Thread by @ClosertoSpace

[Thread] - 🇫🇷

Aujourd'hui on va parler de lasers orbitaux, ondes gravitationnelles artificielles, station spatiale géante lancée à l'envers, et... Flamands roses.

Je veux bien entendu parler de Polyus, qui a décollée sur le 1er vol d'Energia, la fusée devant porter Buran.

Le développement de la navette russe passait également par celui de son lanceur, la fusée super-lourde Energia. Néanmoins, les ingénieurs russes ne voulaient pas prendre de risques avec, et décidèrent qu'il y aurait deux vols d'essais, avant d'envoyer une Buran fonctionnelle.

Au début il était prévu de faire un vol avec une masse de simulation (généralement du sable ou de l'eau), un deuxième avec une maquette de Buran, et un troisième avec la vraie Buran, habitée.
Mais le développement de la navette prenait du retard...

Il fut finalement décidé de ne faire qu'un vol d'essai avec une masse de simulation, puis un vol avec la vraie Buran, mais sans équipage.
Mais, Star Wars est passé par là, et la masse de simulation va bien vite changer...

Car les Etats-Unis ont annoncé le lancement du programme Star Wars, un projet visant à lancer des lasers orbitaux permettant de détruire d'autres satellites, et même certaines cibles au sol.
Les russes face à ça ne pouvaient pas ne pas rivaliser!

C'est dans ce but qu'est conçu le programme Skif-D, des stations spatiales équipées de lasers orbitaux.
Skif-D1 devait embarquer des lasers fictifs, et devait principalement tester les systèmes de la station.
Skif-D2 devait elle embarquer de vrais lasers orbitaux!

Les masses de ces stations devait avoisiner les 100t. Or, Energia avait justement besoin d'une masse de simulation d'environ 100t pour son 1er vol!
C'est ainsi que l'URSS demanda à l'entreprise qui concevait les stations Salyut, de créer une certaine Skif-DM, M pour "Makete".

Le développement fut commencé en juillet 85, et il devait être fini pour fin 86! Il allait donc falloir trouver des moyens de réduire drastiquement le temps de développement, et ce sera fait en réutilisant des morceaux d'autres vaisseaux. Pour voir ça, penchons-nous sur Polyus.

Skif-DM, caché sous l’appellation publique de Polyus pour ne pas éveiller les soupçons, est en fait composé de deux parties distinctes.
Tout d'abord le FSB, un petit module placé "en haut" de la station, et le CM, le grand module cylindrique en bas.

Commençons par le CM. Ce dernier était en majorité composé de réservoirs, mais on reparlera d'eux plus tard. Celui-ci est complètement nouveau, développé en moins d'un an!
Le FSB est plus complexe, c'est dans ce dernier qu'il y a touts les systèmes principaux et de propulsion!

Le FSB lui n'est pas nouveau, il s'agit en fait de la partie cargo du vaisseau TKS, lancé sur Proton, pour aller ravitailler les stations Almaz!
Réutiliser cette partie permettra un gain de temps considérable sur le développement, mais causera aussi l'échec partiel de la mission.

Tout ce beau monde fut développé, construit et assemblé à Baïkonour en moins d'un an!
Mais on le voit ici il y a les panneaux solaires et de nombreux systèmes à l'air libre, pour l'aérodynamisme c'est pas optimal...
Il fut donc décidé d'entourer la station avec une protection.

C'est ainsi que Polyus gagna sa couleur noire. Le CM fut juste peint en noir, tandis que le FSB lui fut recouvert d'une coiffe ultra-moderne, dans un mélange de fibre de carbone et de fibre de verre!

Le tout fut transféré des hangar d'assemblage des Proton, où Polyus a été assemblé, dans le hangar d'Energia, pour y être assemblé avec elle.
Polyus restant avant tout un vol test, les attaches avec Energia ont étés faites pour que ce soit les mêmes que celles de Buran!

On remarquera que tout à l'heure j'ai dit que le système de propulsion était sur le FSB, et donc en haut de la station! Eh oui, Polyus a été lancé à l'envers sur Energia!
En effet le FSB était fait pour fonctionner sur Proton où il est situé en haut du lanceur.

Polyus embarquait trois expériences appelées "Mirage", chargées de récolter des données sur la vol, et trois autres expériences de géophysiques, inventées de toute pièces pour simuler des essais que nous aborderons plus tard...
Bref, début 87, Polyus fut transféré sur le pad!

Mais voilà, des retards ont fait qu'Energia et Polyus ont dû attendre pas moins de 4 mois sur le pad, affrontant des températures de -27°C à 30°C!
Le FSB contient un module pressurisé, qui doit rester à bonne température, mais la coiffe noire absorbait assez de chaleur pour ça.

Lancer Polyus c'est bien, mais où? Les ingénieurs avaient le choix entre deux inclinaisons d'orbites (61° et 57°). Au début on voulu la lancer à 57°, mais les boosters seraient alors retombés... Sur une aire protégée de reproduction de flamands roses.
Polyus parti donc sur 61°!

Le décollage devait avoir lieu début mai, mais Gorbatchev, le secrétaire général de l'URSS voulait faire le voyage, mais les dirigeants ayant peur que le lancement soit un échec, inventèrent des erreurs pour repousser la date du vol, pour que Gorbatchev ne puisse pas le voir!

Finalement le 15 mai, après un retard de 5h, Energia décolla pour la 1ère fois, en emportant Polyus en orbite!
Le lanceur aura tout de même fait un très, très grosse frayeur aux équipes juste après le décollage, en penchant violemment sur la gauche!

Les boosters retomberont en Sibérie, ils n'étaient pas équipés de parachutes, mais de systèmes de tests. L'étage central lui retombera quasiment intact dans l'océan Pacifique, confirmant la volonté d'en faire un étage réutilisable!

Polyus se sépara correctement d'Energia, le lanceur ayant rempli avec brio son vol de démo. Mais pour Polyus, ce n'est que le début! Ses moteurs étant vers le haut, la station devait alors se retourner pour finir sa mise en orbite.

La coiffe de protection a été correctement éjectée, les moteurs allumés pour le virage à 180° verticalement (et 90° horizontalement pour des raisons techniques). Le virage se réalisa correctement, mais... La station continua à tourner, pour revenir à sa position initiale. Oups.

Mais pourquoi? Eh bien le programme de vol utilisé dans le FSB était le même que celui utilisé sur TKS. Et il fait pour être en position haute sur le vaisseau, donc quand il s'est retrouvé à 180°, à l'envers, il s'est tout naturellement remis en position haute...

Mais alors, cette erreur n'aurait pas pu être évitée? Eh bien en fait des simulations ont étés réalisées, mais jamais étudiée, par manque de temps!
Eh oui rappelez-vous, Polyus a été conçu en un an seulement!
Donc oui, l'erreur était sous le nez des ingénieurs...

Les ingénieurs sur Terre n'eurent pas le temps de réagir, car eux recevaient des données tout à fait correctes. Et pour cause, les antennes captaient en fait la télémétrie d'un autre satellite!
Polyus finit finalement sa course dans l'Océan Pacifique.

Néanmoins, 80% des expériences prévues ont été réalisées. Et il est temps de parler de ces expériences, complètement incroyables! Officiellement, il y en a 3 de prévues, en plus des expériences qui enregistraient les données du vol.

La 1ère utilisait les réservoirs du CM, en fait remplis de krypton mélangé à du xénon, pour la création d'ondes gravitationnelles artificielles! Mais en réalité, ce n'était qu'un prétexte pour ne pas éveiller les soupçons, en fait les réservoirs auraient dû être remplis de CO2.

Pourquoi? Tout simplement car ce CO2 alimente les lasers spatiaux de 1MW pour détruire des satellites et des cibles au sol. Des tests de ces lasers ont d'ailleurs eu lieu, nécessitant la construction en plein désert de 4 grandes tours remplies de CO2!

Polyus embarquait des lasers de plus faibles puissances, qui devaient détruire de petites cibles, des ballons gonflables remplis de barium, qui étaient stockés dans les deux "excroissances" de part et d'autre de Polyus!

La traînée de barium laissée par l'explosion des ballons (40 en tout) servie ensuite à simuler une traînée de missile pour calibrer le laser spatial! Tout ceci fut justifié par une expérience de création d'effet dynamo, et d'étude de formation ioniques à grandes échelles.

Après le décollage, l'URSS a pris soin de ne diffuser que des photos d'Energia où on ne voyait pas Polyus. Au cas où, il fut peint l'inscription "MIR-2" dessus, en faisant ainsi croire qu'il s'agissait d'un module de la future station!
Officiellement, Polyus n'était qu'une masse!

Au final les stations Skif suivantes n'ont jamais volées, mais Polyus servira à la conception de plusieurs modules de la station MIR, et encore aujourd'hui au module Zarya, 1er module de l'ISS!

Ce simple vol vit quand même la plus lourde station spatiale de l'histoire après Skylab être lancée par la 1ère fusée à poussée asymétrique au monde!
Quand je vous dit que ce programme est fou...

Sur ce, je vous laisse, et je vous invite grandement à vous renseigner plus sur le programme Energia/Buran, c'est fou!

📸 - Buran.ru, Roscosmos

[Fin de thread]

(Et j'ai aussi oublié de citer @nicolas_pillet et son site Kosmonavtika pour les photos du TKS sur Proton!)

J'y pense @nicolas_pillet d'autres modèles de lasers spatiaux soviétiques ont volés sur d'autres missions que Polyus/Skif-DM?