La fusée R-5 (8A62) est née du besoin chez les Soviétiques de pouvoir lancer leur bombe atomique récemment acquise sur l'ennemi. Les engins qui ont précédé la R-5, c'est à dire les  R-1, R-2 et R-3 étaient tous des dérivés du V-2 allemand réalisés sous la direction de Sergueï Pavlovitch KOROLIOV. La R-5, elle, est de conception entièrement soviétique, ce qui est révélateur des énormes progrès réalisés par les ingénieurs grâce aux enseignements allemands.

En 1952, avant même l'abandon du trop ambitieux programme R-3, KOROLIOV commence déjà à penser à la R-5. Elle pourra emporter une charge de 1 425 kg et aura une portée de 1 200 km (le double de la R-2), ce qui permettra de frapper des points stratégiques en Europe. Elle pèsera 28,5 t et mesurera plus de 22 m de haut (voir dimensions sur la Figure 1)

Elle sera propulsée par le moteur RD-103 (aussi appelé 8D52, ou 8D71) de    V.A. VITKINE    (OKB-456 de GLOUCHKO). Sa poussé est de 43,86 tonnes, et son impulsion spécifique (Isp) est comprise entre 206 s et 219 s. Sa conception a débuté dès 1947. Il pèse 870 kg, a un diamètre de 1,7 m et une hauteur de 3,1 m. Il fonctionne avec de l'oxygène liquide et de l'alcool. Il faut noter que le RD-103 a été produit sous une autre version, le RD-103M, qui diffère très peu de la version générique.

A l'origine, plusieurs versions de la R-5 étaient prévues :

     - version avec une ogive de 1 425 kg logée dans le nez de la fusée; portée de 1 200 km.

     - version avec une ogive logée dans le nez et quatre sur les côtés. Ces ogives latérales auraient une masse de 600 kg chacune, ce qui porterait la masse totale de la charge à 3 830 kg; portée de 600 km.

     - version avec une ogive dans le nez et deux sur les côtés. Ces ogives latérales auraient une masse de 600 kg chacune, ce qui porterait la masse totale de la charge à 2 625 kg; portée de 820 km.

Il est quasiment certain que les ogives latérales étaient destinées à répandre un liquide irradiant sur la zone d'impact. Elles ont été montées sur certaines R-2 et R-5 avant que la bombe A ne soit disponible.

Les premières études avaient surestimé l'importance de l'évaporation de l'oxygène liquide au moment où la fusée est encore sur le pas de tir. Ainsi, les réservoirs des R-1 et R-2 étaient munis de boucliers thermiques destinés à empêcher cette évaporation, jugée excessive. Les mesures relevées lors des vols des R-1 et R-2 ont montré qu'il n'en était rien, et de tels boucliers ne seront plus présents sur la R-5.

L'ogive est larguée quand la fusée a atteint la vitesse de 3 044 m/s et l'altitude de 300 km. Se pose alors le problème de la rentrée atmosphérique, car l'ogive est soumise à de très hautes températures et à un très important facteur de charge. C'est pour cette raison que les ingénieurs ont installé un bouclier thermique sur le nez de la R-5.

Avant de procéder au premier lancement, plusieurs essais d'allumage ont été réalisé sur le pas de tir. Ce dernier est situé dans l'enceinte du cosmodrome de Kapoustine Yar. La plate-forme 4N, à 40 km du pas de tir, abrite deux bâtiments destinés au matériel nucléaire.

Les essais en vols sont divisés en trois phases :

• La première phase s'est tenue entre les mois de mars et de mai 1953. Le premier lancement est intervenu le 15 mars, mais s'est soldé par un échec. Le premier succès de la R-5 est obtenu le 2 avril. En tout, cette phase a vu le lancement de 8 fusées, et 6 d'entre elles ont atteint la cible prédéfinie. Deux de ces lancements ont atteint la distance de 270 km, l'un est allé jusqu'à 550 km et les cinq autres à 1 200 km.
   

• Après avoir subi des modifications au niveau de sa structure et de ses systèmes de contrôle, la R-5 a entamé son second cycle de test en octobre 1953. Ce cycle a vu le lancement de 7 fusées ; toutes ont atteint la distance de 1 185 km. Un des lancements a échoué en raison d'un problème de câblage. Cette phase a pris fin en décembre 1953.
   

• Le troisième et dernier cycle d'essais est intervenu entre août 1954 et février 1955. Il consistait à valider la R-5 pour son utilisation militaire et a vu le lancement de 19 fusées. Les cinq premières ont servi à des tests d'ajustement et les dix suivantes étaient des vols de qualification. Ensuite, quatre lancements d'ajustement ont été ajoutés au programme pour remédier à des problèmes de communications rencontrés lors des vols précédents. Ces quatre tirs ont utilisé des variantes R-5R, et l'un d'eux a été un échec.

Ces tests ont démontré la maturité des technologies utilisées sur la R-5 et ont permis l'entrée de la fusée dans l'armée soviétique. Cependant, cette entrée s'est faite avec la version R-5M, et très peu de R-5 de base semblent avoir été déployées en service opérationnel (deux heures étaient nécessaires pour la préparer au lancement)

La variante R-5M était équipée d'une tête nucléaire ; c'était la première fois que les Soviétiques disposaient d'un missile balistique équipé d'un tel armement. La principale amélioration par rapport à la R-5 basique est l'augmentation de la quantité de carburant        (1 930 kg de plus).

KOROLIOV a commencé dès 1953 l'élaboration d'un système de rentrée atmosphérique pour les bombes. Le décret du 10 avril 1954* autorise ensuite le démarrage d'études sur une version stratégique de la R-5. Entre 1956 et 1968, quarante-huit R-5M ont été déployées, équipées de têtes nucléaires dont la puissance était de 80 kilotonnes, 300 kilotonnes, ou 1 mégatonnes. Pour améliorer la fiabilité de la nouvelle version, tous les circuits des systèmes de contrôle et de communication sont redondés. La fusée est aussi équipée d'un système d'auto-destruction et d'un système d'allumage totalement automatisé. Elle est propulsée par le moteur RD-103M, dérivé du RD-103.

La première phase d'essais commence le 21 janvier 1955 avec le lancement de la première     R-5M. Cette phase verra décoller quatorze fusées (parmi elles, une seule n'atteindra pas ses objectifs) et prendra fin en juillet 1955. La seconde phase de test s'étale entre août et novembre 1955 et permet de lancer avec succès dix R-5M à des distances variant entre 1 083 et 1 190 km. Commence ensuite la dernière étape visant à valider définitivement la fusée en vue de sa livraison à l'armée. Cinq lancements sont menés à bien, le premier ayant lieu le 11 janvier 1956 (il emporte une bombe A factice). Le 2 février 1956**, suite à l'accord de la Commission d'Etat, l'opération Baïkal consistant à tester une véritable arme nucléaire sur une R-5M est menée à bien. C'est un succès : une bombe de 80 kt est portée à 1 200 km de Kapoustine Yar et explose près de Priaralsk Karakoum, à 150 km au nord-est de la mer d'Aral.

Le 21 juin 1956***, les militaires prennent acte de la livraison des premières R-5M destinées au service opérationnel. L'arrivée de ce matériel d'un type nouveau a demandé de grandes adaptations dans l'armée soviétique, comme la formation de brigades spécialisées. Au fil des années, le temps nécessaire à la préparation au lancement d'une R-5M passera de 30 à 6 heures. L'entrée de la R-5M en service eut lieu en 1960. Cette fusée équipera l'armée jusqu'en 1968.

Il faut signaler que des fusées R-5M ont participé aux tests du système ABM (Anti-Ballistic Missile) soviétique. A ce sujet, plusieurs sources sont en conflit. Certaines indiquent que ces tests mettant en jeu la R-5M eurent lieu entre le 24 novembre et le 30 décembre 1956, mais d'autres font état des tirs suivant :

• 2 novembre 1960 : interception réussie d'une R-5 par un missile anti-missile V-1000.

• 5 novembre 1960 : échec du vol de la R-5.

• 8 décembre 1960 : lors du test, les unités sol rencontrent des problèmes.

• 10 décembre 1960 : aucun problème avec la R-5, mais le V-1000 chargé de l'intercepter échoue.

• 17 décembre 1960 : panne des systèmes sol.

• 23 décembre 1960 : comme le 10 décembre, c'est l'intercepteur qui rencontre des problèmes.

• 31 décembre 1960 : erreur de l'opérateur.

• 13 janvier 1961 : échec du missile anti-missile.

• 14 janvier 1961 : réussite de l'interception.

• 18 février 1961 : réussite de l'interception.

• 22 février 1961 : réussite de l'interception.

• 26 mars 1961 : réussite de l'interception.

D'autres versions de la R-5 ont aussi été construites :

• La version R-5RD (ou M5RD) a permit de tester des sous-systèmes de la R-7 lors de dix vols réalisés entre le 15 février et le 18 août 1956.

• La version V-5A est une fusée-sonde dédiée à des études géophysiques. Son premier tir a lieu le 21 février 1958. Elle emporte une charge utile de 1 520 kg à l'altitude record de 473 km. Une capsule de 1350 kg est récupérée ; elle contenait les chiens Palma et Pouchok. Il y aura trois autres tirs en 1958 : le 27 août (chiens Belianka et Pestraïa), le 17 septembre et le 31 octobre. D'autres équipements sont aussi récupérés, tels que des spectrographes UV ou des spectromètres de masse.

• La version V-5B est aussi une fusée-sonde qui effectue des études géophysiques à partir de 1961.

• La version V-5V est encore une variante géophysique, qui fait ses débuts en 1958. Elle peut emmener une charge utile de 1 300 kg à 450 km d'altitude. Lors du premier vol, la fusée a emporté un équipement pour l'étude du Soleil en ultraviolets. L'appareillage a été récupéré intact, mais les données n'étaient pas exploitables, et ce type d'expérience a été abandonné. Les V-5V ont ensuite volé en 1962 avec les équipements VGAS (Station géophysique automatique en haute-altitude), qui sont adaptés de la fusée V-11A. Au moins cinq lancements de ce type ont eu lieu, et les scientifiques ont récupéré des données sur le spectre UV du Soleil. Ensuite, dans la deuxième moitié des années 1960, les V-5V ont emmené des appareils d'études du Soleil en rayons X. Et c'est à partir de 1970 que ces fusées ont servi au programme Vertikal. Elle est propulsé par le moteur  RD-200 de GLOUCHKO.

L'usage de la lettre "V" en lieu et place de la lettre "R" pour désigner ces variantes semble dû au fait qu'elles étaient tirées à la verticale ("V" pour vertical) du fait de leurs utilisations pacifiques, contrairement aux versions militaires qui étaient tirées dans la direction qui optimisait au mieux leur portée.

La fusée R-5 a volé jusqu'en 1975, et a connu une carrière de plus de 20 ans.

Photos associées

*Certaines sources indiquent que ce décret fut délivré le 19 avril 1954.
**Dans son ouvrage L'astronautique soviétique, Christian LARDIER écrit que ce lancement est intervenu le 20 février 1956.
***Une fois encore, les sources ne sont pas toutes d'accord : certaines placent cet événement le 21 juillet 1956.

Bibliographie :

Le site de la RKK Energia : http://www.energia.ru
Le site de Sergueï (hors service) : http://plesetsk.org
Le site de la Federation of American Scientists : http://www.fas.org
Le site de Mark WADE : http://www.astronautix.com
L'astronautique soviétique, de Christian LARDIER
Rockets of the world, mise à jour 2002, de Peter ALWAY
Air et Cosmos n°1421

Dernière mise à jour : 26 août 2007