Venera 1 - Définition

Introduction

Venera 1, ou Station interplanétaire automatique Venus-1 (Avtomatitcheskaïa Mezhplanetnaïa Stantsia), est la première sonde spatiale interplanétaire. Elle fut lancée le 12 février 1961 par l'Union soviétique.

Conception

En 1959, Sergueï Korolev, responsable du programme spatial soviétique, décide de lancer des sondes vers Mars et Vénus en profitant des opportunités orbitales d'automne 1960 (pour Mars) et début 1961 (pour Vénus), ce qui n'accorde qu'un délai très court pour la mise au point des sondes et de leur lanceur. Les deux sondes seront alors de conception identiques, aux instruments embarqués près.

Le lanceur choisi fut une version modifiée de la fusée Molnya à laquelle on ajouta un quatrième étage Bloc-L pour l'injection interplanétaire. Une station de poursuite nommée Pluton fut construite à Eupatoria en Crimée. La conception des sondes fut confiée au département n°9 de OKB-1 sous la direction de Gleb Yourievitch Maksimov. Le programme devait produire les sondes martiennes 1M et trois sondes 1VA#1, 1VA#2 et 1VA#3 (non lancée) pour Vénus.

La sonde pesait 643,5 kg et était composée d'un corps cylindrique de 1,05 m de diamètre, surmonté d'un dôme, le tout faisant 2,035 m de hauteur. Deux panneaux solaires de 1×1,6 m s'étendaient du corps et alimentaient une série de batteries Argent-Zinc. Sa température était régulée à 30°C par des persiennes mobiles et homogénéisée par une circulation d'azote à 1,2 atm.

Une antenne parabolique de 2 m de diamètre en grillage de cuivre devait être déployée à l'approche de Vénus et servir à envoyer les données vers la Terre à 3,75 et/ou 937,5 MHz. Un mât avec une antenne de 2,4 m servait à communiquer en ondes courtes (187,5 MHz) à proximité de la Terre. Des antennes quadripolaires semi-directionnelles étaient disposées au dos des panneaux solaires pour la télémétrie (1 bit/s à 922,8 MHz pendant 90 minutes toutes les 24 heures) et le passage de télécommandes (à 770 MHz et 1/6 bit/s).

Le contrôle d'attitude était asservi par un pointeur solaire assurant l'orientation correcte des panneaux. Pour les phases de communication, la sonde devait tourner sur son axe solaire et s'aligner avec un pointeur optique vers la Terre. De même, pour la correction de trajectoire à mi-course, la sonde aurait dû s'aligner grâce à un pointeur vers Canopus. La correction devait être assurée par un moteur Vernier KDU-414 fonctionnant au mélange UDMH-IRFNA et développant 2 kN de poussée avec une impulsion spécifique de 272 s.

Les équipements scientifiques embarqués comprenaient une sonde magnétométrique tri-axiale sur le mât d'antenne, deux pièges ioniques mesurant le vent solaire, des détecteurs de micrométéorites, des détecteurs de rayonnement cosmique sous forme de deux tubes compteurs Geiger et un scintillateur en iodure de sodium. La sonde devant s'écraser sur sa cible, elle était munie d'une médaille sphérique aux armes de l'URSS.

Cause de l'échec

Ce fut un échec relatif, car le lancement, l'injection et le passage à 100 000 km sans correction représentaient déjà une prouesse technologique. Une commission d'enquête fut mise en place pour l'analyser. Elle établit qu'il y avait à la base une erreur de conception du fait de rendre la sonde muette pendant son alignement, cette procédure d'économie d'énergie fut retirée dans les missions suivantes basées sur des modèles de sonde 2MV.

La commission attribua la défaillance du pointeur solaire à une surchauffe du capteur ne supportant pas une température supérieure à 80°C. Or la régulation thermique, insuffisamment testée (comme le reste des équipements du fait des délais), était conçue pour une moyenne ne tenant pas compte des écarts de température entre les organes.