Spoutnik 1
| Organisation |
 Union soviétique |
|---|---|
| Constructeur | OKB-1 |
| Programme | Spoutnik |
| Domaine | Technologie spatiale |
| Statut | Mission achevée |
| Autres noms | PS-1 |
| Base de lancement | Baïkonour |
| Lancement |
4 octobre 1957, à 19:28:34GMT |
| Lanceur | R-7 Semiorka |
| Fin de mission | |
| Durée | 92 jours |
| Désorbitage | |
| Identifiant COSPAR | 1957-001B |
| Masse au lancement | 83,6 kg |
|---|---|
| Propulsion | Satellite passif |
| Source d'énergie | Batteries |
| Puissance électrique | 1W |
| Orbite | Orbite terrestre basse |
|---|---|
| Périgée | 227 km |
| Apogée | 945 km |
| Période de révolution | 96,10 minutes |
| Inclinaison | 65,1° |
| Excentricité | 0,0516 |
| Demi-grand axe | 6 955,2km |
| Orbites | ~ 1 378 |
Spoutnik 1(enrusse:Спутник I,signifiant « Compagnon » ou « Satellite ») est le premiersatellite artificielde la Terre. Cet engin spatialsoviétique,premier de la série de satellitesSpoutnik,est lancé ledepuis lecosmodrome de Baïkonourpar unlanceurR-7 Semiorka,unmissile balistique intercontinentaldéveloppé par l'OKB-1.Le responsable du projet,Sergueï Korolev,fasciné par les perspectives spatiales ouvertes par les fusées, réussi à persuader ses commanditaires militaires d'utiliser le missile balistique comme lanceur de satellites.
Pour développer un missile balistique intercontinental, les ingénieurs de Korolev conçoivent une fusée de grande taille, les bombes nucléaires soviétiques n'étant pas aussi miniaturisées que leurs homologues américaines. La capacité du lanceur permet de placer d'emblée un satellite de relativement grande taille en orbite.
Spoutnik 1est une sphère métallique de 58cmde diamètre et d'une masse de 83,6kgqui transmet par radio des indications sur la température et la pression à bord. Spoutnik 1 fonctionne pendant environ trois semaines, émettant des signaux radio jusqu'à ce que ses batteries soient épuisées. Il rentre finalement dans l'atmosphère terrestre et se désintègre lors de sa rentrée le 4 janvier 1958.
Le lancement deSpoutnik 1marque le début d'une période historique appeléeère spatiale:dès l'année suivante,vingt-huit tentatives de lancement de satellites ont lieu, dont cinq réussies.
Historique
[modifier|modifier le code]Travaux de l'Année géophysique internationale
[modifier|modifier le code]En,lesÉtats-Uniset l'URSSannoncent, chacun de leur côté, qu'ils lanceront unsatellite artificieldans le cadre des travaux scientifiques prévus pour l'Année géophysique internationale(—)[1].À l'époque, aucun enjeu autre que scientifique n'est attaché à cet objectif. Les dirigeants américains décident dans cette perspective de développer un nouveau lanceur de trois étages, la fuséeVanguard(en français l'« Avant-garde »), qui comporte un grand nombre d'innovations techniques par rapport aux fusées développées jusque-là. D'autres propositions moins radicales sont repoussées[2].
Développement du satellite soviétique
[modifier|modifier le code]À l'issue de laSeconde Guerre mondiale,les spécialistes des fusées soviétiques tentent de récupérer le savoir-faire que l'équipe de l'ingénieur allemandWernher von Brauna acquis lors de sa conception et production du missileV2qui a révolutionné le domaine. En,alors que les relations avec les pays occidentaux se tendent,Joseph Stalinedécide de lancer l'URSS dans la réalisation de missiles balistiques.Serguei Korolev,organisateur talentueux et visionnaire, est placé à la tête d'un des bureaux d'études duNII-88au sein duquel il développe une copie améliorée du missile V-2, puis des missiles aux capacités croissantes:R-2,R-3,R-5,etc. En 1953, les dirigeants soviétiques donnent leur accord pour le développement dumissile balistique intercontinentalR-7 Semiorka,capable de transporter unebombe Hde 5 tonnes sur 8 000km.Après avoir surmonté de nombreux problèmes de développement, le missile effectue son premier vol en 1957.
Korolev, grand admirateur du pionnier soviétique de l'astronautique,Constantin Tsiolkovski,tente en vain de persuader dès fin 1954 les dirigeants soviétiques ainsi que ses commanditaires militaires de l'intérêt d'utiliser le missile pour placer un satellite artificiel en orbite. L'objectif de Korolev est purement scientifique, mais pour obtenir un accord, il trouve des arguments susceptibles de plaire aux militaires (forte charge utile et grande portée) et aux politiques (propagande de la réussite technique soviétique face aux États-Unis), voire stratégiques (développement desatellites-espions). L'annonce faite enpar leprésidentDwight D. Eisenhowerdu lancement par les États-Unis d'unsatellite artificielpour l'Année géophysique internationale(—) incite les dirigeants soviétiques à effectuer une déclaration similaire une semaine plus tard. Fin,leConseil des ministres de l'URSSdonne son feu vert pour le développement d'un satellite artificiel.
La mise au point du missile Semiorka se poursuit en parallèle. Après de nombreux échecs, dus successivement à des fuites de carburant, à des allumages tardifs ou prématurés d'un moteur, à un mauvais calcul de trajectoire ou aux vibrations de la fusée lors de son ascension, Korolev réussit un lancement le.Il en informe ses supérieurs haut placés et obtient auprès des dirigeants (politiques et militaires) du programme de missiles balistiques l'autorisation d'effectuer un autre lancement, afin de confirmer la fiabilité de la R7 et permettre la mise en orbite d'un satellite. La conception du satellite artificiel prévu pour ce premier vol est achevée en.Celui-ci, baptiséObjet D,doit emporter plusieurs instruments scientifiques permettant de collecter des données sur la composition desionsprésents dans l'atmosphère raréfiée de l'espace, levent solaire,lechamp magnétique terrestreet lesrayons cosmiques.Korolev, qui suit l'avancée des travaux des Américains, décide de gagner du temps. Lacharge utileinitialement prévue est abandonnée (elle sera lancée dans le cadre de la missionSpoutnik 3[3]). Elle est remplacée par un petit satellite à la masse et à l'équipement scientifique minimal: un émetteur radio juste capable de lancer des signaux audibles autour de la Terre pendant quelques jours.
Lancement et déroulement de la mission
[modifier|modifier le code]Le lancement deSpoutnik 1a lieu leà 19 h 28 min 34 sGMTdepuis le site deTiouratam,qui abrite une base militaire utilisée pour mettre au point le missile balistique intercontinental R-7 Semiorka. Cette base deviendra par la suite, sous l'appellationcosmodrome de Baïkonour,la plus grande base spatiale de l'Union soviétique (située, depuis l'éclatement de l'Union soviétique,auKazakhstan). Le lanceur est une version allégée (272 tonnes contre 280) du missile balistique. Le décollage se déroule sans problèmes, ainsi que le largage de l'étage central et du petit satellite. La mise en orbite fut effective à 19 h 33 min 48 s. Les Soviétiques durent attendre 92 minutes pour entendre les premiers bips: le déploiement des antennes du Spoutnik se fit alors que le satellite était déjà hors de portée des récepteurs[4].Le satellite était désigné PS-1 (ПС-1pourПростейший Спутник-1ou « Satellite élémentaire 1 »[4]). Placé sur une orbite dont les altitudes initiales dupérigéeet de l'apogéeétaient de 225 et de 947 kilomètres,Spoutnik 1effectuait une révolution en 96 minutes. Les appareils électriques du satellite fonctionnent durant vingt-deux jours, jusqu'à l'épuisement des batteries le[5].La faible altitude de son périgée lui fait perdre progressivement de l'altitude. Ainsi, le,l'apogée a chuté à 600km[6],et le,après avoir bouclé 1 400 orbites autour de la Terre et parcouru environ 70 millions de kilomètres[6],Spoutnik 1est détruit durant sarentrée dans l'atmosphère.
Le satellite comprend un système de communication constitué de deuxémetteurs radiode 1W,utilisés pour transmettre aux stations terrestres la pression et la température de l'azoteremplissant le satellite. L'objectif est de vérifier le bon fonctionnement du système de pressurisation et dethermorégulation.Les deux émetteurs étaient suffisamment puissants pour permettre à des radioamateurs de capter le célèbre « bip-bip » du satellite un peu partout sur la planète sur les fréquences radio de 20,005 et 40,002MHz[7]Le signal de Spoutnik.Le lancement de Spoutnik 1 avait lieu dans le cadre de l'Année géophysique internationalede1957-1958;l'étude de ses signaux devait donc permettre d'étudier la propagation des ondes dans l'atmosphère, et l'étude de sa trajectoire devait fournir des informations sur ladensitéde la haute atmosphère et sur la forme exacte de laTerre.
Caractéristiques techniques
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Spoutnik 1est une petite sphère enaluminiumde 58 centimètres de diamètre, pesant 83,6kget dotée de quatre antennes[4],[6].La sphère est constituée de deux coques concentriques: la coque externe sert de protection thermique tandis que la seconde forme une enceinte pressurisée dans laquelle sont placés les différents équipements. L'intérieur de la sphère est rempli d'azoteà une pression légèrement plus élevée que la pression atmosphérique à la surface de la Terre (1,3atmosphère). On y trouve les batteries composée de zinc et d'argent, des capteurs de pression et de température, unémetteur radioet un ventilateur refroidissant les équipements.
Conséquences
[modifier|modifier le code]L'événement a un retentissement planétaire et constitue unchocpour l'opinion publique américaine, démontrant de manière éclatante l'avance apparente prise par les Soviétiques dans le domaine spatial, ainsi que la vulnérabilité de leur pays à une attaque nucléaire. Peu après le lancement deSpoutnik 1,les États-Unis tentent à leur tour de placer en orbite un satellite, mais l'échec ledeVanguard TV-3,qui explose de manière spectaculaire peu après le décollage, semble accréditer aux yeux de tous le retard du pays. Le,les ingénieurs américains parviennent finalement à placer en orbite leur premier satellite,Explorer 1,grâce à une fuséeJuno I.Les dirigeants américains s'attacheront à rattraper leur retard en créant une agence spatiale dédiée au programme spatial civil (laNASA) et en la dotant d'énormes moyens financiers.
Postérité
[modifier|modifier le code]Début de l'ère spatiale
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Le lancement deSpoutnik 1marque l'an 1 de l'ère spatiale.Les dirigeants soviétiques, d'abord surpris par l'écho rencontré par l'événement, feront duprogramme spatial soviétiquela clé de voûte de la propagande du régime. Dès l'année suivante,28 tentatives de lancement de satellites ont lieu, dont cinq réussies. Durant la décennie qui suit, la puissance des lanceurs et la masse des engins satellisés sont multipliées par dix; les deux puissances spatiales mettent au point de nombreuses applications scientifiques (exploration du Système solaire, du Soleil, de la magnétosphère, de l'environnement spatial de la Terre, astronomie spatiale), pratiques (télécommunications, météorologie, géodésie, cartographie, agriculture, etc.) et militaires (reconnaissance, écoute électronique, navigation, etc.), tandis que la NASA envoie en 1969 des hommes explorer la surface de la Lune dans le cadre duprogrammeApollo.
Les exemplaires conservés
[modifier|modifier le code]Unités de secours
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Il existe au moins deux copies d'époque deSpoutnik 1,construites comme unités de secours. Le premier se trouve dans lemusée RKK Energia,appartenant àRKK Energuia,le descendant moderne du bureau d'études de Korolev, où il est exposé uniquement sur rendez-vous. Le second est un exemplaire de secours prêt à voler, exposé auCosmosphereàHutchinson,qui pos sắc de également un modèle d'études deSpoutnik 2[8].
Modèles d'études
[modifier|modifier le code]LeMuseum of Flight,àSeattle,pos sắc de un modèle d'études deSpoutnik 1dépourvu de composants internes, bien qu'il ait des boîtiers et des raccords moulés à l'intérieur, ainsi que des traces d'usure de la batterie. Authentifiée par lemusée mémorial de l'astronautique,àMoscou,l'unité a été vendue aux enchères en 2001 et achetée par un acheteur privé anonyme, qui en a fait don au musée[9].
Répliques taille réelle
[modifier|modifier le code]En,l'Union soviétiquefait don d'une réplique deSpoutnik 1à l'Organisation des Nations unies[10].D'autres répliques grandeur nature, avec des degrés de précision variables, sont exposées dans des musées du monde entier. Le,une maquette est installée dans le « Hall de l'Espace » dumusée de l'Air et de l'Espace,auBourget[11].LeNational Air and Space Museum,leScience Museum de Londres,ou encore lePowerhouse Museum,pos sắc dent également chacun une maquette taille réelle du premierSpoutnik.
Notes et références
[modifier|modifier le code]- Homer E.Newell,«Beyond the Atmosphere: Early Years of Space Science - CHAPTER 5 THE ACADEMY OF SCIENCES STAKES A CLAIM»,(consulté le)
Cet article reprend du texte de cette source, qui est dans ledomaine public.
- Roger D. Launius (NASA), «Sputnik and the Origins of the Space Age»(consulté le)Cet article reprend du texte de cette source, qui est dans ledomaine public.
- Sparrow 2007,p.50.
- Sparrow 2007,p.42-43.
- (en)Spoutnik I,vibrationdata.
- «Sputnik 1 sur nasa.gov»(consulté le)Cet article reprend du texte de cette source, qui est dans ledomaine public..
- (en)William J. Jorden,Soviet Fires Earth Satellite Into Space; It Is Circling the Globe at 18,000 M.P.H.; Sphere Tracked in 4 Crossings Over U.S.,The New York Times.
- (en-US)«For some,Sputnik 1was no big deal (until it was)», surCosmo,(consulté le)
- (en)«Sputnik 1», surMuseum of Flight(consulté le)
- «Modèle grandeur nature du premier Spoutnik russe», surUnited Nations(consulté le)
- «Hall de la conquête de l'Espace au Musée de l'air au Bourget», surSeine-Saint-Denis tourisme(consulté le)
Bibliographie
[modifier|modifier le code]- (en)Boris Chertok,Rockets and People,vol.2:Creating a rocket industry,NASA,coll.« NASA History series » (no4110),(ISBN978-0-16-081733-5)
- (en)Asif A. Siddiqi,Spoutnik and the soviet space challenge,University Press of Florida,,527p.(ISBN978-0-8130-2627-5)
- Pierre Baland,De Spoutnik à la Lune: L'histoire secrète du programme spatial soviétique,Paris, Édition Jacqueline Chambon - Actes Sud,,341p.(ISBN2-742-76942-0)
- Giles Sparrow,La conquête de l'espace,Flammarion,
Voir aussi
[modifier|modifier le code]Articles connexes
[modifier|modifier le code]- Explorer 1,premier satellite artificiel des États-Unis, lancé en
- Vanguard 1
- Spoutnik
- Astronautique
