Soyouz
Un lanceur pour compléter Ariane 5 et Vega
Fruit d'un partenariat entre la Russie et l'Europe, Soyouz en Guyane permettait de proposer aux clients un lanceur pour transporter des satellites plus petits que ceux lancés par Ariane 5 et plus gros que ceux lancés par Vega. Depuis le CSG, le lanceur russe peut envoyer des satellites de 3 tonnes maximum vers l'orbite géostationnaire (36 000 km d'altitude) et 5 tonnes sur orbite basse (entre 300 et 1000 km).
Un lanceur flexible
Orbite géostationnaire, moyenne, ou encore héliosynchrone, Soyouz a réalisé des missions variées depuis le CSG. Plusieurs des lancements effectués par Soyouz se sont faits au service de satellites scientifiques. Parmi ceux-ci :
- CHEOPS (lancé en 2019) qui étudie en détail les exoplanètes
- MetOp (2018), qui compte plus d'une dizaine d'instruments météorologiques pour surveiller le climat
- Gaia (2013), qui a pour objectif de cartographier en 3D plus d'un milliard d'étoiles
- Pléïades (2011 et 2012), qui fournit des images de la Terre en très haute résolution.
- Galileo (9 lancements de 2011 à 2021), le système de positionnement européen, plus précis que le GPS
Le saviez-vous ?
En russe, Soyouz signifie "union"
Soyouz, un monument de l'histoire spatiale
Le lanceur Soyouz existe depuis le début de l'aventure spatiale. C'est lui qui a lancé le premier satellite Spoutnik en 1957, ainsi que Youri Gargarine, le premier homme dans l'Espace en 1961. Il décolle habituellement de la base de Baïkonour (au Kazakhstan) ou de Plessetsk et Vostotchny (en Russie). Avec plus de 1850 lancements au compteur et moins de 3% d'échecs, Soyouz est le lanceur le plus fiable au monde. Aujourd'hui, Soyouz est utilisé pour les vols, habités ou non, en direction de la station spatiale internationale et pour les vols commerciaux.
Soyouz en chiffres
Caractéristiques techniques
Soyouz est un lanceur moyen par rapport aux autres lanceurs du CSG, Ariane 5 et Vega. Il pèse 308 tonnes au décollage, alors qu'Ariane 5 pèse 780 tonnes et Vega 138 tonnes. Il est composé d'un corps central de trois étages entourés de quatre propulseurs.
Le 1er étage est constitué des 4 boosters (appelés blocs B, G, V, D). Ce sont eux qui propulsent le lanceur vers le ciel. Chaque propulseur est muni d'un moteur qui fonctionne avec l'oxygène liquide et du kérosène.
Comme les boosters, les deuxième et troisième étage utilisent de l'oxygène liquide et du kérosène.
La case à équipement est le cerveau électronique du lanceur. Elle accueille le système de contrôle et de guidage de Soyouz.
L'étage supérieur Fregat utilise un carburant différent des autres étages : peroxyde d'azote et UDMH, également appelé diméthylhydrazine. Il peut s'éteindre et se rallumer à plusieurs reprises, pour adapter la trajectoire du lanceur à sa mission.
La coiffe est l'extrémité antérieure du lanceur. Elle assure la protection des satellites qui sont placés à l'intérieur.
Plus d'informations sur le lanceur sur le site dédié du CNES.
Un lanceur adapté à la Guyane
Pour autoriser le décollage de Soyouz depuis le CSG, les équipes de Roskosmos et de l'Agence spatiale européenne ont intégré quelques adaptations par rapport au lanceur russe d'origine :
- la prise en compte des trajectoires depuis la Guyane et les modifications associées du logiciel de vol,
- la prise en compte de l'environnement naturel en Guyane,
- l'intégration d'équipements embarqués (répondeurs, récepteurs, antennes) pour permettre, d'une part, de suivre le lanceur en vol par radar et, d'autre part, de recevoir, traiter et rendre compte des ordres venant du sol.
- la prise en compte de la Loi sur les Opérations Spatiales (LOS) française.
Soyouz emporte de plus gros satellites depuis la Guyane
En décollant depuis le CSG, Soyouz augmente sa capacité de transport sur orbite de transfert géostationnaire. La Guyane étant plus près de l'équateur - là où la vitesse de la Terre est la plus grande - le lanceur bénéficie ainsi d'une "poussée" supplémentaire qui lui permet de transporter des satellites plus gros avec moins de carburant. Avec une configuration identique, un Soyouz emportant une masse de 3 tonnes au CSG ne pourra emporter que 1,7 tonne depuis Baïkonour.
préparation du lanceur
Arrivée des éléments du lanceur
Comme ceux d'Ariane 5 et de Vega, les éléments de Soyouz arrivent en Guyane par bateau. Débarqués au port de Pariacabo à Kourou, ils sont ensuite convoyés vers l'ensemble de lancement Soyouz et son bâtiment d'assemblage, le MIK.
Assemblage
Au bâtiment d'assemblage de Soyouz, le lanceur prend forme : les étages 1, 2 et 3 sont assemblés afin de former la partie inférieure du lanceur, le tri-étage.
Transfert en zone de lancement
Le tri-étage est amené en zone de lancement. Comme en Russie, il est de coutume au CSG d'accompagner le lanceur durant ce transfert entre le bâtiment d'assemblage et la zone de lancement. Une fois arrivé, le lanceur est placé à la verticale. Un compte à rebours commence alors : Soyouz ne peut pas rester en position verticale plus de 10 jours. Son portique mobile se rapproche alors, permettant d'effectuer la suite des opérations de préparation.
Remplissage de l'étage Fregat et assemblage de la coiffe
Alors que la partie inférieure du lanceur est assemblée, le Fregat, l'étage supérieur, est rempli en ergols. Cette opération se passe dans un bâtiment dédié, le FCube (Fregat Fueling Facility). L'étage Fregat est ensuite assemblé avec les satellites et la coiffe dans les salles blanches du CSG : la partie supérieure du lanceur est prête. Elle est ensuite transférée en zone de lancement.
Assemblage final
La partie supérieure de Soyouz est transférée en zone de lancement. Sous le portique, elle est assemblée sur le lanceur. Composée de l'étage Fregat et des satellites sous la coiffe, elle est placée au sommet du lanceur.
Remplissage
5 heures avant le décollage, le remplissage du tri-étage en ergols commence. Cette opération n'a lieu que si toutes les conditions pour le lancement sont réunies : une fois la 1ère goutte de kérosène versée dans le réservoir du Soyouz, il reste 52 heures pour effectuer le lancement.
Décollage !
A l'heure du lancement, si toutes les conditions sont réunies, le tri-étage est allumé. Les bras qui retiennent Soyouz s'écartent pour libérer le lanceur : la mission commence.
Déroulement d'un vol
Allumage de Soyouz
Au moment du décollage, les 1er et 2e étages du lanceur sont allumés. Les bras qui maintiennent Soyouz sur sa zone de lancement s'écartent pour permettre le décollage du lanceur.
Séparation des étages
Après environ 2 minutes de vol, les 4 boosters se séparent du lanceur et s'en éloignent. Moins de 2 mn plus tard, la coiffe est éjectée, la faible densité de l'atmosphère ne présentant plus de risque pour le satellite. Après plus de quatre minutes de vol, c'est au tour du 2e étage d'être largué. Le 3e étage se met alors en route et consomme son carburant en environ 5 minutes avant de se séparer à son tour.
Mise sur orbite et fin de mission
Une fois les 3 premiers étages séparés du lanceur, Soyouz n'est plus constitué que de l'étage Frégat et de son ou ses satellites. Rallumable, Fregat permet d'alterner les phases de propulsion avec les phases balistiques (sans poussée du moteur) afin d'emprunter la trajectoire optimale.
Une fois les satellites placés sur leur orbite, l'étage Fregat est désorbité, pour éviter l'accumulation de débris spatiaux sur orbite.
Installations de lancement
Des infrastructures pour Soyouz
Pour préparer et lancer Soyouz depuis le Centre spatial guyanais, le lanceur dispose de ses propres installations. Elles sont situées sur l'Ensemble de lancement Soyouz, sur le territoire de la ville de Sinnamary.
Historique des lancements
Nom du vol | Date | Charge utile | Orbite visée | Statut de la mission | |
VS01 | 21/10/2011 | Galileo IOV PFM + Galileo IOV FM2 | Moyenne | Succès | |
VS02 | 17/12/2011 | Pléiades 1 A + SSOT + Elisa (4 satellites) | Héliosynchrone | Succès | |
VS03 | 12/10/2012 | Galileo IOV FM3 + Galileo IOV FM4 | Moyenne | Succès | |
VS04 | 02/12/2012 | Pléiades 1B | Héliosynchrone | Succès | |
VS05 | 25/06/2013 | O3b F1 (4 satellites) | Moyenne | Succès | |
VS06 | 19/12/2013 | Gaia | Point de Lagrange 2 | Succès | |
VS07 | 03/04/2014 | Sentinel-1A | Héliosynchrone | Succès | |
VS08 | 10/07/2014 | O3b F2 (4 satellites) | Moyenne | Échec partiel | |
VS09 | 22/08/2014 | Galileo FOC FM1 + Galileo FOC FM2 | Moyenne | Succès | |
VS10 | 18/12/2014 | O3b F13 (4 satellites) | Moyenne | Succès | |
VS11 | 27/03/2015 | Galileo FOC FM3 + Galileo FOC FM4 | Moyenne | Succès | |
VS12 | 11/09/2015 | Galileo FOC FM5 + Galileo FOC FM6 | Moyenne | Succès | |
VS13 | 17/12/2015 | Galileo FOC FM7 + Galileo FOC FM8 | Moyenne | Succès | |
VS14 | 25/04/2016 | Sentinel-1B + Microscope + 3 micro-satellites | Héliosynchrone | Succès | |
VS15 | 24/05/2016 | Galileo FOC FM9 + Galileo FOC FM10 | Moyenne | Succès | |
VS16 | 28/01/2017 | Hispasat 36W-1 | Géostationnaire | Succès | |
VS17 | 18/05/2017 | SES-15 | Géostationnaire | Succès | |
VS18 | 09/03/2018 | O3b F4 (4 satellites) | Moyenne | Succès | |
VS19 | 07/11/2018 | Metop-C | Héliosynchrone | Succès | |
VS20 | 19/12/2018 | CSO-1 | Héliosynchrone | Succès | |
VS21 | 27/02/2019 | OneWeb F6 (6 satellites) | Basse | Succès | |
VS22 | 04/04/2019 | O3b F5 (4 satellites) | Moyenne | Succès | |
VS23 | 18/12/2019 | COSMO-SkyMed 2de génération + CHEOPS + 3 nano-satellites | Héliosynchrone | Succès | |
VS24 | 01/12/2020 | FalconEye2 | Polaire | Succès | |
VS25 | 29/12/2020 | CSO-2 | Polaire | Succès | |
VS26 | 04/12/2021 | Galileo FOC-M9 (23 - 24) | Moyenne | Succès | |
VS27 | 10/02/2022 | OneWeb (34 satellites) | Basse | Succès | |