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L'ESPACE SOVIETIQUE

LES VOLS SOYOUZ 1967-1970

 

Avec leur premier vaisseau cosmique habité, le Vostok, les soviétiques présentent dès le 29 janvier 1962 un vaste programme d'assemblage en orbite terrestre visant à l'exploration du système solaire. Ce programme comprend:
_ Le vaisseau cosmique Vostok J destiné à réaliser les opérations d'assemblage. C'est une variante du Vostok de Gagarine Vostok K-V, modernisée et améliorée pour sa nouvelle mission.
_ Un nombre variable de blocs propulseurs qui assemblés sur orbite constitueront des étages de fusées cosmique;
Le scénario est le suivant:
_ Le Vostok J est lancé seul en premier avec un homme à bord;
_ 24 heures après, le premier bloc est lancé;
_ Le Vostok J s'amarre au bloc;
_ D'autres blocs sont lancés à leur tour constituant les étages du lanceur;
_ Une charge utile est fixée au sommet, la fusée est prête à partir;

Le projet de Vostok J ne voit jamais le jour, du moins sous cette forme. Modifié, il va donné naissance à un vaisseau de transport le Soyouz. Adopté le 21 mars 1963, il est présenté en 1964. Ce complexe est basé sur l'utilisation de trois composantes:
_ Un vaisseau piloté, le Soyouz A, la charge utile ;
_ Un bloc propulseur unique, Soyouz B doté d'un compartiment largable abritant les systèmes de RV. Il est vide de carburant au lancement;
_ Un camion citerne, le Soyouz V avec pour mission le remplissage du Soyouz B;

Le Soyouz A de 5800 kg est prévu pour accueillir deux cosmonautes avec un troisième en prime. La cabine est prévue pour un retour sur terre à la seconde vitesse cosmique, donc de n'importe quel point du système solaire. Sensiblement plus modernisé que le Vostok, le Soyouz A est constitué de trois compartiments avec à l'arrière le moteur et un tore largable (équipement pour le vol initial), la cabine récupérable en forme de phare automobile et le compartiment orbital cylindrique (salle de laboratoire, non récupérable).

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Dans le nouveau scénario, le bloc propulseur (5700 kg) est lancé en premier.24 heures après, il est rejoint par le camion citerne Soyouz V (6100 kg) et s'amarre ensemble automatiquement. Après transfert de carburant, le Soyouz V est largué. Selon la quantité d'ergols transféré, on envoie plusieurs camion citerne. Ce n'est qu'à la fin qu'est envoyé le Soyouz A piloté. Lorsque le compartiment largable du Soyouz B est largué, le reste du vaisseau forme une structure unique de 25 tonnes. Le moteur du Soyouz est capable d'envoyer ce train cosmique vers la lune.

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De tous ces éléments, le seul à voir le jour est le Soyouz A. Le lanceur Proton semble en être la cause en 1965, lors de l'abandon du projet. Conçu par Tchalomai, il peut placer quelques 20 tonnes en orbite basse. Il peut aussi communiquer à un Soyouz une vitesse capable de l'envoyer vers la lune. sans besoin d'assemblage autour de la terre.

Après la mort du concepteur principal Korolev en 1966, le programme soviétiques va dans deux directions:
_ La réalisation de vols en orbite basse avec comme objectif la déserte d'une station orbitale;
_ L'envoi d'un Soyouz A par un lanceur Proton vers la lune permettant à un équipage de survoler notre satellite et de revenir sur terre une semaine après (programme Zond).

1965, Korolev propose un RV dans l'espace avec deux Soyouz et sortie dans l'espace pour 1967. Komarov, Gagarine, Nikolaiev et Bykovsky sont nommés commandant tandis que Demine, Artioukine, Kolodine et Matintchenko comme ingénieurs.

1966, le simulateur Soyouz arrive à Moscou pour l'entraînement des cosmonautes. En août, les deux premiers vaisseaux automatiques arrivent à Baikonour. Le premier est lancé le 28 novembre Cosmos 133 mais le second explose au lancement en décembre. En 1967, Cosmos 140 est lancé mais à son retour, la cabine est perdu suite à un trou dans son bouclier thermique. Malgré cet échec, le vol piloté est maintenu pour avril.

L'équipage arrive à Baikonour le 12 avril et s'installe pour la première fois à l'hôtel des Cosmonautes dans la ville de Lenink.

C'est sous le nom de SOYOUZ, qui signifie Union en russe que les soviétiques lancent le 23 avril 1967 un nouveau vaisseau cosmique. Il est 0 h 35 mn quand de Baikonour s'élève une fusée de type A2 Vostok avec un nouveau troisième étage. A bord du vaisseau baptisé Roubine, un cosmonaute, Vladimir Komarov dont c'est le second vol.

Depuis quelques temps, les occidentaux s'attendaient à un lancement de vaisseau habité. Premièrement, le dernier vol habité soviétique remonte à 1965 avec Voskhod 2. Les américains ont réalisé entre temps 12 missions Gemini avec des vols de longue durée, des sorties d'astronautes dans l'espace et des RV avec des cibles. il était prévu un vol Voskhod 3 de 14 jours mais il a été annulé.

Pendant cette pause, les occidentaux scrutent le ciel pour essayer de trouver parmi les dizaines de vaisseau lancés sous l'étiquette Cosmos, celui qui annonce le test d'un nouveau vaisseau. Les vaisseaux Vostok et Voskhod sont lancés sur des orbites inclinée à 65° sur l'équateur. Mais des lancements sont aussi réalisé sur des orbites à 51,8°, notamment Cosmos 110, un Cosmos biologique ce qui permet d'augmenter la charge utile.

Cosmos 133 est lancé en novembre 1966 sur une orbite 181-233 km et récupéré deux jours après. Cosmos 140 suit sur une orbite 170-241 km. Cosmos 139 lui tente une récupération sans succès. Cosmos 146 et 154 lancé dans le cadre du programme Zond conclurent les essais. De plus, de nombreux "Cosmos" sont lancé entre le 1er janvier et le 15 avril, 18 au total contre 36 pour 1966. Enfin, la seconde quinzaine d'avril est propice à un tel lancement avec des dates "clef" le 22, anniversaire de la naissance de Lenine, le 24 ouverture de la conférence de Karlovy Vary et le 1er mai, la grande fête du travail.

Il apparaît que les soviétiques vont tenter un grand coup, après l'accident d'Apollo 1 qui permettra de donner une longueur d'avance dans la course à la lune. Deux vaisseaux seraient lancés  pilotés par Komarov et Bykovsky et s'amarreraient ensemble afin que les cosmonautes passent dans l'autre vaisseau. 

L'orbite du vaisseau est quasi circulaire à 201-224 km, le programme prévoit de tester le vaisseau, de réaliser des expériences scientifiques et médicale sur le cosmonaute. Pourtant le vol parait bizzare aux "grandes oreilles" occidentales. il se passerait quelque chose la haut. Alors que sur les vols passés, les communiqués étaient abondant avec 10 papier par jour, on ne reçoit cette fois ci que deux communiqués en tout de l'agence Tass à 6 et 8 h:"Tout va bien".

Dans l'après midi, les liaisons sont coupées avec le vaisseau entre 14 et 20 h, le Soyouz n'est plus en liaison directe avec les stations de poursuite. 22 h 30, les liaisons sont rétablies mais il n'y a aucun communiqué de l'agence Tass. Radio Moscou qui en régle générale cesse ses émissions après 24 h, continue d'émettre, mais sans donner des nouvelles de Komarov, l'attente est longue.

4 h 15, enfin, on annonce qu'à 2 h 50, "tout allait bien".

Pourtant à bord, Komarov n'arrive pas à déployer le second panneau solaire du vaisseau, pénalisant l'énergie électrique de bord. Le vaisseau n'est pas contrôlable en vol, le cosmonaute n'arrive pas à l'orienter correctement. On envisage après le lancement du second Soyouz que Bykovsky sorte dans l'espace pour la déployer manuellement. 

Au sol, les responsables annulent le lancement de Soyouz 2 et décident de faire rentrer Komarov au plus vite.

24 avril, on apprend la tragique nouvelle: le cosmonaute Komarov est mort à l'atterrissage de son vaisseau , à l'issue de la 19eme révolution.

Par la suite, on apprend que Komarov a connu quelques problèmes pour stabiliser son vaisseau à l'issue de la 16eme révolution qui aurait échoué. Komarov a alors tenté d'atterrir à la 19eme révolution, mais le Soyouz s'est mis à tourner sur lui même, ce qui aurait provoquer à 7000 m d'altitude la mise en torche de ses parachutes de secours, le principal étant resté coincé dans son container déformé par la chaleur de la rentrée.
Le vaisseau s'est écrasé le 24 avril à 3 h 00 TU dans la steppe d'Orenbourg, à 1190 km de Moscou, à la vitesse de 40 m-s. Le choc fait brûler les fusées à poudre de décélération et la cabine prend feu. Komarov est mort sur le coup.

   

Vladimir Komarov a été incinéré le jour même et ses cendres transportées à Moscou.

Le drame est très durement ressenti en URSS. Les spécialistes estiment toutefois qu'il ne remet pas en cause l'avenir du nouveau Soyouz. Le rapport d'enquête sur l'accident montre que le parachute principal n'a pas pu sorti de son container à cause de sa forme elliptique et de son petit volume gênant son déploiement. 
De plus la différence de pression entre la cabine et le container a fait qu'il s'est trouvé compressé. Il aurait fallu plus de force pour qu'il sorte du container et se déploie. 
Il y a eu 2 causes dans cet accident, l'extracteur du parachute principal qui n'est pas sorti et le parachute de secours qui ne s'est pas déployé gêné par son extracteur. Des essais en soufflerie ont confirmé ce fait. 
La commission a demandé à ce que le container à parachute soit modifié, il est maintenant cylindrique, plus volumineux et l'intérieur a été poli pour faciliter son extraction. Le container de secours abrite désormais non plus un mais deux petits parachutes au cas où un se mettrait en torche. 
Malgré les nombreuses simulations après l'accident, on ne sait pas trop comment le container a pu se déformer de la sorte. Une piste semble indiquer que le fait de recouvrir la cabine de matériaux ablatifs après avoir mis les parachutes dans leur container aurait pu laisser filtrer des coulures de ce matériaux dans le container lors de la rentrée et qui aurait gêné l'extraction du parachute. 
Le fait ne s'est pas produit sur les Soyouz inhabités qui ont précédé Soyouz 1 parce que les parachutes avaient été installé après cette opération. Même chose pour les tests réalisés depuis un avion. En conséquence, si les soviétiques avaient lancé Soyouz 2, les deux cabines auraient connu le même problème au retour et 4 cosmonautes seraient morts. Le problème sur un panneau solaire du Soyouz 1 a fait annulé la mission du Soyouz 2 sauvant par la même occasion la vie de Bykovsky, Yelissiev et Khrounov leur pilote.

En mai, la commission d'enquête décide de modifier le système parachute et décide de refaire l'expérience de RV avec un nouvel équipage. De nouveaux tests sont réalisés dans le cadre du programme Cosmos et en septembre 1967, Cosmos 177 donne entière satisfaction. La coupure a duré 6 mois.

Le 27 octobre, Cosmos 186 est lancé sur une orbite 209-235 km. Le 30, Cosmos 188 est lancé et réalise le premier RV entre deux vaisseaux inhabités. Les deux engins restent arrimés 3 h 30 mn puis se séparent et rentrent sur Terre. Des images (limitées) sont prises et montrés au public faisant voir un vaisseau en forme de cylindre et ses ailes solaires. Des dessins sont réalisés. 

Le 15 avril 1968, Cosmos 212 et Cosmos 213 réalisent un nouveau rendez-vous automatique et restent amarrés 3 h 50 mn avant de se séparer et de rentrer sur Terre. 
Le 28 août, le Soyouz, modifié après la tragédie de Soyouz-1, opère un vol automatique de quatre jours sous la désignation de Cosmos 238 sur une orbite à 199-219 km.

Le 25 octobre, Soyouz 2 est lancé de Baikonour inhabité sur une orbite à 185-224 km. C'est la première utilisation de la plateforme 31 de Baikonour pour un Soyouz. Le lendemain, Soyouz 3 est lancé à 8 h 24 de Baikonour avec à son bord Gheorgui Beregovoy. Soyouz 3 gagne une orbite 205-225 km. Le vaisseau doit réaliser un RV avec Soyouz 2 à 200 m l'un de l'autre le 27.
26 manoeuvres d'approche avec Soyouz 2 sont réalisées. Soyouz 2 revient sur terre le 28.
A bord de Soyouz 3, Beregovoy réalise une émission de TV comme l'on fait les astronautes d'Apollo 7. Un panoramique montre l'intérieur du vaisseau. Le 30 octobre, Soyouz 3 revient sur terre après un vol de 94 h 51 mn (3 jours 22 h 51 min). Pour la première fois, des dessins montrant les vaisseaux sont publiés.

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Soyouz 3 sur son pad est la première photo du lanceur montrée au public.

Le succès de la mission de Soyouz 3 redonne confiance aux soviétiques pour la conquête de la lune.

Soyouz 3 et Soyouz 2

 

10 semaines après, un nouveau Soyouz est lancé le 14 janvier 1969 à 7 h 39 TU de Baikonour avec un cosmonaute à bord Vladimir Chatalov. Le 15, Soyouz 5 est lancé à 7 h 14 TU avec trois cosmonautes à bord Boris V Volynov, Alexeï S Yeliseyev et Yevgeni V Khrounov.
Soyouz 4 est placé sur une orbite 173-225 km. A la 5eme orbite, l'orbite est de 207-237 km. Soyouz 5 lui est envoyé sur une orbite 200-230 km qui devient 211-253 km à la 5eme orbite.

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Le 16, à la 32eme révolution, les deux vaisseaux s'amarrent. Il est 7 h 37 heure de Moscou, Soyouz 4 est le vaisseau équipé de la sonde "male" Shtir, Soyouz 5 est simplement équipé du cône récepteur "femelle" Konus. Les deux vaisseaux se faisant plus qu'un grand complexe de 12924 kg volant à 209-250 km d'altitude.

Première opération, à l'image d'Apollo 9 le changement d'équipage par une sortie dans l'espace. A la 35eme orbite, Volynov prend en main le complexe Soyouz 4 et 5 et vêtu de leur scaphandre les cosmonautes Khrounov et Elliseiv sortent du compartiment orbital de Soyouz 5 et gagnent par dehors Soyouz 4, en 37 mn. La télévision soviétique retransmet en direct les préparations de Elisseïev et de Khrounov pour leur sortie. Le commandant Volynov les aide à revêtir leur combinaison "Yastreb" dans le module orbital de Soyouz 5. Volynov vérifie les systèmes vitaux et de communication et retourne dans le module de descente de Soyouz 5, referme la trappe et dépressurise le module orbital. Khrounov sort le premier et va directement au module orbital de Soyouz 4, au dessus de l'Amérique du Sud. Elisseïev va à son tour à bord de Soyouz 5, alors que l'Union Soviétique est survolée. Ils ferment la trappe extérieure et le commandant Chatalov re pressurise le module orbital de Soyouz 4 et aide Khrounov et Elisseïev à dévêtir leurs combinaison. Les deux cosmonautes ont avec eux des journaux, lettres et télégrammes imprimés après le lancement de Soyouz 4, pour prouver que le transfert avait bien eu lieu. Les deux vaisseaux restent amarrés pendant 4 h 55.

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Le 17, Soyouz 4 revient sur terre avec à son bord Chatalov et les deux membres de Soyouz 5 après un vol de 71 h 21 mn (2 jours 23 h 21 min).

Soyouz 5 revient le 18 janvier avec à son bord Volynov après un vol de 72 h 46 (3 jours 54 min).

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Pour les occidentaux, la mission Soyouz 4-5 révèle quelques anomalies sur les scaphandres et le système d'amarrage. Les photos de la sorties ne montrent pas pas de packtage au dos des cosmonautes, l'air passant à travers leur jambe. Cela montre un changement par rapport à la mission initiale Soyouz 1 et 2, les photos de Yellisiev et Kubassov à l'entraînement en 1967 les montrent avec un scaphandre équipé de pack dorsal, mais rien sur leur jambe. Une explication est avancée: l'écoutille du module orbital a peut être été réduite et le pack ne pouvait plus passer !.
Une autre anomalie concerne le système d'amarrage qui apparemment ne permet pas de transfert d'équipage par l'intérieur des vaisseaux, d'où ces sorties par le vide et des manoeuvres similaires que devront réaliser les cosmonautes autour de la lune.

Le programme lunaire N1-L3 occupe les responsables soviétiques une bonne partie de l'année 1969. La mission de Soyouz 6 prévu pour avril est repoussé à octobre. Dans le même temps, la décision est prise de créer une station orbitale de 20 tonnes. Une mission spectaculaire est alors mise en chantier pour octobre, le vol de trois Soyouz avec 7 cosmonautes. Deux engins devront s'amarrer sous "l'oeil" d'un troisième qui réalisera la première soudure dans l'espace. Les équipages sont formés et en mai celui de Soyouz 8 est remplacé par les doublures. 

Le 11 octobre, Soyouz 6 est lancé à 11 h 40 avec à bord Georgi S Chonin et Valeri N Koubasov. Le vaisseau est mis en orbite à 186-223 km. A bord, en plus d'expériences, l'appareillage de soudure Vulcain de l'institut de soudure électrique Paton de Kiev.

Le 12, Soyouz 7 est lancé à 10 h 44 avec à bord trois cosmonautes Anatoli V Filiptchenko, Vladislav N Volkov et Viktor V Gorbatko. La mission est de voler conjointement à Soyouz 6. L'orbite d'injection est de 207-226 km.

Le 13 Soyouz 8 est lancé à 10 h 29 avec à bord Vladimir Chatalov et Alexeï S Yeliseyev, recyclé après Soyouz 4-5. l'orbite d'injection est de 205-223 km. C'est Chatalov qui commende les trois vaisseaux.

C'est la première fois que trois vaisseaux habités sont lancés à un jour d'intervalle. La mission est un vol commun des trois Soyouz, représentant sept hommes en orbite simultanément pour la première fois. Soyouz 7 et 8 se rapprochent à moins de 1500 m le 14, puis il ne sont plus qu'à 500 m le 16. Le système de visé optique étant en panne, les deux vaisseaux ne peuvent s'amarrer. Néanmoins, des corrections de trajectoire et des RV sont réalisés pendant trois jours. Soyouz 6 réalise trois RV , Soyouz 8 quatre avec Soyouz 7 comme cible. Par deux fois, ces RV sont simulés. Le vol groupé à duré 4 h 24 mn sur une orbite à 200-225 km inclinée à 51,7°. Soyouz 8 a volé quand à lui 35 h 19 mn avec Soyouz 7.

Le 16 Koubasov expérimente un appareil qui permet de souder dans le vide "Vulcain" dans le module orbital dépressurisé du Soyouz 6, lors de la 77eme révolution. Le poste, un canon à électrons de 50 kg permet de souder du titane, des alliages d'aluminium et de l'acier inox.

Soyouz 6 retourne sur terre après un vol de 4 jours 22 h 43 min.

Soyouz 7 revient le 17 après un vol de 4 jours 22 h 40 min.

Soyouz 8 revient sur terre le 18 après un vol de 4 jours 22 h 51 min.

Soyouz 6

Les véritables raisons de ce vol commun à trois restent obscures. Soyouz 6 n'avait pas de système d'amarrage, les deux autres oui, mais n'ont pu s'amarrer ensemble. Il parait évident que le report du vol de Soyouz 6 a incité les soviétiques à faire voler les deux missions ensemble, Soyouz 6 et Soyouz 7-8.

La lune n'est plus d'actualité, les soviétiques concentrent leur effort vers les vols en orbite terrestre vers les stations orbitales. La station orbitale Almaz de Tchelomei devait être lancé en avril 1970, mais le manque d'expérience en matière de RV en orbite depuis 4 ans (3 sur 16 vaisseaux lancés) retarde l'échéance. Un vol supplémentaire est demandé.

Soyouz 9 est lancé le 1er juin 1970 alors que l'astronautes Neil Armstrong visite l'URSS. Il est mis en orbite à 207-220 km. A bord Andrian G. Nikolayev et Vitali I. Sevastyanov avec pour mission étudier les effets de l'apesanteur sur un vol de longue durée.

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L'équipage reste en orbite pendant 17 jours réalisant diverses expériences. Ils utilisent un réchaud pour préparer leur repas, font deux séances de culture physique par jour et consacrent 5 heures par jour à l'observation de la terre photographiant des formations géologiques et météorologiques.
De nombreuses heures sont laissées à l'équipage pour se reposer, permettant de jouer aux échecs avec les contrôleurs au sol (la partie finie par un nul au 36eme coup). La mission Soyouz 9 apparaît bien comme une répétition d'un vol à bord d'une station orbitale.

Après un vol de 19 jours 16 h 59 min, le vaisseau retourne sur terre, sa mission parfaitement accomplie battant le record de séjour dans l'espace de Gemini 7 (14 jours). Nouveauté du vol, le compartiment orbital naguère largué avant l'allumage du moteur est largué après suivit par le module moteur.

Ce vol marque la fin d'une première série de vaisseau Soyouz, les missions étant maintenant assigné à l'exploitation de la station orbitale Saliout suite aux échecs du lanceur lunaire de 1969..

 

LES SOYOUZ "SOLO"
SALIOUT 1, LA PREMIERE STATION
SALIOUT 2
SALIOUT 3
SALIOUT 4
SALIOUT 5
SOYOUZ T-SALIOUT 6
SALIOUT 7
SOYOUZ TM-MIR