être humain pour appréhender le changement dans le monde.), et avait contribué à rendre l'extraction du parachute encore plus difficile.

Premiers rendez vous orbitaux

En octobre 1967, après correction des anomalies, deux vaisseaux Soyouz sans équipage, Cosmos 186 et Cosmos 188, sont lancés et réussissent à s'amarrer automatiquement en orbite. Après trois autres missions sans équipage, Soyouz 3 est lancé en octobre 1968 avec à son bord Gueorgui Beregovoï. Celui-ci doit effectuer des manœuvres de rendez-vous puis s'amarrer au vaisseau Soyouz 2 lancé sans équipage. Beregovoï réussit à s'approcher à 50 mètres de l'autre vaisseau mais ne parvient pas à s'amarrer ; il doit renoncer pour ne pas tomber en panne de carburant. Malgré tout, cette mission permet de confirmer que le vaisseau fonctionne correctement. Le premier rendez-vous entre deux Soyouz avec équipage a lieu en janvier 1969 avec les vaisseaux Soyouz 4 et 5. Au cours de la même mission est réalisée la première et seule sortie extravéhiculaire jamais effectuée à bord d'un vaisseau Soyouz : deux cosmonautes de Soyouz 5 passent par l'extérieur pour rejoindre Soyouz 4, le module orbital servant de sas. La mission est un succès mais la rentrée de Soyouz 5, désormais occupée par le seul Boris Volynov, ne se passe pas bien : le largage du module de service (Le module de service, appelé aussi plate-forme ou "bus" dans le jargon spatial rassemble les servitudes d'un satellite alors que les fonctions liées à la mission sont rassemblées dans la charge utile.) échoue et le vaisseau effectue une rentrée balistique (La balistique est la science qui a pour objet l'étude du mouvement des projectiles.), l'écoutille (Écoutille : Mot issu de l'espagnol Escotilla qui, en vieux français, a donné Écoste et enfin le mot que nous connaissons. Littéralement, ce mot signifie Échancrure.) tournée vers l'avant. Alors que Volynov enregistre calmement ses remarques pour faciliter l'enquête après une mission qui, pense-t'il, va lui être fatale, le module de service se désintègre sous la chaleur (Dans le langage courant, les mots chaleur et température ont souvent un sens équivalent : Quelle chaleur !) et le vaisseau reprend sa position normale bouclier thermique tourné vers l'avant. En se déployant le parachute se met en torche (Une torche est un instrument qui se présente sous la forme d’un bâton que l’on enflamme à une extrémité pour pouvoir éclairer.) puis finit par s'ouvrir normalement mais le vaisseau effectue un atterrissage si dur que les sangles qui retiennent Volynov sur sa couchette se rompent et que le cosmonaute se casse plusieurs dents en étant projeté contre la cloison de la cabine (Sur un bateau, une cabine désigne une pièce d'habitation pour une ou plusieurs personnes. Une cabine peut prendre plusieurs aspects : sur un grand navire, elle prend...). En octobre 1969 une mission triple est organisée (Soyouz 6, 7 et 8) puis en juin 1970 une mission de 18 jours (Soyouz 9) avec deux cosmonautes à bord pour démontrer la capacité du vaisseau à effectuer des séjours prolongés dans l'espace.

La version circumlunaire 7K-L1 : le programme Zond (1967-1970)

Zond utilisé pour une mission circumlunaire est un vaisseau Soyouz sans module orbital

Parallèlement au projet 7K-OK, les équipes de Michine travaillent sur la version 7K-L1 du vaisseau Soyouz chargée de réaliser un vol habité circumlunaire avant fin 1967. Huit tests sans équipage sont programmés puis quatre vols habités. Très rapidement il apparait que l'échéance du cinquantenaire de la Révolution fin 1967 ne sera pas tenue. Pour parvenir à respecter le devis de poids de nombreux équipements présents sur la version 7K-OK (périscope, capteurs,), sont supprimés et la quantité (La quantité est un terme générique de la métrologie (compte, montant) ; un scalaire, vecteur, nombre d’objets ou d’une autre manière de dénommer la valeur...) d'ergols embarquée est limitée à 400 kg contre 500 kg dans la version normale. Deux tests réalisés en mars/avril 1967 avec une maquette du vaisseau donnent des résultats mitigés. Les ingénieurs ont réussi à faire maigrir le train spatial L1 et la technique du double lancement est abandonnée en juin 1967 : désormais les cosmonautes seront lancés par la seule fusée Proton. Mais celle-ci échoue à lancer le premier vaisseau 7K-L1 finalisé mais sans équipage fin septembre 1967 sonnant le glas de l'échéance fixée par les dirigeants soviétiques. Le 22 novembre le lanceur est à nouveau défaillant. Le vol suivant le 7 février 1968 place le vaisseau qui a été baptisé Zond 4 sur une orbite très elliptique simulant la trajectoire lunaire. Le vol se déroule bien mais à la suite d'une défaillance d'un capteur (Un capteur est un dispositif qui transforme l'état d'une grandeur physique observée en une grandeur utilisable, exemple : une tension électrique, une hauteur de mercure, une intensité, la déviation d'une...), la rentrée se fait au dessus d'un territoire (La notion de territoire a pris une importance croissante en géographie et notamment en géographie humaine et politique, même si ce concept est utilisé par d'autres sciences humaines. Dans le dictionnaire de...) non soviétique et le dispositif d'auto-destruction est déclenché (Un déclenché (ou tonneau déclenché) est une figure de voltige aérienne.) à la demande des dirigeants. Zond 5 lancée en septembre 1968 après un parcours sans faute autour (Autour est le nom que la nomenclature aviaire en langue française (mise à jour) donne à 31 espèces d'oiseaux qui, soit appartiennent au genre Accipiter, soit constituent les 5 genres...) de la Lune, fait, à la suite d'une défaillance, une rentrée brutale avec une décélération de 18 g. Il peut être récupéré avec ses spécimens biologiques après avoir plongé dans l'Océan Indien (L’océan Indien s'étend sur une surface de 75 000 000 km². Il est limité au nord par l'Inde, le Pakistan et l'Iran, à l'est par la Birmanie, la Thaïlande, la Malaisie, l'Indonésie et l'Australie, au sud...). Zond 6 lancé le 10 novembre 1968 prend des photos remarquables de la Lune mais perd son atmosphère (Le mot atmosphère peut avoir plusieurs significations :) au retour et est victime d'une ouverture prématurée de son parachute. Les photographies sont récupérées dans le vaisseau qui s'est écrasé ; les autorités soviétiques annoncent triomphalement la réussite de la mission qui a ramené les premières photos en couleur (La couleur est la perception subjective qu'a l'œil d'une ou plusieurs fréquences d'ondes lumineuses, avec une (ou des) amplitude(s)...) détaillées de la Lune développées sur Terre, sans préciser dans quelle condition le vaisseau est parvenu au sol. Deux lancements réalisés les 20 janvier et le 19 février 1969 sont des échecs à la suite de la défaillance du lanceur. Après l'atterrissage sur la Lune de l'équipage américain d'Apollo 11 (Apollo 11 est la première mission spatiale à avoir conduit un homme sur la Lune. C'est la troisième mission habitée à avoir...) le 20 juillet 1969, le projet de mission circumlunaire soviétique perd toute signification. Néanmoins deux nouvelles missions sans équipage voleront : Zond 7 le 7 aout 1969 et Zond 8 le 20 octobre 1970 réalisent pratiquement un sans faute mais le projet est arrêté et les deux derniers vaisseaux préparés ne seront pas lancés.

Soyouz 7K-T : navette (Une navette spatiale, dans le domaine de l'astronautique, est un véhicule aérospatial réutilisable conçu pour assurer la desserte des stations spatiales en orbite basse mais pouvant aussi assurer...) de la station spatiale (Une station spatiale, dans le domaine de l'astronautique, est une installation spatiale en orbite ou déposée sur un astre, ne disposant pas de moyens de propulsion autonomes...) Saliout (Saliout (du russe ?????, salut ou feu d'artifices) est le nom d'une série de stations spatiales soviétique. Le programme était composé de huit stations, qui...) (1971-81)

Après l'abandon en aout 1974 de leur tentative d'atterrissage sur la Lune suite aux déboires répétés du lanceur N-1, les responsables soviétiques décident de se tourner vers la réalisation d'une station spatiale placée en orbite basse et occupée en permanence. Saliout 1 est lancée le 19 avril 1971 et devient la première station spatiale à être placée en orbite. La version 7K-T du vaisseau Soyouz est développée (En géométrie, la développée d'une courbe plane est le lieu de ses centres de courbure. On peut aussi la décrire comme l'enveloppe de la...) pour transporter les cosmonautes jusqu'à la station. Une écoutille est ajoutée au système d'amarrage pour permettre aux cosmonautes de passer du vaisseau à la station spatiale en « bras de chemise ». Cette version de Soyouz peut de transporter 3 cosmonautes qui durant le trajet n'enfilent aucune combinaison spatiale (Les combinaisons spatiales, aussi appelées scaphandres spatiaux, sont des équipements modulaires complexes conçus pour protéger les astronautes lors des sorties spatiales....) pressurisée. Le vaisseau dispose d'une autonomie de vol de 3 jours et peut rester amarré 60 jours à la station.

Soyouz 10 est le premier vol (Le premier vol ou vol inaugural d'un avion est la première occasion pour celui-ci de prendre les airs par ses propres moyens. C'est l'équivalent en aéronautique du voyage inaugural pour un bateau.) de cette version. L'équipage réussit à s'amarrer à la station, mais ne peut pénétrer à l'intérieur car il lui est impossible de mettre sous pression le tunnel situé entre Soyouz et la station Saliout 1. Soyouz 11 est lancé le 11 juin 1971 avec à son bord Gueorgui Dobrovolski, Viktor Patsaïev et Vladislav Volkov et rejoint la station sans incident notable. Le 29 juin, l'équipage quitte la station à bord du vaisseau. Les cosmonautes portent une combinaison (Une combinaison peut être :) qui les protège du froid (Le froid est la sensation contraire du chaud, associé aux températures basses.) mais pas de la dépressurisation. Au moment de la séparation (D'une manière générale, le mot séparation désigne une action consistant à séparer quelque chose ou son résultat. Plus particulièrement il est employé dans plusieurs domaines :) entre le module orbital et le module de descente, les boulons pyrotechniques se déclenchent tous en même temps au lieu d'exploser les uns à la suite des autres. La violence de la déflagration (Une déflagration est l'ensemble des phénomènes consécutifs au passage rapide d'un front de réaction, le plus souvent d'un front de flamme (combustion d'un gaz ou d'une vapeur), au travers d'un...) descelle deux valves utilisées pour égaliser la pression avec l'extérieur à faible altitude (L'altitude est l'élévation verticale d'un lieu ou d'un objet par rapport à un niveau de base. C'est une des composantes géographique et biogéographique qui explique la...) lorsque la pression atmosphérique (La pression atmosphérique est la pression de l'air en un point quelconque d'une atmosphère.) est redevenue presque normale. En 30 secondes, l'habitacle est vidé de son atmosphère. L'équipage tente en vain de trouver la fuite et de l'obturer mais perd conscience en moins d'une minute ( Forme première d'un document : Droit : une minute est l'original d'un acte. Cartographie géologique ; la minute de terrain est la carte...) et décède peu après.

A la suite de cet accident le vaisseau est modifié pour accroitre la sécurité des cosmonautes. Durant les phases critiques du vol (lancement, manœuvre d'amarrage, retour au sol), l'équipage doit désormais porter une combinaison spatiale pressurisée Sokol (Le Sokol (?????, « faucon ») est un train à grande vitesse qui devrait être installé en Russie. C'est le successeur de l'ER200 sur la ligne Moscou-Saint Petersbourg, il devrait atteindre la...) mise au point pour cet usage (L’usage est l'action de se servir de quelque chose.). Les nouveaux dispositifs de sécurité accroissent le poids du vaisseau qui ne peut plus transporter désormais que 2 cosmonautes. La refonte du vaisseau ainsi que la perte successive de trois stations spatiales retardent la reprise des vols jusqu'au 27 septembre 1973. Soyouz 12 est un simple vol de qualification. Le 3 juillet 1974 Soyouz 14 est le premier vaisseau à s'amarrer à une station spatiale depuis Soyouz 11.

Soyouz 7K-TM : le vol Apollo-Soyouz (Apollo-Soyouz (souvent abrégé en ASTP pour Apollo-Soyouz Test Project) a été en 1975 la première mission spatiale conjointe entre l'URSS et les USA après qu'ils se furent affrontés pendant la guerre...) (1974-1975)

Entrainement de l'équipage du vol Apollo-Soyouz dans un simulateur du module orbital

En 1972 la guerre froide à laquelle se livrent l'Union Soviétique et les États-Unis fait place à une certaine détente. Dans le domaine spatial, les hostilités étaient à l'origine de la course (Course : Ce mot a plusieurs sens, ayant tous un rapport avec le mouvement.) à l'espace où chacun des deux rivaux essayait de prouver sa supériorité technique. Pour sceller de manière symbolique leur nouvelle relation, les deux superpuissances décident de mener une mission spatiale conjointe : le vol Apollo-Soyouz (ASTP pour Apollo-Soyouz Test Project) est un rendez-vous orbital entre les vaisseaux Apollo et Soyouz. Durant cette mission les deux vaisseaux doivent s'amarrer et les équipages échanger une poignée de main (La main est l’organe préhensile effecteur situé à l’extrémité de l’avant-bras et relié à ce dernier par le poignet. C'est un organe destiné à saisir et...) symbolique et mener ensemble différentes activités scientifiques.

Les deux vaisseaux d'origine ont des systèmes d'amarrage incompatibles. Un nouveau système d'amarrage symétrique, où chaque vaisseau peut jouer un rôle soit actif soit passif, est mis au point par les ingénieurs soviétiques. Le Système d'amarrage périphérique androgyne (en anglais APAS c'est-à-dire Androgynous Peripheral Attach System ou Androgynous Peripheral Assembly System) est installé d'une part côté américain sur un module pressurisé assurant la liaison entre les vaisseaux Apollo et Soyouz, d'autre part sur une nouvelle version du vaisseau Soyouz dite 7K-TM (TM pour Транспортный Модифицированный,c'est-à-dire Transport Amélioré). Le vaisseau Soyouz reste biplace comme la version précédente, mais dispose de panneaux solaires dont le 7K-T était dépourvu et d'un système de support de vie (La vie est le nom donné :) qui permet d'allonger sa durée de séjour dans l'espace à 7 jours.

Le Soyouz 7K-TM est testé sans équipage le 3 avril 1974 (Cosmos 638), le 12 aout 1974 (Cosmos 672) puis le 2 décembre 1974 avec un équipage (Soyouz 16). Un lanceur Soyouz de type U, plus puissant, est utilisé pour la première fois pour lancer cette nouvelle version de vaisseau. Le 15 juillet 1975 Soyouz 19 s'envole pour la mission historique et s'amarre 2 jours plus tard au vaisseau Apollo. Cette mission conjointe russo-américaine restera unique jusqu'à ce que la navette spatiale (Une navette spatiale, dans le domaine de l’astronautique, est un véhicule aérospatial réutilisable conçu pour assurer la desserte des...) américaine Atlantis s'amarre à la station Mir 20 ans plus tard au cours de la mission STS-71. Six vaisseaux Soyouz de la série 7K-TM sont construits. Les trois premiers sont utilisés pour des vols d'essais et le cinquième est lancé avec un équipage dans le cadre de la mission Soyouz 22 avec un caméra (Le terme caméra est issu du latin : chambre, pour chambre photographique. Il désigne un appareil de prise de vues animées, pour le cinéma, la...) construite en Allemagne de l'Est montée à la place du système d'amarrage APAS. Le dernier vaisseau ne sera jamais lancé.

Soyouz T (1980-1986)

Schéma Soyouz de type T

En 1965 un projet de vaisseau spatial militaire basé sur le modèle Soyouz 7K-OK est lancé, le 7K-WI (en russe К-ВИ, ВИ abréviation de Военно-Исследовательский c'est-à-dire en français à but militaire et scientifique) également connu sous l'appellation Zvezda (appellation reprise pour un module de la Station spatiale internationale). Mais dès 1967 le développement de ce vaisseau est abandonné au profit d'un projet de station spatiale Soyouz-VI comprenant un module orbital et un vaisseau porteur de type 7K-S (en russe 7К-С С abréviation de Специальный c'est-à-dire objectif spécial) développé à partir du 7K-OK mais incluant un grand nombre (La notion de nombre en linguistique est traitée à l’article « Nombre grammatical ».) de modifications. Le projet Soyouz-VI est à son tour abandonné au début des années 1970 mais le développement du 7K-S continue avec comme objectif de fournir un vaisseau spatial militaire pour des vols autonomes. Du fait de la longue durée de la phase (Le mot phase peut avoir plusieurs significations, il employé dans plusieurs domaines et principalement en physique :) de développement de cette version, de nombreux perfectionnements peuvent être apportés au nouveau modèle. Les principales modifications portent sur le système de propulsion, les télécommunications (Les télécommunications sont aujourd’hui définies comme la transmission à distance d’information avec des moyens électroniques. Ce terme est plus utilisé que le terme synonyme officiel...) en vol et au sol, le calculateur embarqué ainsi que le système d'amarrage. Le nouveau système d'amarrage est installée dès 1971 sur la version 7K-T.

En 1974, alors que le nouveau modèle est près à voler, le projet est abandonné par les militaires. Il est alors décidé d'adapter le nouveau modèle pour la desserte des stations spatiales civiles et le vaisseau est renommé Soyouz T (T pour транспортный soit Transportnyi ce qui signifie « transport »). Le Soyouz T peut transporter trois cosmonautes équipés de leur combinaison spatiale Sokol et comporte de nouveau des panneaux solaires qui lui permettent de voler de manière autonome durant 4 jours. Le temps d'amarrage maximum à une station spatiale passe à 180 jours. Tandis que la version civile est développée, trois vols destinés à tester la version militaire ont lieu, le premier le 6 aout 1974 (Cosmos 670) et le dernier le 29 nombre 1976 (Cosmos 869). Trois vols sans équipage du Soyouz-T ont lieu à compter de 1978. La première mission avec équipage, Soyouz T-2, est lancé le 5 juin 1980. Par la suite les Soyouz T sont utilisés pour assurer la relève des équipages des stations spatiales soviétiques Saliout 6 et Saliout 7. Le quinzième et dernier lancement du Soyouz-T a lieu le 13 mars 1986 (vol Soyouz T-15).

Soyouz TM (1987-2002)

Un vaisseau Soyouz de type TM amarré à la station Mir

Le Soyouz TM ( M pour модифицированный soit Modifitsirovannyi qui signifie modifié) est la version utilisée pour assurer la relève des équipages de la version Mir et de la station spatiale internationale (La Station spatiale internationale (en anglais International Space Station ou ISS) est un habitat placé en orbite terrestre basse, occupé en permanence par un équipage international qui se consacre à la recherche...) à ses débuts. Le système d'amarrage du module orbital est allégé et la sonde est d'un nouveau type. Le système de rendez-vous automatique Kours, qui remplace le système existant utilise 2 antennes omnidirectionnelles qui permettent d'« accrocher » la station à une plus grande distance et sous des angles plus variés. Le module orbital se sépare du module de descente avant les manœuvres de freinage précédant la rentrée atmosphérique ce qui permet d'utiliser moins de carburant lorsque les rétrofusées sont utilisées. Le bouclier ("Le Bouclier" était une association créée par Bernard Valadon pour lutter contre la pédocriminalité sur internet. Le site web...) thermique est allégé. Les économies de masse sur la structure du vaisseau à vide (Le vide est ordinairement défini comme l'absence de matière dans une zone spatiale.) permettent d'emporter plus de carburant pour les changements d'orbite et autres manoeuvres. 33 lancements ont lieu de 1987 à 2002.

Soyouz TMA : la version anthropométrique (2002-)

Le Soyouz TMA (A pour антропометрический soit Antropometricheskii qui signifie anthropométrique) est une version dont une des missions est de pouvoir servir de vaisseau de sauvetage à la station spatiale internationale à la suite de l'abandon du développement du CRV américain qui devait jouer ce rôle. Le Soyouz TMA permet de transporter des personnes de taille plus grande ou au contraire plus petite qu'auparavant : la taille minimale passe de 1,64 mètres à 1,50 mètres et la taille maximale passe de 1,84 à 1,9 mètres tandis que le poids autorisé est désormais compris entre 50 et 95 kg (auparavant 56 et 85 kg). Avec les versions précédentes 50% des astronautes de la NASA ne pouvaient pas être transportés par le Soyouz. La nouvelle version qui est opérationnelle depuis 2002, permet d'amener 100 kg de fret (Le transport de marchandises est une activité économique réglementée, à la fois par chaque pays et au niveau international.) à la station et d'en ramener 50 kg. Enfin le système de parachute est amélioré. Un ordinateur (Un ordinateur est une machine dotée d'une unité de traitement lui permettant d'exécuter des programmes enregistrés. C'est un ensemble de circuits...) numérique (Une information numérique (en anglais « digital ») est une information ayant été quantifiée et...) avec une planche de bord plus légère est utilisé pour piloter le vaisseau à la place de l'ancien système analogique (Le concept d'analogique est utilisé par opposition à celui de numérique.). De nouvelles rétrofusées sont utilisées pour le freinage avant l'atterrissage permettant de réduire la vitesse dans une fourchette de 1,4 à 2,6 m/s contre 2,6 à 3,6 m/s précédemment.

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