Programme spatial soviétique

Le programme spatial soviétique (russe : Космическая программа СССР, romanisé : Kosmicheskaya programma SSSR), était le programme spatial de l'Union des républiques socialistes soviétiques (URSS). Le programme spatial soviétique était actif de 1955 jusqu'à la Dissolution de l'Union soviétique en 1991.

Les investigations soviétiques dans le domaine des fusées ont commencé avec la formation d'un laboratoire de recherche en 1921, mais ces efforts ont été entravés par la guerre dévastatrice avec l'Allemagne. Le programme soviétique s'est distingué en établissant de nombreux records dans l'exploration spatiale, notamment le premier missile intercontinental qui a lancé le premier satellite. De plus, le programme spatial soviétique a envoyé le premier animal en orbite terrestre en 1957, a placé le premier humain dans l'espace en 1961, a envoyé la première femme dans l'espace en 1963, et a réalisé la première sortie dans l'espace en 1965. D'autres jalons ont inclus des missions robotisées informatisées explorant la Lune à partir de 1959, la deuxième mission étant la première à atteindre la surface de la Lune, enregistrant la première image de la face cachée de la Lune, et réalisant le premier atterrissage en douceur sur la Lune. Le programme soviétique a également réalisé le déploiement du premier rover spatial en 1966 et a envoyé la première sonde robotique qui a automatiquement extrait un échantillon de régolithe lunaire et l'a ramené sur Terre en 1970. Le programme soviétique a également été responsable de la direction des premières sondes interplanétaires vers Vénus et Mars et a réalisé des atterrissages en douceur réussis sur ces planètes dans les années 1960 et 1970. Il a mis la première station spatiale en orbite terrestre basse en 1971 et la première station spatiale modulaire en 1986. Son programme Interkosmos a également été remarquable en envoyant le premier citoyen d'un pays autre que les États-Unis ou l'Union soviétique dans l'espace.

Après la Grande Guerre patriotique, les programmes spatiaux soviétiques et états-uniens ont utilisé la technologie allemande. Finalement, le programme a été géré sous la direction de Sergei Korolev, qui a dirigé le programme sur la base d'idées uniques dérivées de Konstantin Tsiolkovsky, parfois connu comme le père de l'astronautique théorique. Contrairement à ses concurrents américains, européens, et chinois, qui avaient leurs programmes dirigés par une seule agence de coordination, le programme spatial soviétique était divisé et réparti entre plusieurs bureaux de conception internes en compétition, dirigés par Korolev, Kerimov, Keldysh, Yangel, Glushko, Chelomey, Makeyev, Chertok et Reshetnev.

Origines

Premières initiatives russes-soviétiques

La théorie de l'exploration spatiale avait une base solide dans l'Empire russe avant la Première Guerre mondiale grâce aux écrits du scientifique russe et soviétique des fusées Konstantin Tsiolkovsky (1857–1935), qui a publié des articles pionniers à la fin du 19ème et au début du 20ème siècles sur la théorie astronautique, y compris le calcul de l'équation de la fusée et en 1929 a introduit le concept de la fusée à plusieurs étages. Des théories supplémentaires sur l'astronautique et le vol spatial ont également été fournies par l'ingénieur et mathématicien ukrainien et soviétique Yuri Kondratyuk qui a développé le premier rendez-vous orbital lunaire connu (LOR), un concept clé pour l'atterrissage et le vol spatial de retour de la Terre à la Lune. Le LOR a été utilisé plus tard pour la planification du premier vol spatial humain réel vers la Lune. Les aspects théoriques et pratiques du vol spatial ont également été fournis par le pionnier letton de l'astronautique et du vol spatial Friedrich Zander, y compris la suggestion dans un article de 1925 qu'un vaisseau spatial voyageant entre deux planètes pourrait être accéléré au début de sa trajectoire et décéléré à la fin de sa trajectoire en utilisant la gravité des lunes des deux planètes — une méthode connue sous le nom d'assistance gravitationnelle.

Laboratoire de Dynamique des Gaz (GDL)

Le premier développement soviétique de fusées a eu lieu en 1921 lorsque l'armée soviétique a sanctionné le début d'un petit laboratoire de recherche pour explorer les fusées à propergol solide, dirigé par Nikolaï Tikhomirov, un ingénieur chimiste et soutenu par Vladimir Artemyev un ingénieur soviétique. Tikhomirov avait commencé à étudier les fusées à propergol solide et liquide en 1894, et en 1915 il a déposé un brevet pour des "mines aériennes et de surface d'eau autopropulsées". En 1928, le laboratoire a été renommé Laboratoire de Dynamique des Gaz (GDL). Le premier tir d'essai d'une fusée à propergol solide a été réalisé en mars 1928, qui a volé sur environ 1 300 mètres. D'autres développements dans les années 1930 ont été dirigés par Georgy Langemak. et en 1932, des tirs d'essai en vol de missiles RS-82 depuis un avion Tupolev I-4 armé de six lanceurs ont eu lieu avec succès.

Sergey Korolev

Une contribution clé aux premiers efforts soviétiques est venue d'un jeune ingénieur aéronautique ukrainien, Sergey Korolev, qui deviendrait plus tard le chef de facto du programme spatial soviétique. En 1926, étudiant avancé, Korolev a été mentoré par le célèbre concepteur d'avions soviétique Andrey Tupolev, qui était professeur à son Université. En 1930, alors qu'il travaillait comme ingénieur en chef sur le Tupolev TB-3 heavy bomber il s'est intéressé aux possibilités des moteurs-fusées à propergol liquide pour propulser les avions. Cela a conduit à un contact avec Zander, et a éveillé son intérêt pour l'exploration spatiale et la fuséologie.

Groupe d'Étude du Mouvement Réactif (GIRD)

Les aspects pratiques se sont appuyés sur les premières expériences réalisées par les membres du 'Groupe d'Étude du Mouvement Réactif' (mieux connu sous son acronyme russe "GIRD") dans les années 1930, où Zander, Korolev et d'autres pionniers tels que les ingénieurs russes Mikhail Tikhonravov, Leonid Dushkin, Vladimir Vetchinkin et Yuriy Pobedonostsev ont travaillé ensemble. Le 18 août 1933, la branche de Leningrad de GIRD, dirigée par Tikhonravov, a lancé la première fusée à propergol hybride, la GIRD-09, et le 25 novembre 1933, la première fusée à propergol liquide soviétique GIRD-X.

Institut de Recherche Scientifique Réactive (RNII)

En 1933, GIRD a été fusionné avec GDL pour former l'Institut de Recherche Scientifique Réactive (RNII), qui a rassemblé les meilleurs talents soviétiques en matière de fusées, y compris Korolev, Langemak, Ivan Kleymyonov et l'ancien concepteur de moteurs GDL Valentin Glushko. Les premiers succès de RNII incluaient la conception en 1936 et le premier vol en 1941 de l'avion RP-318 le premier avion à propulsion fusée des Soviétiques et les missiles RS-82 et RS-132 sont entrés en service dès 1937, ce qui a servi de base au développement en 1938 et à la production en série de 1940 à 1941 du Lance-roquettes multiples Katyusha, une autre avancée dans le domaine de la propulsion réactive. Les recherches et développements de RNII ont été très importants pour les réalisations ultérieures des programmes de fusées et spatiaux soviétiques.

Au cours des années 1930, la technologie des fusées soviétiques était comparable à celle de l'Allemagne, mais les complications de la Grande Guerre patriotique ont gravement nui à ses progrès. En novembre 1937, Kleymyonov et Langemak ont été arrêtés et exécutés, tandis que Glushko et de nombreux autres ingénieurs de premier plan ont été emprisonnés dans des camps de travail. Korolev a été arrêté en juin 1938 et envoyé dans un camp de travail en Kolyma en juin 1939. Cependant, grâce à l'intervention de Tupolev, il a été transféré dans une prison pour scientifiques et ingénieurs en septembre 1940.

La Grande Guerre patriotique

Pendant la Seconde Guerre mondiale, les efforts de fuséologie ont été réalisés par trois bureaux d'études soviétiques. RNII a continué à développer et à améliorer les fusées à propergol solide, y compris les missiles RS-82 et RS-132 et le lance-roquettes Katyusha, où Pobedonostsev et Tikhonravov ont continué à travailler sur la conception des fusées. En 1944, RNII a été renommé Institut de Recherche Scientifique No 1 (NII-I) et combiné avec le bureau d'études OKB-293, dirigé par l'ingénieur soviétique Viktor Bolkhovitinov, qui a développé, avec Aleksei Isaev, Boris Chertok, Leonid Voskresensky et Nikolay Pilyugin, un intercepteur à courte portée propulsé par fusée appelé Bereznyak-Isayev BI-1.

Bureau spécial de conception pour moteurs spéciaux (OKB-SD) était dirigé par Glouchko et se concentrait sur le développement de moteurs-fusées auxiliaires à propergol liquide pour assister le décollage et la montée des avions à hélice, y compris le RD-IKhZ, le RD-2 et le RD-3. En 1944, le Moteur-fusée auxiliaire RD-1 kHz a été testé dans un Lavochkin La-7R à montée rapide pour la protection de la capitale contre les attaques de la Luftwaffe à haute altitude. En 1942, Korolev a été transféré à l'OKB-SD, où il a proposé le développement des missiles à longue portée D-1 et D-2.

Le troisième bureau de conception était Usine n° 51 (OKB-51), dirigé par l'ingénieur ukrainien soviétique Vladimir Tchelomeï, où il a créé le premier moteur à réaction pulsé soviétique en 1942.

Influence allemande précoce

Pendant la Grande Guerre patriotique, l'Allemagne nazie a développé une technologie de fusées plus avancée que celle des Alliés et une course a commencé entre l'Union soviétique et les États-Unis pour capturer et exploiter cette technologie. Des spécialistes des fusées soviétiques ont été envoyés en Allemagne en 1945 pour obtenir des fusées V-2 et ont travaillé avec des spécialistes allemands en Allemagne, puis déplacés en Union soviétique, pour comprendre et reproduire la technologie. L'implication des scientifiques et ingénieurs allemands a été un catalyseur essentiel pour les premiers efforts soviétiques dans ce domaine. En 1945 et 1946, l'utilisation des experts allemands a été inestimable pour réduire le temps nécessaire pour maîtriser les intrications de la fusée V-2, établir la production de la fusée R-1 et permettre une base pour des développements ultérieurs. Par conséquent, après 1947, les Soviétiques ont très peu utilisé les spécialistes allemands et leur influence sur le futur programme spatial soviétique a été marginale.

Projets et réalisations

Projets achevés

Les projets du programme spatial soviétique comprennent :

• Stations spatiales Almaz
• Satellites Cosmos
• Foton
• Survols, orbiteurs, impacts, atterrisseurs, rovers et retours d'échantillons lunaires Luna
• Programme de sondes martiennes
• Satellites météorologiques Meteor
• Satellites de communication Molniya
• Station spatiale Mir
• Satellites Proton
• Programme de sondes martiennes Phobos
• Stations spatiales Salyut
• Vaisseaux spatiaux du programme Soyuz
• Satellites Sputnik
• TKS spacecraft
• Programme de sondes vénusiennes Venera
• Programme de sondes vénusiennes et de la comète Halley Vega
• Vaisseaux spatiaux du programme Vostok
• Vaisseaux spatiaux du programme Voskhod
• Programme Zond

Premières notables

Deux jours après que les États-Unis aient annoncé leur intention de lancer un satellite artificiel, le 31 juillet 1955, l'Union soviétique a annoncé son intention de faire de même. Sputnik 1 a été lancé le 4 octobre 1957, battant les États-Unis et stupéfiant les gens du monde entier. Le programme spatial soviétique a pionnier de nombreux aspects de l'exploration spatiale :

• 1957 : Premier missile balistique intercontinental et véhicule de lancement orbital, le R-7 Semyorka.
• 1957 : Premier satellite, Spoutnik 1.
• 1957 : Premier animal en orbite terrestre, le chien Laïka à bord de Spoutnik 2.
• 1959 : Première ignition de fusée en orbite terrestre, premier objet fabriqué par l'homme à échapper à la gravité terrestre, Luna 1.
• 1959 : Premières communications de données, ou télémétrie, vers et depuis l'espace, Luna 1.
• 1959 : Premier objet fabriqué par l'homme à passer près de la Lune, premier objet fabriqué par l'homme en orbite héliocentrique, Luna 1.
• 1959 : Première sonde à impacter la Lune, Luna 2.
• 1959 : Premières images de la face cachée de la Lune, Luna 3.
• 1960 : Premiers animaux à revenir sains et saufs d'une orbite terrestre, les chiens Belka et Strelka à bord de Spoutnik 5.
• 1961 : Première sonde lancée vers Vénus, Venera 1.
• 1961 : Première personne dans l'espace (définition internationale) et en orbite terrestre, Youri Gagarine à bord de Vostok 1, programme Vostok.
• 1961 : Première personne à passer plus de 24 heures dans l'espace Gherman Titov, Vostok 2 (également première personne à dormir dans l'espace).
• 1962 : Premier vol spatial habité par deux personnes, Vostok 3 et Vostok 4.
• 1962 : Première sonde lancée vers Mars, Mars 1.
• 1963 : Première femme dans l'espace, Valentina Tereshkova, Vostok 6.
• 1964 : Premier équipage multipersonnel (3), Voskhod 1.
• 1965 : Première activité extravéhiculaire (EVA), par Alexsei Leonov, Voskhod 2.
• 1965 : Premier radiotélescope dans l'espace, Zond 3.
• 1965 : Première sonde à heurter une autre planète du système solaire (Vénus), Venera 3.
• 1966 : Première sonde à effectuer un atterrissage en douceur sur la Lune et à transmettre depuis sa surface, Luna 9.
• 1966 : Première sonde en orbite lunaire, Luna 10.
• 1966 : première image du disque terrestre entier, Molniya 1.
• 1967 : Premier rendez-vous et amarrage sans équipage, Cosmos 186/Cosmos 188.
• 1968 : Premiers êtres vivants à atteindre la Lune (vols circumlunaires) et à revenir sains et saufs sur Terre, des tortues russes et d'autres formes de vie à bord de Zond 5.
• 1969 : Premier amarrage entre deux engins habités en orbite terrestre et échange d'équipages, Soyouz 4 et Soyouz 5.
• 1970 : Premiers échantillons de sol extraits et renvoyés automatiquement sur Terre depuis un autre corps céleste, Luna 16.
• 1970 : Premier robot mobile spatial, Lunokhod 1 sur la Lune.
• 1970 : Premier voyage interplanétaire complet avec un atterrissage en douceur et une transmission de données utiles. Données reçues depuis la surface d'une autre planète du système solaire (Vénus), Venera 7
• 1971 : Première station spatiale, Salyut 1.
• 1971 : Première sonde à impacter la surface de Mars, Mars 2.
• 1971 : Première sonde à atterrir sur Mars, Mars 3.
• 1971 : Première station spatiale armée, Almaz.
• 1975 : Première sonde à orbiter autour de Vénus, à effectuer un atterrissage en douceur sur Vénus, premières photos de la surface de Vénus, Venera 9.
• 1980 : Premier latino-américain, cubain et personne d'ascendance africaine dans l'espace, Arnaldo Tamayo Méndez à bord de Soyouz 38.
• 1984 : Première femme à marcher dans l'espace, Svetlana Savitskaya (station spatiale Salyut 7).
• 1986 : Premier équipage à visiter deux stations spatiales distinctes (Mir et Salyut 7).
• 1986 : Premières sondes à déployer des ballons robotiques dans l'atmosphère de Vénus et à renvoyer des images d'une comète lors d'un survol rapproché Vega 1, Vega 2.
• 1986 : Première station spatiale habitée en permanence, Mir, 1986–2001, avec une présence permanente à bord (1989–1999).
• 1987 : Premier équipage à passer plus d'une année dans l'espace, Vladimir Titov et Musa Manarov à bord de Soyuz TM-4 – Mir.
• 1988 : Premier vol entièrement automatisé d'une navette spatiale (Buran).

Projets annulés