Espace extraterrestre: à la dure de la cosmonautique brésilienne

imageIl est peut-être assez juste de dire que la majeure partie de ce qui est actuellement activement discuté par le public dans l'industrie spatiale est un héritage de deux superpuissances du passé. D'une part, les États-Unis avec l'Apollo, atterrissant sur la lune et les navettes spatiales, d'autre part, l'URSS et la Russie en tant que successeur direct du Soyouz et d'une série de stations orbitales, dont l'ISS est également un successeur important.

L'Europe est légèrement en retard sur les mentions avec son ESA et leurs missions scientifiques exceptionnelles. Peu de gens se souviennent de la Chine, oubliant souvent dans les discussions sur sa propre exploration spatiale habitée. Il est très rare de mentionner d'autres pays avec une industrie spatiale développée, comme le Japon et l'Inde, et plus encore, les "étrangers" du club spatial, comme l'Iran, la Corée (n'importe qui à choisir) ou Israël (bien que, à mon avis, cela soit très immérité) . Mais qu'en est-il de ceux qui, semble-t-il, possédaient ou avaient eu une fois toutes les chances d'entrer dans ce "club", mais ne pouvaient pas lancer le satellite en orbite tout seul?

Avec ce post, je voudrais ouvrir une petite série d'articles sur ce sujet, et je pense que cela vaut la peine de commencer par le Brésil, qui a une longue et pleine histoire d'échecs de tentatives de fuite dans l'espace.

Première étape: sortir de l'atmosphère


imageLes premiers pas dans l'industrie des fusées spatiales remontent aux années 60. Le Brésil n'avait pas besoin de développer des missiles balistiques intercontinentaux, à la fois en raison de l'absence d'une charge importante pour eux, et en raison du leadership régional inconditionnel et de l'absence d'une volonté significative de s'impliquer dans le conflit entre les États-Unis et l'URSS. À cet égard, le cosmos pour elle depuis le tout début était principalement d'une signification purement appliquée et pacifique. Il convient de noter le 22e président du pays, Janiu Cuadros , une personne très intéressante qui, six mois seulement après l'investiture, a démissionné sous la pression de l'opposition. Pour nous, il est intéressant en ce que le 3 août 1961, sous l’impression du vol de Gagarine, il a signé un décret instituant la Commission nationale des activités spatiales (GOCNAE).

En 1964, une organisation militaire de nature similaire a été créée, qui a commencé la construction du premier cosmodrome de Barreira do Inferno (littéralement: «la frontière de l'enfer») du pays, qui employait des spécialistes civils et militaires. Le résultat a été une fusée à combustible solide Sonda I, qui était une copie de l'American Arcas dans la version Boosted à deux étages, mais entièrement fabriquée dans des installations brésiliennes. Avec une longueur d'un peu moins de quatre mètres et une masse d'environ 60 kg, il était capable de transporter 4,5 kg de charge utile sur une hauteur d'environ 70 km. Son premier lancement était déjà en décembre 1965. Au total, il y a eu 9 lancements jusqu'à l'avènement d'un nouveau représentant de la famille.

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Sonda I, longueur 3950 mm

image L'étape suivante a été la création de la Sonda II sur la base de la fusée météorologique canadienne Black Brant III à un étage . Une différence importante est qu'il ne s'agit plus seulement d'une copie avec des changements mineurs: les ingénieurs ont pris certaines des solutions techniques, mais la fusée dans son ensemble a été entièrement développée et assemblée au Brésil. Avec une longueur d'environ 4 mètres et une masse de 370 kg, elle a pu transporter environ 30 kg de matériel sur une hauteur de 180 km. Un mélange de perchlorate d'ammonium et de poudre d'aluminium dans du polybutadiène a été utilisé comme carburant. Le premier lancement, qui est devenu le premier lancement suborbital du Brésil, a eu lieu en juillet 1969. Il est à noter qu'ici les Anglo-Américains trichent un peu, indiquant que ses lancements ont été effectués de 1990 à 1996.

imageMême alors, l'idée est venue de créer un porteur orbital en augmentant et en compliquant davantage les développements existants dans le domaine des fusées météorologiques. Les premiers pas dans cette direction remontent à 1974 avec le développement et l'utilisation parallèles de fusées suborbitales de plus en plus avancées comme tests particuliers.

Le prochain représentant de la famille - Sonda III, était un développement ultérieur du précédent représentant. Son développement a commencé en 1971 sous la direction de Jaime Boskov, qui avait 10 ans d'expérience en France, qui disposait déjà de ses propres moyens de retrait à cette époque. Il a systématisé le travail de manière significative et organisé une pleine coopération entre les secteurs "civil" et "militaire" de l'industrie. La fusée est devenue à deux étages, tandis que la Sonda II légèrement modifiée a été mise en œuvre comme deuxième étage, et le moteur S30 de conception brésilienne a été installé sur le premier. Ses dimensions ont fortement augmenté à 8 mètres avec un poids total d'une tonne et demie, il était capable de livrer environ 140 kg aux 250 km. Le premier lancement a eu lieu le 26 février 1976.

Plus tard, 2 autres variantes de missiles ont été faites: avec un moteur de deuxième étage mis à jour et une Sonda IIIA de deuxième étage généralement mise à jour. Au total, de 1976 à 2002, une trentaine de lancements ont été effectués.

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Diverses modifications de la Sonda III

imageEnfin, la dernière étape «suborbitale» avant le développement d'un lanceur à part entière était Sonda IV. Également à combustible solide et à deux étages, c'était une étape importante dans le développement d'un certain nombre de solutions techniques, sans lesquelles il était difficile de faire un porteur orbital (à moins bien sûr que vous soyez du Japon). Pour la première fois sur les missiles brésiliens, un contrôle du vecteur de poussée a été mis en place, des systèmes d'orientation ont été installés et une installation sur une rampe de lancement à part entière a été mise en place au lieu de la rampe définissant la direction initiale. Le perfectionnement des moteurs s'est également poursuivi. Enfin, après de longs tests le 21 novembre 1984, le premier lancement de plus d'une fusée de sept tonnes a été effectué. En conséquence, 500 kg de charge d'essai ont été élevés à une hauteur de 616 km.

Plus tard, 3 autres lancements ont été effectués, alors que, contrairement aux missiles précédents, l'objectif principal était de tester divers éléments structurels. Après cela, le Brésil a failli créer un lanceur léger capable de fournir des satellites sur orbite proche de la Terre.

Deuxième étape: échecs ultérieurs


Après 20 ans de développement de fusées suborbitales à partir de zéro, le plan de création du premier porteur orbital était assez simple: les 4 premiers étages de Sonda IV étaient placés autour d'un autre, qui servait ainsi de deuxième étage. Le troisième, en général, a répété la deuxième étape de la Sonda IV, et un petit quatrième propergol solide a dû amener le satellite dans l'orbite cible. On a supposé qu'un tel porte-avions, nommé sans ambiguïté VLS-1 (en général, peut être traduit par «fusée porteuse pour satellites») sera capable de livrer jusqu'à 350 kg de charge utile sur des orbites avec un apogée de 250 à 1000 km. En 1982, la construction d'un véritable port spatial Alcantara a été lancée, dont le premier lancement était la Sonda II au début des années 1990.

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Alcantara Cosmodrome, vue depuis l'orbite

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VLS - 1 sur la rampe de lancement. Le concept des années 80 n'a pas changé

Initialement, il était supposé qu'en 1989 le Brésil serait en mesure de lancer son premier satellite de télédétection SCD-1 sur sa propre fusée. Mais précisément à ce moment, pour la cosmonautique brésilienne, une série d'échecs s'installe, retardant le développement de près de 30 ans. Tout a commencé avec la crise économique de la fin des années 80, qui a frappé à la fois l'URSS et le Brésil. En raison de la réduction du financement des travaux sur la fusée, ils ont été considérablement inhibés et le SCD-1, qui était déjà prêt à ce moment-là, a été lancé avec l'aide de l'Américain Pegasus, le seul transporteur d'un lancement aérien dans le monde. Cela n'est arrivé que le 9 février 1993.

imageIl convient de noter qu'en raison du retard, le premier satellite national était en fait le deuxième, car Dès le 22 janvier 1990, un satellite Dove - OSCAR 17 pesant environ 12 kg, entièrement réalisé par un radio-amateur (!) Junior Torres de Castro, a été lancé avec une charge de passage. Eh bien, pour des raisons de justice, même plus tôt, en 1985, le Brasilsat A1 a été lancé, fabriqué par ordre de la société de télécommunications Embratel aux États-Unis dans les installations et dans le cadre du projet Hughes Aircraft.

Au début des années 90, l'économie a commencé à sortir progressivement de la crise, en 1993 le successeur idéologique de la Sonda IV a été lancé - la fusée VS-40 à une altitude d'environ 1000 km. Pour résoudre les problèmes accumulés, en 1994, enfin, l'Agence spatiale brésilienne a été officiellement créée, combinant les branches "civile" et "militaire" de l'industrie, qui travaillaient auparavant ensemble.

Le 2 décembre 1997, la première tentative de lancement du VLS-1 avec satellite SCD-2A à bord s'est soldée par un échec. La fusée a explosé à distance en raison du fonctionnement instable du premier étage. La deuxième tentative a été effectuée le 11 décembre 1999 avec un résultat similaire, cette fois le système d'allumage du deuxième étage n'a pas fonctionné.


Démarrez VLS-1 V01


Démarrer VLS-1 V02

La troisième tentative s'est terminée en catastrophe avant le lancement. Le 22 août 2003, trois jours avant le lancement prévu, la fusée a explosé sur la rampe de lancement pendant le service. À la suite de l'explosion et de l'incendie qui a suivi, 21 personnes ont été tuées et plus de 20 ont été blessées. La rampe de lancement a été considérablement endommagée. Cet incident a été qualifié de «tragédie d'Alcantara», il a longtemps ralenti le développement de son propre programme spatial au Brésil. Au cours de l'enquête, il s'est avéré que l'un des moteurs du premier étage était anormalement allumé en raison d'une alimentation électrique non autorisée, qui aurait été causée par un court-circuit. La raison pourrait être une violation courante de la sécurité. L'accident a provoqué une large discussion sur le sort futur des cosmonautes brésiliens, en particulier, l'utilisation d'étages à combustibles solides a été critiquée.pas cher mais peu contrôlé.

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Les restes de la rampe de lancement d'Alcantara après l'accident du 22 août 2003. La

quatrième tentative n'est prévue qu'en 2019, à la fois pour l'amélioration des deux premières étapes et pour le traitement important des deux dernières. En 2010, une fusée expérimentale a été lancée avec succès sur la base uniquement des première et deuxième étapes de la conception mise à jour. Des travaux supplémentaires sont attendus en direction du programme Southern Cross, approuvé en 2005, qui prévoit la création de toute une gamme de lanceurs avec une large gamme de charges utiles. Ainsi, dans la version Alpha, les deux étages supérieurs à combustible solide sont censés être remplacés par un étage par un moteur-fusée à propergol liquide d'une capacité de charge de 500 kg par DO. Le premier lancement devait avoir lieu en 2015, mais a apparemment été reporté.

La version Beta sera une fusée porteuse à deux étages avec la première étape sur un combustible solide et la seconde sur une paire de kérosène-oxygène liquide. Une capacité de chargement de 800 kg par DOE est supposée. "Gamma" est censé être un carburant complètement liquide, il pourra envoyer une tonne au GPO. Enfin, sur les variantes Delta et Epsilon, deux accélérateurs supplémentaires avec des moteurs-fusées à propergol liquide seront ajoutés, offrant vraisemblablement la capacité de produire respectivement 2 et 4 tonnes par OSG.

Proposition de famille de lanceurs VLS d'Alpha à Epsilon
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En conséquence, nous pouvons conclure que la crise puis l'accident tragique depuis près de 30 ans n'ont pas permis au Brésil de prendre sa place dans le "club spatial". Cependant, cela ne l'empêche pas de plans ambitieux pour créer une fusée et une industrie spatiale pleinement opérationnelles. Et si la version Alpha, qui est une révision importante de la version originale de VLS-1, est susceptible de voler à la fin des années 10 - début des années 20, alors nous devrons attendre longtemps pour les versions plus lourdes. Il ne reste plus qu'à observer comment les Brésiliens tentent résolument de surmonter les échecs entourant leur astronautique.

Source principale


Wiki portugais suivi du raffinement des données.

Source: https://habr.com/ru/post/fr396669/


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