Angara | Le développement

4. Les nouvelles configurations

En 1997, le développement repart donc de zéro. La RKA et les VKS ne fournissent qu'une petite partie du budget nécessaire, mais Khrounitchev espère compenser ce manque en injectant dans le projet Angara une partie des dividendes générés par les lancements commerciaux de Proton-K [1].

Angara est dorénavant un lanceur modulaire, basé sur unique étage appelé Module Fusée Universel, ou URM (Универсальный ракетный модуль), dont le nombre variera en fonction de la version du lanceur. Ce projet est présenté pour la première fois au public lors du salon MAKS-1997.

Angara existera en deux versions légères : Angara-1.1 sera constituée d'un unique URM et d'un étage supérieur Briz-K (14S12) emprunté au lanceur Rokot (14A05), et Angara-1.2 disposera en plus d'un second étage, dérivé du Bloc I du lanceur Soyouz-2.1b (14A14-1B) actuellement en développement au TsSKB-Progress de Samara [2].

Fig. 4.1 : Maquettes d'Angara-1.1, Angara-1.2 et Angara-5I avec le KVRB.
Crédit : VKO.

Pour obtenir un lanceur de classe intermédiaire, quatre URM seront ajoutés sur l'Angara-1.2 pour former le lanceur Angara-5I. L'étage supérieur sera le Briz-M (14S43), qui sera entre temps testé sur Proton-M. Dans un avenir plus lointain, Angara-5I devrait également voler avec l'étage supérieur KVRB à oxygène-hydrogène liquides [4].

Une version lourde, appelée Angara-4E, sera créée en remplaçant l'URM central par un étage KVS (Кислородно-Водородная Ступень) fonctionnant soit avec le moteur RD-0120 à hydrogène-oxygène, soit avec son dérivé à tri-ergols RD-0750 (LH2/LOX/kérosène) [4].

Angara-1.1 Angara-1.2 Angara-5I Angara-4E
1er étage URM URM 4xURM 4xURM
2ème étage - Bloc I URM KVS
(RD-0120 ou RD-0750)
3ème étage - - Bloc I -
Etage supérieur Briz-KM Briz-KM Briz-M ou KVRB Briz-M ou KVRB
Masse au décollage (t) 137 158 700 766
Capacité en orbite basse (t)
(h=200km, i est précisée)
1,7
(i=90°)
3,4
(i=90°)
21
(i=63°)
30
(i=63°)
Capacité en orbite géostationnaire (t) - - Briz-M : 2,4
KVRB : 3,2
Briz-M : 3,5
KVRB : 5,0
Tableau 4.1 : Les différentes versions d'Angara, telles qu'envisagées en 1997 [4].

En 1997, le premier vol d'Angara-1.1 est prévu en 2000, celui d'Angara-5I en 2003, et celui d'Angara-4E en 2005. Toutefois, dans le contexte économique extrêmement difficile que connait la Russie en cette période post-soviétique, l'avenir d'Angara est particulièrement incertain. Il n'est pas inscrit au programme spatial fédéral et, en 1998, il n'a toujours reçu aucun financement de la RKA, qui concentre le peu de moyens dont elle dispose à la nouvelle Station Spatiale Internationale (MKS) [3].

Khrounitchev fait avancer le projet sur fonds propres, en utilisant une partie des revenus générés par les lancements commerciaux de son lanceur Proton. Il étudie d'ailleurs la possibilité de doter les Angara-1.1 et -1.2 de propulseurs d'appoints à propergol solide, semblables aux PAP d'Ariane 4, ce qui augmenterait leur capacité d'emport sur orbite basse de 100kg à 200kg. Les propulseurs pourraient être des missiles Luna (2K6) du NII-1.

Fig. 4.2 : Schémas d'Angara-1.1 et Angara-1.2
avec des propulseurs d'appoint, et d'Angara-A5V.
Crédit : Novosti Kosmonavtiki.

Pour la version lourde, le projet d'utilisation du RD-0120 est abandonné, vraisemblablement, en 1998, et les efforts se concentrent sur le développement du RD-0750 à tri-ergols. Cette version est rebaptisée Angara-5V [3].

  Angara-1.1 Angara-1.2 Angara-5I Angara-4E
1er étage URM URM 4xURM 4xURM
2ème étage - Bloc I URM KVS
(RD-0750)
3ème étage - - Bloc I -
Etage supérieur Briz-KM Briz-KM Briz-M ou KVRB Briz-M ou KVRB
Masse au décollage (t) 145 170 700 766
Capacité en orbite basse (t)
(h=200km, i est précisée)
2,1
(i=90°)
3,8
(i=90°)
21,5
(i=63°)
31
(i=63°)
Capacité en orbite
géostationnaire (t)
- - Briz-M : 2,4
KVRB : 3,2
Briz-M : 3,5
KVRB : 5,0
Tableau 4.2 : Les différentes versions d'Angara, telles qu'envisagées en 1998 [3].

5. Difficultés de financement

Bien que le décret de Boris ELTSINE du 6 janvier 1995 ait donné à Angara le statut de priorité nationale, la RKA et les VKS ne fournissent pas les sommes nécessaires à Khrounitchev pour mener à bien le développement.

Le 12 janvier 1998, KISELIOV fait signer à la RKA et au Ministère de la Défense un accord selon lequel son entreprise paiera 68% des 4936 millions de roubles nécessaires, les 32% restants étant partagés équitablement entre les deux autres cosignataires [8]. C'est un changement important dans l'Histoire de ce programme car, jusque là, le financement était (ou devait être) assuré uniquement par l'Etat (50% pour la RKA, 50% pour les VKS).

Au début du mois de janvier 1999, soit un peu plus d'un an après la validation du nouveau concept d'Angara, Anatoli KISELIOV rencontre Boris KATORGUINE, le directeur du motoriste NPO Energomach. Les deux chefs d'entreprise signent le contrat qui lance le développement du moteur RD-191, qui équipera l'étage universel URM [5].

Fin 1998 [25], Energomach avait déjà commencé le développement du RD-191 sur fonds propres, et elle peut donc livrer le premier modèle d'essai de son moteur à Khrounitchev dès le 17 mars 1999 [7].

En février 1999, Khrounitchev achève la conception du lanceur et commence la construction du premier exemplaire d'Angara-1.1. Trois vols d'essais sont prévus entre le quatrième trimestre 2000 et le deuxième trimestre 2001. Par ailleurs, trois autres exemplaires d'Angara-1.1 sont construits pour les essais au sol. L'un de ces exemplaires est d'ailleurs présenté au Salon du Bourget en juin 1999, avec le modèle d'essai du RD-191 [5].

Fig. 5.1 : Le modèle d'essai d'Angara-1.1 au Salon du Bourget 1999.
Crédit : DR.

Le 28 juillet 1999, Anatoli KISELIOV rencontre Thomas CORCORAN, le président de Lockheed Martin Space & Strategic Missiles, avec qui il signe un accord donnant à la société ILS le droit exclusif d'exploiter Angara à des fins commerciales. Lockheed paye à Khrounitchev la somme de 68M$ afin d'obtenir ces droits [6].

Fig. 5.2 : Thomas CORCORAN et Anatoli KISELIOV, 28 juillet 1999.
Crédit : Novosti Kosmonavtiki.

Fig. 5.3 : L'un des modèles d'essai d'Angara-1.1 chez Khrounitchev, en 1999.
Crédit : Novosti Kosmonavtiki.

Malgré le statut de priorité nationale donné en janvier 1995 par le Président ELTSINE, et malgré l'accord de financement signé en janvier 1998, la RKA et les VKS ne débloquent que 8% des fonds promis. Le plus gros problème est le pas de tir de Plesetsk. En septembre 2000, KISELIOV écrit directement au nouveau Président de la Fédération de Russie, Vladimir POUTINE [8].

Il lui fait remarquer que le Ministère de la Défense perçoit une partie des bénéfices issus des lancements commerciaux de Proton, mais qu'il refuse de financer la construction du pas de tir. En conséquence, Angara sera prête, comme convenu, en 2003, mais ne pourra pas être lancée faute d'infrastructure. KISELIOV demande au Président de missionner le Gouvernement russe pour éluder cette question [8].

6. Développement du RD-191 et construction du pas de tir

Le 6 février 2001, par décret présidentiel (n°64-rp), Anatoli KISELIOV est remplacé à la tête de Khrounitchev par Aleksandr MEDVEDEV.

Le premier allumage au banc d'essais du moteur RD-191 (n°D001), pierre angulaire du programme Angara, est réalisé chez la NPO Energomach le 27 juillet 2001 [9]. Un deuxième allumage de 10" est réalisé dès le 28 août 2001 [10].

Fig. 6.1 : Boris KATORGUINE devant un RD-191.
Crédit : GKNPTs Khrounitchev.

A Plesetsk, la construction du pas de tir, qui devrait prendre de six à huit ans, ne démarre qu'en septembre 2001. En 2002, 196 millions de roubles sont investis dans le chantier, et cette somme doit monter à 750 millions en 2003 [13].

Mais la situation autour de ce pas de tir reste complexe. A l'origine, le Gouvernement avait désigné le KBTM comme maître d'œuvre de l'ensemble des infrastructures. Mais par la suite, pour des raisons financières, ce rôle a été confié à Khrounitchev. En 2002, Khrounitchev sous-traite la conception des infrastructures au KBTM, et la construction de la table de lancement aux chantier naval Zvezdotchka. Les travaux du pas de tir lui-même (béton) seront réalisés par SpetsStroï. Le KBTM est cantonné à un rôle de supervision et d'appui-conseil [23].

En avril 2003, l'idée de la construction à Baïkonour d'un second pas de tir commence à germer. Une équipe de Rosaviacosmos (qui a remplacé la RKA) visite le cosmodrome et évalue la possibilité de convertir pour Angara le pas de tir n°40 de Proton (zone 200), qui n'est plus utilisé depuis 1991 [11].

Lors de sa conférence de presse du 10 juin 2003, MEDVEDEV indique que les deux plus grandes difficultés auxquelles se heurte le programme Angara sont la construction du pas de tir de Plesetsk, d'une part, et la fiabilisation du RD-191, d'autre part. Selon le directeur de Khrounitchev, le financement du développement de ce moteur n'est toujours pas suffisant [12].

En 2003, l'étage central à hydrogène liquide est abandonné. Une version de classe intermédiaire Angara-A3, constituée de trois URM et d'un Bloc I, est ajoutée au projet. L'étage dérivé du Bloc I de Soyouz-2 reçoit l'appellation URM-2, alors que le bloc universel utilisé pour le premier étage est maintenant appelé URM-1.

Angara-1.1 Angara-1.2 Angara-A3 Angara-A5
1er étage URM-1 URM-1 2xURM-1 4xURM-1
2ème étage -URM-2m URM-1 URM-1
3ème étage - - URM-2 URM-2
Etage supérieur Briz-KM Briz-KM Briz-M Briz-M ou KVRB
Masse au décollage (t) 145 170 ? 700
Capacité en orbite basse (t)
(h=200km, i est précisée)
2,1
(i=90°)
3,8
(i=90°)
? 21,5
(i=63°)
Capacité en orbite
géostationnaire (t)
- - ? Briz-M : 2,4
KVRB : 3,2
Tableau 6.1 : Les différentes versions d'Angara, telles qu'envisagées en 2003 [13].

La construction du pas de tir doit se faire en deux étapes [13] :

- 2002-2005 : construction d'un pas de tir pour les Angara-1.1 et -1.2 (les lancements d'Angara-1.1 seront possibles avec des installations minimalistes dès la fin 2003)

- 2005-2010 : achèvement du pas de tir pour lui donner la capacité de lancer les versions Angara-A3 et Angara-A5.

Mais au début 2003, les militaires annoncent qu'ils ne souhaitent plus utiliser les versions légères Angara-1.1 et Angara-1.2. Ils considèrent en effet que les lanceurs Cosmos-3M et Rokot donnent satisfaction, et que la priorité doit donc être donnée aux versions Angara-A3 et Angara-A5 [13].

7. Le Kazakhstan et la Corée du Sud s'invitent dans le programme Angara

Le 9 janvier 2004, lors de sa visite au Kazakhstan, Vladimir POUTINE signe avec son homologue Noursoultan NAZARBAÏEV un accord démarrant officiellement le projet Baïterek. Les lancements Angara de Baïkonour réalisés dans ce cadre seront également commercialisés par ILS [15].

Fig. 7.1 : la base de l'URM-1 avec le moteur RD-191 et le réservoir
de kérosène de l'URM-1, chez Khrounitchev en 2005.
Crédit : Igor AFANASSIEV.

En 2004, les chantiers navals Zvezdotchka, qui construisent déjà la table de lancement, remportent le contrat pour la construction de la tour de service (KZB) [18].

Le 26 octobre 2004, Khrounitchev signe un contrat avec l'agence spatiale sud-coréenne (KARI) pour lui fournir le premier étage de son lanceur KSLV. Cet étage sera dérivé de l'URM-1, et sera motorisé par une version bridée du RD-191, appelée RD-151.

En janvier 2005, MEDVEDEV annonce que le premier vol d'Angara aura lieu de Plesetsk l'année suivante, en 2006, et que le premier vol depuis Baïkonour aura lieu dès 2008 [14]. Le 30 mars 2005, MEDVEDEV signe avec Maksoudbek RAKHANOV, du Ministère des Finances du Kazakhstan, le document donnant officiellement naissance à l'entreprise russo-kazakhe Baïterek [15].

Le 26 mai 2005, Khrounitchev signe un accord avec le Ministère de la Défense pour garantir le financement. Il couvre les besoins des six premiers vols d'essais (trois Angara-A3 et trois Angara-A5) sur la période 2007-2010 [16]. Le 2 juin 2005, le Président POUTINE rencontre son homologue kazakh Noursoultan NAZARBAÏEV à Baïkonour, avec qui il signe l'accord formel donnant naissance au projet Baïterek.

Fig. 7.2 : POUTINE et NAZARBAÏEV sur le futur pas de tir Baïterek, le 2 juin 2005.
Crédit : GKNPTs Khrounitchev.

Le 9 octobre 2005, Zvezdotchka remet officiellement à Khrounitchev la table de lancement d'Angara pour le pas de tir de Plesetsk.

Le 25 novembre 2005, par décret présidentiel (n°569-rp), MEDVEDEV est remplacé à la tête de Khrounitchev par Vladimir NESTEROV.

8. Le financement commence à arriver

Le budget fédéral russe pour l'année 2006 est ratifié par le Président POUTINE le 26 décembre 2005. Il comporte une importante nouveauté, car les chantiers sur les cosmodromes russes (et donc, principalement, la construction du pas de tir Angara de Plesetsk) disposent d'un budget (1,5 milliard de roubles) séparé du programme spatial fédéral (FTsP RKK) [19].

Le 3 mai 2006, Vladimir POPOVKINE, commandant des Forces Spatiales (qui ont remplacé les VKS), visite le chantier du pas de tir de Plesetsk. Il indique à la presse que, cette année, le financement est fourni conformément aux prévisions, ce qui devrait permettre une fin de chantier en 2009. Selon lui, le premier vol pourra avoir lieu six mois après la clôture du chantier, qui en est actuellement à 20% de réalisation [17].

Fig. 8.1 : Chantier du pas de tir de Plesetsk, 3 mai 2006.
Crédit : Novosti Kosmonavtiki.

NESTEROV, lors de sa conférence de presse du 23 octobre 2006, annonce que le premier vol se fera en 2010 avec une version légère du lanceur (Angara-1.1 ou Angara-1.2), et que la version lourde Angara-A5 suivra en 2011 [20].

Le 27 décembre 2006, le premier lanceur Soyouz-2.1b décolle de Plesetsk. Son troisième étage (Bloc I) est équipé du même moteur RD-0124 que le futur URM-2 d'Angara.

Le budget fédéral pour l'année 2007 donne une augmentation au FTsP RKK, qui passe de 1,5 milliard à 1,8368 milliard de roubles [21]. Le général POPOVKINE indique au début 2007 que le pas de tir actuellement en construction servira, au début, pour toutes les versions d'Angara et que, par la suite, les versions légères seront lancées depuis un autre pas de tir. Ce dernier pourrait être construit à partir des pas de tir désaffectés de Tsiklone-3, Cosmos-3M ou Soyouz [22].

Fig. 8.2 : Sur le pas de tir de Plesetsk, 25 février 2007.
Crédit : Novosti Kosmonavtiki.

Début 2007, on apprend que la version Angara-A3 est abandonnée. Seules les versions Angara-1.1, Angara-1.2 et Angara-A5 seront réalisées [24]. La version Angara-A3 est en effet équivalente à un Soyouz-2, et ni les Forces Spatiales, ni Roscosmos n'auront besoin d'un second lanceur de cette catégorie.

Bibliographie

[1] GOROKHOV, A., Филевские орбиты, Vol. 2, pp. 234-241
[2] SOROKINE, V., Новые носители от Центра Хруничева, Novosti Kosmonavtiki n°18/19-1997
[3] MOKHOV, V., Все течет, и «Ангара» меняется, Novosti Kosmonavtiki n°21/22-1998
[4] VORONINE, V., Семейство РН «Ангара», Novosti Kosmonavtiki n°08-1998
[5] ZHOURAVINE, Y., «Море» планов «Ангары», Novosti Kosmonavtiki n°03-1999
[6] MOKHOV, V., «Ангара» выходит на рынок, Novosti Kosmonavtiki n°09-1999
[7] TROFIMOV, V., Осуществление мечты, p. 182
[8] SEMIONOV, S., А. И. КИСЕЛЕВ, pp. 225-237
[9] AFANASSIEV, I., Начало огневых испытаний РД-191, Novosti Kosmonavtiki n°09-2001
[10] Air&Cosmos n°1808, p. 7
[11] OUROUSSOV, O., Тяжелая «Ангара» полетит с Байконура?, NK n°06-2003
[12] AFANASSIEV, I., Медведев: «Нельзя разделять космонавтику на пилотируемую и беспилотную», NK n°08-2003
[13] MOKHOV, V., Будущее тяжелой «Ангары» в Плесецке, NK n°08-2003
[14] AFANASSIEV, I., Александр Медведев об "Ангаре" и "Байтереке", NK n°03-2005
[15] AFANASSIEV, I., Подписаны учредительные документы СП «Байтерек», NK n°05-2005
[16] MOKHOV, V., «Ангара» получила кредит, NK n°08-2005
[17] KOPIK, Командующий проинспектировал стартовый комплекс «Ангары», NK n°07-2006
[18] ОАО «ЦС «Звездочка» осваивает космическую тематику, sur le site de Zvezdotchka
[19] LISSOV, I., Космический бюджет-2006 принят, NK n°02-2006
[20] AFANASSIEV, I., Владимир Нестеров о перспективах Центра Хруничева, NK n°12-2006
[21] LISSOV, I., Бюджет-2007: даёшь ГЛОНАСС!, NK n°02-2007
[22] MARININE, I., Interview de V. POPOVKINE, NK n°03-2007
[23] Interview de A. GONTCHAR [en ligne]
[24] AFANASSIEV, I., Об «Ангаре» и «Протоне-М», NK n°09-2007
[25] AFANASSIEV, I., Двигатель «Ангары» пошел в серию, NK n°03-2012


Dernière mise à jour : 19 février 2015