Dnepr (fusée)

Le Dnepr ou Dniepr (ukrainien : Дніпро, Dnipro ; russe : Днепр, Dniepr, baptisé du nom du fleuve Dniepr), est un lanceur ukrainien développé à partir du missile balistique intercontinental soviétique R-36. Il permet de placer sur orbite basse des satellites artificiels dont la masse peut atteindre jusqu'à 4,5 tonnes. Entre 1991 et mars 2015, 22 lancements ont eu lieu, dont un échec.

Données générales
Dnepr
Décollage d'une fusée Dnepr
Pays d’origine	Ukraine
Constructeur	Ioujnoïe
Premier vol	1999
Dernier vol	2015
Statut	retiré du service
Lancements (échecs)	22/1
Hauteur	34,3 m
Diamètre	3 m
Masse au décollage	213 t
Étage(s)	3
Poussée au décollage	environ 462,6 t
Base(s) de lancement	Dombarovski, Baïkonour
Charge utile
Orbite basse	4,5 t
Orbite héliosynchrone	1,75 t.
Orbite lunaire	550 kg
Motorisation
Ergols	UDMH/peroxyde d'azote
Missions
Orbite basse

Historique

Le lanceur Dnepr est une réutilisation de la dernière version du missile balistique intercontinental soviétique R-36, M2 (code OTAN SS-18 Satan) développé par le bureau d'études OKB-586 de Mikhail Yangel situé à Dnipropetrovsk en Ukraine à compter de 1969. Ce missile de première frappe, entré en service en 1975 et pesant 210 tonnes est capable de lancer à 11 500 km une charge offensive de 8,8 tonnes contenant jusqu'à 10 têtes nucléaires. À la suite du Traité de réduction des armes stratégiques Start-2 le missile a commencé à être retiré du service et 150 d'entre eux sont devenus disponibles pour servir de lanceur.

L'opérateur du lanceur est la société russe ISC Kosmotras, créée conjointement en 1997 par les agences spatiales ukrainienne et russe et dont le siège se situe à Moscou[1].

Depuis fin 2015 aucun lancement n'a été effectué, et les clients restants se sont tournés vers d'autres lanceurs[2]^,[3]^,[4]^,[5]

Caractéristiques

Le lanceur est haut de 34 mètres pour une masse de 211 tonnes comporte 3 étages d'un diamètre de 3 mètres dont les moteurs consomment tous un mélange d'UDMH et de peroxyde d'azote.

Le premier étage d'une longueur de 22,3 mètres et d'une masse de 161 tonnes est propulsé par quatre moteurs-fusées RD-264 disposant chacun de sa chambre à combustion et d'une poussée de 1040 kN.
Le deuxième étage long de 7 mètres et d'une masse de 41,1 tonnes est propulsé par un moteur RD-228 ayant une poussée de 760 kN.
Le troisième étage long de 1 mètre pèse 4,3 tonnes et est propulsé par des moteurs RD-869 d'une poussée de 18,6 kN.
La coiffe a un diamètre de 3 mètres et permet d'accueillir un satellite long de 5,11 mètres ou plusieurs satellites qui sont largués sur différentes orbites.

Le lanceur peut placer une charge utile de 4,5 tonnes sur une orbite basse de 200 km avec une inclinaison de 46° et de 1,2 tonne sur une orbite polaire de 600 km avec une inclinaison 98°.

Déroulement d'un lancement

Le Dnepr peut être lancé depuis le cosmodrome de Baïkonour au Kazakhstan ou celui de Dombarovski, situé près de Iasny en Russie. Aucune modification n'a été apportée à la procédure de lancement du missile d'origine. Le Dnepr est lancé depuis un silo. Les deux premiers étages sont d'abord installés dans le silo par un véhicule qui dispose d'un châssis porteur basculant, puis le troisième étage est également installé après que le plein d'ergols a été fait. Les réservoirs des deux premiers étages sont ensuite remplis. Enfin la charge utile qui a été préparée dans un bâtiment dédié et assemblée avec la coiffe est à son tour montée sur le lanceur installé dans le silo grâce à un véhicule porteur[6].

Pour le lancement une charge de poudre noire, faisant office de générateur de haute pression, expulse du silo la fusée qui est propulsée à une dizaine de mètres de hauteur. Le lanceur est alors pratiquement immobile, suspendu dans les airs, lorsque les moteurs du premier étage sont mis à feu. Le dernier étage présente également un mode de fonctionnement original lié à son ancienne fonction de missile balistique. À l'extinction du second étage, le troisième étage après séparation pivote de 180°. L'arrière de l'étage se trouve désormais tourné vers l'avant : ses moteurs dont les tuyères sont situées sur les flancs de l'étage et tournées vers l'arrière sont alors allumées.

Historique des lancements

Entre 1999 et 2015, 22 lancements de fusées Dnepr ont été effectués. Seul le lancement du 27 juillet 2006 a échoué. En 2008, une seule fusée Dnepr a mis sur orbite les 5 petits satellites de la constellation RapidEye.

Liste des lancements

Historique des lancements (mise à jour mars 2015)[7]
N°	Date	Charge utile	Orbite	Site de lancement
1	21 avril 1999	UoSAT-12 (en) Royaume-Uni	orbite basse circulaire de 650 km avec une inclinaison de 65˚	Baïkonour
2	26 septembre 2000	MegSat-1 Italie UniSat Italie TiungSat-1 (en) Malaisie SaudiSat-1A & SaudiSat 1B Arabie saoudite	orbite basse circulaire de 650 km avec une inclinaison de 65˚	Baïkonour
3	20 décembre 2002	LatinSat 1 & LatinSat 2 Argentine SaudiSat-1S Arabie saoudite UniSat 2 Italie Rubin 2 Allemagne	orbite basse circulaire de 650 km avec une inclinaison de 65˚	Baïkonour
4	29 juin 2004	Déméter France Saudicomsat-1, Saudicomsat 2 & Saudisat 2 Arabie saoudite LatinSat C & LatinSat D Argentine Unisat-3 Italie Amsat Echo (en) États-Unis	700 km × 850 km orbite héliocentrique avec une inclinaison de 98˚	Baïkonour
5	24 août 2005	OICETS & INDEX Japon	Orbite héliosynchrone de 600 km × 50 km avec une inclinaison de 98˚	Baïkonour
6	12 juillet 2006	Genesis I États-Unis	560 km Orbite basse circulaire avec une inclinaison de 65˚	Dombarovski
7	26 juillet 2006	BelKA (en) Biélorussie UniSat-4 & PiCPoT Italie Baumanets Russie AeroCube-1, CP1, CP2, ICEcube-1, ICEcube-2, ION, KUTESat, Merope, Rincon 1 (en), « Mea Huaka`i »^{(Archive • Wikiwix • Archive.is • Google • Que faire ?)} (consulté le 11 août 2017) (Voyager) & SACRED (en) États-Unis HAUSAT-1 Corée du Sud Ncube-1 (en) Norvège SEEDS Japon	Échec	Baïkonour
8	17 avril 2007	EgyptSat 1 Égypte SaudiSat 3/SaudiComSat 3-7 Arabie saoudite Cal Poly Picosatellite Project 3 & 4/CAPE 1 États-Unis Libertad 1 (en) Colombie AeroCube 2/CubeSat TestBed 1/MAST (en) États-Unis	Orbite héliosynchrone de 692 km × 665 km avec une inclinaison de 98˚ [8]	Baïkonour
9	15 juin 2007	TerraSAR-X Allemagne France	orbite basse circulaire de 514 km avec une inclinaison de 97˚ [9]	Baïkonour
10	28 juin 2007	Genesis II États-Unis	orbite basse circulaire de 560 km avec une inclinaison de 65˚	Dombarovski
11	29 août 2008	RapidEye 1/2/3/4/5 Allemagne	Orbite héliosynchrone[10]	Baïkonour
12	1^er octobre 2008	THEOS (en) Thaïlande	Orbite héliosynchrone	Dombarovski
13	29 juillet 2009	DubaiSat-1 Émirats arabes unis Deimos-1 Espagne UK-DMC 2 (en) Royaume-Uni Nanosat 1B Espagne AprizeSat-3/AprizeSat-4 États-Unis	Orbite héliosynchrone	Baïkonour
14	8 avril 2010	Cryosat-2 Union européenne	Orbite polaire	Baïkonour
15	15 juin 2010	Prisma Suède Picard France BPA-1 Ukraine	Orbite héliosynchrone	Dombarovski
16	21 juin 2010	TanDEM-X Allemagne	Orbite basse	Baïkonour
17	17 août 2011	Sich 2 Ukraine NigeriaSat 2, NX Nigeria RASAT Turquie EDUSAT Italie, AprizeSat 5 & 6 États-Unis,BPA 2 Ukraine	Orbite héliosynchrone	Dombarovski
18[11]	22 août 2013	Arirang-5 Corée du Sud	Orbite héliosynchrone	Dombarovski
19[12]^,[13]	21 novembre 2013	DubaiSat 2 Émirats arabes unis STSAT-3 Corée du Sud BPA-3 Ukraine SkySat-1 États-Unis UniSat-5 Italie AprizeSat 7 & 8 États-Unis XPOD : WNISAT-1 Japon, BRITE-PL Pologne Canada, GOMX-1 Danemark ISIPOD : HiNCube Norvège, FUNcube-1 Royaume-Uni, ZACUBE-01 Afrique du Sud, First Move, UWE-3 Allemagne, VELOX-PII Singapour, NEE-02 KRYSAOR Équateur, CubeBug-2 Argentine, Triton-1 Royaume-Uni, KHUSAT 2 & 3 États-Unis, Delfi-n3Xt Pays-Bas, OPTOS Espagne, Dove-3 États-Unis	Orbite héliosynchrone	Dombarovski
20[14]^,[15]	19 juin 2014	KazEOsat 2 Kazakhstan Deimos-2 Espagne SaudiSat-4 Arabie saoudite Hodoyoshi 3 & 4 Japon TabletSat-Aurora Russie, UniSat-6 Italie, AprizeSat 9 & 10 États-Unis BugSat-1 Argentine XPOD : Brite Toronto & Montréal Canada QuadPack : QB50P1, QB50P2 Belgique, NANOSATC-BR1 Brésil, Perseus (en) M1 & M2, POPSAT-HIP1 Russie États-Unis, DTUSat-2 Danemark, DUCHIFAT Israël, PACE Taïwan, POLYITAN-1 Ukraine, FLOCK1C 1 à 11 États-Unis	Orbite héliosynchrone	Dombarovski
21	6 novembre 2014	ASNARO 1, ChubuSat 1, Hodoyoshi 1, QSAT-EOS, Tsubame Japon	Orbite héliosynchrone	Dombarovski
22	25 mars 2015	KOMPSAT-3A Corée du Sud	Orbite héliosynchrone	Dombarovski

Échec de lancement

Le comité ayant enquêté sur l'échec du lancement du 26 juin 2006 a conclu qu'il avait été causé par le dysfonctionnement du pilote de la pompe hydraulique de la chambre de combustion n°4. Cela a amené à une instabilité dans l'axe de roulis et des variations excessives en lacet et tangage. La fin de poussée est survenue 74 secondes après le décollage. Le site de crash était localisé à 150 km du site de lancement dans une aire non peuplée du Kazakhstan. Les propergols ont pollué le site de crash, forçant la Russie à payer 1,1 million d'euros en compensation[16].

La fusée utilisée pour ce lancement avait plus de 30 ans. Les procédures de lancement ont été modifiées pour prévenir de futurs dysfonctionnements de cette sorte.

Galerie

Le lanceur Dnepr dans son silo.
Coiffe du lanceur.

Notes et références

(en) « Manuel client du lanceur », Kosmotras, 2001, p. 12
(en) Gunter Krebs, « Iridium-NEXT », Gunter's Space Page (consulté le 30 décembre 2016) : « Kosmotras has received a contract to provide supplemental launch services on Dnepr launch vehicles. Dnepr can carry two satellites on each launch. One Dnepr launch, carrying the first two satellites, was planned, but it was delayed and finally cancelled due to bureaucratic hurdles. »
(en) Gunter Krebs, « GRACE-FO », Gunter's Space Page (consulté le 30 décembre 2016) : « Originally a launch on a Dnepr rocket from Baikonur in 2017 was planned, but with Dnepr becoming unavailable, the launch was switched to a Falcon-9 v1.2 subcontracted from Iridium, flying together with five Iridium-NEXT satellites in December 2017. »
(en) Gunter Krebs, « Paz », Gunter's Space Page (consulté le 30 décembre 2016) : « Originally Kosmotras was contracted to provide the Dnepr launch vehicle for a launch from Dombarovsky (Yasny) in 2015. After an 18 months delay, Hisdesat cancelled the launch contract in July 2016. Launch on a not yet disclosed vehicle is planned for 2017. »
(en) Stephen Clark, « Iridium satellites closed up for launch on Falcon 9 rocket », Spaceflight Now, 30 décembre 2016 (consulté le 30 décembre 2016) : « Russian officials have said they plan to discontinue Dnepr launches. »
(en) « Manuel client du lanceur », Kosmotras, 2001, p. 43-47
(en) « Dnepr », sur http://space.skyrocket.de, Gunter's Space Page, 1^er février 2011
(ru) « EgyptSat 1/Saudisat-3 launch details », Roskosmos
(ru) « TerraSAR-X launch details », Roskosmos
(en) « Five RapidEye remote sensing satellites launched », Spaceflight Now
William Graham, « Russian Dnepr rocket launches with Arirang-5 », NASASpaceflight.com, 22 août 2013
http://www.kosmotras.ru/en/launch14/
Stephen Clark, « Silo-launched Dnepr rocket delivers 32 satellites to space », sur Spaceflight Now, 21 novembre 2013 (consulté le 22 novembre 2013)
http://www.kosmotras.ru/en/launch15/
Stephen Clark, « Russian Dnepr rocket lofts record haul of 37 satellites », sur Spaceflight Now, 21 juin 2014 (consulté le 19 juin 2014)
« Russia to pay Kazakhstan over US$1 million in compensation for damage from rocket crash », International Herald Tribune, 3 octobre 2006

Voir aussi

Articles connexes

R-36 (code OTAN : SS-18) Le missile à partir duquel a été développé le lanceur

Liens externes

(en) « Manuel du lanceur à destination des clients » [PDF], novembre 2001
(en) Vidéo du lancement d'une fusée Dnepr
(en) « Site de l'opérateur du lanceur Kosmotras »
(en) « Page dédiée sur le site Astronautix »^{(Archive • Wikiwix • Archive.is • Google • Que faire ?)}
(en) « Riding the strangest rocket in the world », BBC, mars 2010

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[1] (en) « Manuel client du lanceur », Kosmotras, 2001, p. 12

[2] (en) Gunter Krebs, « Iridium-NEXT », Gunter's Space Page (consulté le 30 décembre 2016) : « Kosmotras has received a contract to provide supplemental launch services on Dnepr launch vehicles. Dnepr can carry two satellites on each launch. One Dnepr launch, carrying the first two satellites, was planned, but it was delayed and finally cancelled due to bureaucratic hurdles. »

[3] (en) Gunter Krebs, « GRACE-FO », Gunter's Space Page (consulté le 30 décembre 2016) : « Originally a launch on a Dnepr rocket from Baikonur in 2017 was planned, but with Dnepr becoming unavailable, the launch was switched to a Falcon-9 v1.2 subcontracted from Iridium, flying together with five Iridium-NEXT satellites in December 2017. »

[4] (en) Gunter Krebs, « Paz », Gunter's Space Page (consulté le 30 décembre 2016) : « Originally Kosmotras was contracted to provide the Dnepr launch vehicle for a launch from Dombarovsky (Yasny) in 2015. After an 18 months delay, Hisdesat cancelled the launch contract in July 2016. Launch on a not yet disclosed vehicle is planned for 2017. »

[retired-5] (en) Stephen Clark, « Iridium satellites closed up for launch on Falcon 9 rocket », Spaceflight Now, 30 décembre 2016 (consulté le 30 décembre 2016) : « Russian officials have said they plan to discontinue Dnepr launches. »

[6] (en) « Manuel client du lanceur », Kosmotras, 2001, p. 43-47

[7] (en) « Dnepr », sur http://space.skyrocket.de, Gunter's Space Page, 1^er février 2011

[8] (ru) « EgyptSat 1/Saudisat-3 launch details », Roskosmos

[9] (ru) « TerraSAR-X launch details », Roskosmos

[10] (en) « Five RapidEye remote sensing satellites launched », Spaceflight Now

[11] William Graham, « Russian Dnepr rocket launches with Arirang-5 », NASASpaceflight.com, 22 août 2013

[12] ttp://www.kosmotras.ru/en/launch14/

[13] Stephen Clark, « Silo-launched Dnepr rocket delivers 32 satellites to space », sur Spaceflight Now, 21 novembre 2013 (consulté le 22 novembre 2013)

[14] ttp://www.kosmotras.ru/en/launch15/

[15] Stephen Clark, « Russian Dnepr rocket lofts record haul of 37 satellites », sur Spaceflight Now, 21 juin 2014 (consulté le 19 juin 2014)

[16] « Russia to pay Kazakhstan over US$1 million in compensation for damage from rocket crash », International Herald Tribune, 3 octobre 2006