Vostok (vaisseau spatial)
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| Organisation |
 Union soviétique |
|---|---|
| Constructeur | OKB-1 |
| Type de vaisseau | Vaisseau spatial habité |
| Lanceur | Vostok |
| Base de lancement | Baïkonour |
| Premier vol | 15 mars 1960 |
| Dernier vol | 16 juin 1963 |
| Nombre de vols | 6 |
| Statut | retiré du service |
| Hauteur | 4,41 m. |
|---|---|
| Diamètre | 2,3 m. |
| Masse totale | 4,73 t. |
| Source énergie | batteries |
| Atmosphère | Oxygène / azote |
| Atterrissage | sur terre |
| Destination | Orbite basse |
|---|---|
| Équipage | 1 |
| Espace habitable | 1,6 m³ |
| Delta-V | 0 m/s |
| Autonomie | 10 jours |
| Puissance électrique | 24 kWh |
Vostok (du russe Восток, Est) est le premier type de vaisseau spatial habité développé par l'Union soviétique dans le cadre du programme du même nom.
Testé à cinq reprises entre et , il a été utilisé le par Youri Gagarine pour effectuer le tout premier vol spatial habité. Cinq autres vols habités ont eu lieu jusqu'en .
Le vaisseau a ensuite été aménagé à deux reprises dans le cadre du programme Voskhod : d'abord pour accueillir trois cosmonautes, en 1964, puis pour permettre la toute première sortie dans l'espace, en 1965.
Par la suite, les soviétiques ont utilisé le vaisseau Soyouz, plus manœuvrable, mais des versions dérivées du Vostok ont été encore longtemps utilisées, notamment comme satellites de reconnaissance militaires ou comme satellites d'observation.
Conception et tests modifier
La conception du vaisseau débute au printemps 1957. En Tikhonravov, qui travaille dans l'équipe de Sergueï Korolev, établit le cahier des charges de Vostok. Le vaisseau doit peser entre 5 et 5,5 tonnes et subir durant la rentrée atmosphérique une décélération de 8 à 9 G et une température de 2500 à 3 000 °C. Une masse comprise entre 1 300 et 1 500 kg est allouée au bouclier thermique, et l'atterrissage doit se faire avec une précision de 100 à 170 km. L'orbite visée est de 250 km. Les premiers dessins de l'engin sont produits à l'automne 1958.
Les premiers tests en vol du vaisseau débutent en 1960. C'est à cette époque que le nouveau vaisseau est baptisé Vostok (Est en russe). Les plans de la première version, qui est une maquette volante permettant de tester l'ensemble des systèmes en vol, sont achevés. Cette version baptisée 1K doit être suivie par les versions 2K, un satellite de reconnaissance commandé par les militaires (le futur Zenit), et la version 3K qui est la version destinée aux vols avec équipage. Le planning pour la livraison de la version 3K est très tendu car les ingénieurs soviétiques sont en compétition avec la NASA dont le programme Mercury progresse régulièrement. Au début de l'été 1960 la NASA annonce que le premier vol suborbital n'aura pas lieu avant . Korolev tient à ce que le premier vol soviétique ait lieu avant le premier vol suborbital américain et il fixe la fin de la phase des tests en vol à fin 1960. Le premier vaisseau Vostok baptisée 1KP (P pour Prostoy c'est-à-dire simple) est dépourvu de bouclier thermique et de système de support vie. Il dispose par contre de deux panneaux solaires semi-circulaires installés pour évaluer l'efficacité des cellules solaires par rapport à un système reposant sur des batteries. Le vaisseau, lancé sans encombre le , s'insère sur une orbite de 312 × 369 km. Il reste dans l'espace jusqu'au . Il est prévu de mettre à feu ce jour-là la rétrofusée qui doit déclencher la rentrée atmosphérique. Mais le senseur infrarouge qui doit orienter exactement le vaisseau avant son freinage ne répond pas correctement. Après un débat entre les ingénieurs partisans ou hostiles à l'utilisation du système de secours (un senseur solaire), Korolev décide d'utiliser le système primaire. Mais celui-ci ne fonctionne pas normalement et au lieu de freiner le vaisseau, la rétrofusée hisse le vaisseau sur une orbite plus élevée[1]
Caractéristiques modifier
Le vaisseau comprend deux modules : le module de descente qui revient sur Terre et le module de service. Le module de descente (ou de rentrée) sphérique a une masse de 2,46 tonnes, un diamètre de 2,3 mètres qui héberge le cosmonaute, les instruments et le système de sauvetage. Le module de service de forme conique a une masse de 2,27 tonnes, une longueur de 2,25 mètres pour un diamètre de 2,3 mètres. Il contient le carburant et les moteurs. Vostok ne dispose pas de moteur lui permettant de modifier son orbite. Le contrôle d'attitude en orbite s'effectue à l'aide de propulseurs à gaz froid. Durant la rentrée atmosphérique le contrôle d'orientation est, contrairement au vaisseau américain Mercury développé à la même époque, uniquement passif (barycentre déporté).
Le module de descente modifier
Le module de descente permet de transporter un cosmonaute revêtu de son scaphandre. Celui-ci est installé sur un siège éjectable qui est utilisé en cas de défaillance au moment du lancement et pour permettre au cosmonaute de s'éjecter avant l'atterrissage. En effet le module de descente ne comporte pas de système permettant d'amortir l'impact à l'atterrissage de la capsule qui est relativement violent car se produisant sur le sol ferme. Pour ne pas se blesser, le cosmonaute s'éjecte à une altitude de 7 km et poursuit la descente sous un parachute, tandis que le module de descente effectue sa propre descente sous parachute. Le module de descente comprend deux hublots : le premier est au-dessus de la tête du cosmonaute et au centre de l'écoutille et le second est situé sous ses pieds et est occupé par l'équipement optique Vzor utilisé pour déterminer l'orientation du vaisseau avant la mise à feu de la rétrofusée.
Le module de service modifier
Le module de service d'une masse de 2,27 tonnes a une longueur de 2,3 mètres pour un diamètre de 2,4 mètres. Il rassemble tous les équipements et moteurs qui ne sont plus nécessaires une fois que le vaisseau a entamé son retour sur Terre et est donc largué au début de cette phase :
- la rétrofusée qui est utilisée pour freiner le vaisseau afin qu'il entame sa rentrée atmosphérique. Il s'agit d'un moteur brulant de l'Acide nitrique fumant rouge fournissant une poussée de 15,43 kN durant moins une minute Les 275 kilos d'ergols permettent de réduire la vitesse de Vostok de 155 m/s.
- Les propulseurs chargés de modifier l'orientation du vaisseau notamment avant la mise à feu de la rétrofusée. Ce sont des propulseurs à gaz froid utilisant de l'azote sous pression.
- Les batteries qui fournissent 24 kW.
Liste des vols de la capsule Vostok modifier
| N° | Date et heure (UTC) | Désignation | NSSDC ID | Modèle | Remarques |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 00:00 | Spoutnik 4 | 1960-005A | Vostok-1P | Test. Prototype sans bouclier thermique ni système de support-vie. |
| 2 | 09:31 | Spoutnik 5-1 | — | Vostok-1 no 1 | Premier test du prototype complet |
| 3 | 08:38 | Spoutnik 5 | 1960-011A | Vostok-1 no 2 | Test du prototype complet |
| 4 | 07:26 | Spoutnik 6 | 1960-017A | Vostok-1 no 3 | Test du prototype complet |
| 5 | 07:45 | Spoutnik 7-1 | — | Vostok-1 no 4 | Test du prototype complet |
| 6 | 06:28 | Spoutnik 9 | 1961-008A | Vostok-3 no 1 | Premier test de la version opérationnelle |
| 7 | 06:00 | Spoutnik 10 | 1961-009A | Vostok-3 no 2 | Deuxième test de la version opérationnelle |
| 8 | 06:07 | Vostok 1 | 1961-012A | Vostok-3А no 3 | Premier vol dans l'espace d'un homme : Y Gagarine (1 orbite) |
| 9 | 06:00 | Vostok 2 | 1961-019A | Vostok-3А no 4 | Vol de Titov (17 orbites, 1 jour) |
| 10 | 09:39 | — | — | Vostok-2 no 1 | Premier test de la version Zenit (satellite de reconnaissance) |
| 11 | 10:02 | Cosmos 4 | 1962-014A | Vostok-2 no 2 | Test de la version Zenit |
| 12 | 09:38 | — | — | Vostok-2 n° 3 | Test de la version Zenit. Echec au lancement avec destruction du pas de tir |
| 13 | 09:18 | Cosmos 7 | 1962-033A | Vostok-2 no 4 | Test de la version Zenit |
| 14 | 08:30 | Vostok 3 | 1962-036A | Vostok-3А no 5 | Vol de Nikolaïev (4 jours ou 65 orbites) |
| 15 | 08:02 | Vostok 4 | 1962-037A | Vostok-3А no 6 | Vol de Popovitch (3 jours ou 48 orbites) |
| 16 | 09:39 | Cosmos 9 | 1962-048A | Vostok-2 no 7 | Test de la version Zenit |
| 17 | 09:00 | Cosmos 10 | 1962-054A | Vostok-2 no 5 | Test de la version Zenit |
| 18 | 09:23 | Cosmos 12 | 1962-072A | Vostok-2 no 6 | Test de la version Zenit |
| 19 | 08:30 | Cosmos 13 | 1963-006A | Vostok-2 no 9 | Test de la version Zenit |
| 20 | 08:30 | Cosmos 15 | 1963-011A | Vostok-2 no 8 | Test de la version Zenit |
| 21 | 08:50 | Cosmos 16 | 1963-012A | Vostok-2 no 10 | Test de la version Zenit |
| 22 | 10:33 | Cosmos 18 | 1963-018A | Vostok-2 no 11 | Test de la version Zenit |
| 23 | 14:59 | Vostok 5 | 1963-020A | Vostok-3А no 7 | Vol de Bykovski (5 jours ou 82 orbites). Vol conjoint avec Vostok 6 |
| 24 | 09:29 | Vostok 6 | 1963-023A | Vostok-3А no 8 | Vol de Tereshkova. Premier vol d'une femme dans l'espace (trois jours ou 48 orbites) |
| ••• | D'autres capsules dans la version Zenit-2 ont été lancées par la suite. | ||||
Références modifier
- Siddiqi, p. 250-252 op. cit.
Sources modifier
- (en) Asif A. Siddiqi, Spoutnik and the soviet space challenge, University Press of Florida, , 527 p. (ISBN 978-0-8130-2627-5)
- (en) Boris Chertok, Rockets and People volume 1, NASA History series,
- (en) Boris Chertok, Rockets and People volume 2 creating a rocket industry, NASA History series,
- (en) Boris Chertok, Rockets and People volume 3, NASA History series,
- Pierre Baland, De Spoutnik à la Lune : l'histoire secrète du programme spatial soviétique, Paris, Edition Jacqueline Chambon- Actes Sud, , 341 p. (ISBN 978-2-7427-6942-1 et 2-742-76942-0, OCLC 237970729, BNF 41124805)
- Giles Sparrow, La Conquête de l'espace, Flammarion,
Voir aussi modifier
Articles connexes modifier
- Vostok 1 Premier vol spatial habité
- Programme Vostok
- lanceur Vostok-K
- Programme Voskhod Programme utilisant une version adaptée de Vostok permettant d'emporter trois cosmonautes.
- Zenit Satellite de reconnaissance dérivé de Vostok.
