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-36M2. 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.

Dnepr
Décollage d'une fusée Dnepr
Données générales
Pays d’origine	Ukraine Russie
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	Iasny, 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
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Historique

Le lanceur Dnepr est une réutilisation de la dernière version du missile balistique intercontinental soviétique R-36M2 (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 un moteur-fusée RD-264 composé de 4 chambres de combustion/tuyères RD-263 d'une poussée de 1040 kN chacune.
• Le deuxième étage long de 7 mètres et d'une masse de 41,1 tonnes est propulsé par un moteur RD-0255 ayant une poussée de 760 kN.
• Le troisième étage long de 1 mètre pèse 4,3 tonnes et est propulsé par un moteur RD-869 d'une poussée de 8,6 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 Iasny, 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	Royaume-Uni UoSAT-12 (en)	orbite basse circulaire de 650 km avec une inclinaison de 65˚	Baïkonour
2	26 septembre 2000	Italie MegSat-1 & UniSat Malaisie TiungSat-1 (en) Arabie saoudite SaudiSat-1A & SaudiSat 1B	orbite basse circulaire de 650 km avec une inclinaison de 65˚	Baïkonour
3	20 décembre 2002	Argentine LatinSat 1 & LatinSat 2 Arabie saoudite SaudiSat-1S Italie Unisat-2 Allemagne Rubin 2	orbite basse circulaire de 650 km avec une inclinaison de 65˚	Baïkonour
4	29 juin 2004	France Déméter Arabie saoudite Saudicomsat-1, Saudicomsat 2 & Saudisat 2 Argentine LatinSat C & LatinSat D Italie Unisat-3 États-Unis AMSAT-OSCAR 51 (en)	700 km × 850 km orbite héliocentrique avec une inclinaison de 98˚	Baïkonour
5	24 août 2005	Japon OICETS & INDEX	Orbite héliosynchrone de 600 km × 50 km avec une inclinaison de 98˚	Baïkonour
6	12 juillet 2006	États-Unis Genesis I	560 km Orbite basse circulaire avec une inclinaison de 65˚	Iasny
7	26 juillet 2006	Biélorussie BelKA (en) Italie UniSat-4 & PiCPoT Russie Baumanets États-Unis AeroCube-1, CP1, CP2, ICEcube-1, ICEcube-2, ION, KUTESat, Merope, Rincon 1 (en), « Mea Huaka`i »(Archive.org • Wikiwix • Archive.is • Google • Que faire ?) (consulté le 11 août 2017) (Voyager) & SACRED (en) Corée du Sud HAUSAT-1 Norvège Ncube-1 (en) Japon SEEDS	Échec du lancement	Baïkonour
8	17 avril 2007	Égypte EgyptSat 1 Arabie saoudite SaudiSat 3/SaudiComSat 3-7 États-Unis CAPE 3 & 4/CAPE 1 Colombie Libertad 1 (en) États-Unis AeroCube 2/CubeSat TestBed 1/ MAST (en)	Orbite héliosynchrone de 692 km × 665 km avec une inclinaison de 98˚ [8]	Baïkonour
9	15 juin 2007	Allemagne France TerraSAR-X	orbite basse circulaire de 514 km avec une inclinaison de 97˚ [9]	Baïkonour
10	28 juin 2007	États-Unis Genesis II	orbite basse circulaire de 560 km avec une inclinaison de 65˚	Iasny
11	29 août 2008	Allemagne RapidEye 1/2/3/4/5	Orbite héliosynchrone[10]	Baïkonour
12	1er octobre 2008	Thaïlande THEOS (en)	Orbite héliosynchrone	Iasny
13	29 juillet 2009	Émirats arabes unis DubaiSat-1 Espagne Deimos-1 & Nanosat 1B Royaume-Uni UK-DMC 2 (en) États-Unis AprizeSat-3 / AprizeSat-4	Orbite héliosynchrone	Baïkonour
14	8 avril 2010	Union européenne Cryosat-2	Orbite polaire	Baïkonour
15	15 juin 2010	Suède Prisma France Picard Ukraine BPA-1	Orbite héliosynchrone	Iasny
16	21 juin 2010	Allemagne TanDEM-X	Orbite basse	Baïkonour
17[11]	17 août 2011	Ukraine Sich 2 & BPA-2 Nigeria NigeriaSat-2, NigeriaSat-X Turquie RASAT (en) Italie EDUSAT États-Unis AprizeSat 5 & 6	Orbite héliosynchrone	Iansy
18[12]	22 août 2013	Corée du Sud Arirang-5	Orbite héliosynchrone	Iasny
19[13],[14]	21 novembre 2013	Émirats arabes unis DubaiSat 2 Corée du Sud STSAT-3 Ukraine BPA-3 États-Unis SkySat-1 Italie UniSat-5 États-Unis AprizeSat 7 & 8 Canada XPOD : Japon WNISAT-1, Pologne BRITE-PL, Danemark GOMX-1 ISIPOD : Norvège HiNCube, Royaume-Uni FUNcube-1, Afrique du Sud ZACUBE-01, Allemagne First Move, UWE-3, Singapour VELOX-PII, Équateur NEE-02 KRYSAOR, Argentine CubeBug-2, Royaume-Uni Triton-1, États-Unis KHUSAT 2 & 3, Pays-Bas Delfi-n3Xt, Espagne OPTOS, États-Unis Dove-3	Orbite héliosynchrone	Iasny
20[15],[16]	19 juin 2014	Kazakhstan KazEOsat 2 Espagne Deimos-2 Arabie saoudite SaudiSat-4 Japon Hodoyoshi 3 & 4 Russie TabletSat-Aurora Italie UniSat-6 États-Unis AprizeSat 9 & 10 Argentine BugSat-1 XPOD : Canada Brite Toronto & Montréal QuadPack : Belgique QB50P1 & QB50P2, Brésil NANOSATC-BR1, Russie États-Unis Perseus (en) M1 & M2, POPSAT-HIP1, Danemark DTUSat-2, Israël DUCHIFAT, Taïwan PACE, Ukraine POLYITAN-1, États-Unis FLOCK1C 1 à 11	Orbite héliosynchrone	Iasny
21[17]	6 novembre 2014	Japon ASNARO-1, ChubuSat 1, Hodoyoshi 1, Qsat-EOS, Tsubame	Orbite héliosynchrone	Iasny
22	25 mars 2015	Corée du Sud KOMPSAT-3A	Orbite héliosynchrone	Iasny

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^[18].

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

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. ».
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 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. (en) « 17 August 2011. Cluster Launch of Dnepr LV », sur Kosmotras.
12. (en) William Graham, « Russian Dnepr rocket launches with Arirang-5 », sur NASASpaceflight.com, 22 août 2013.
13. (en) « 21 November 2013. Dnepr Cluster Mission 2013 », sur Kosmotras.
14. (en) Stephen Clark, « Silo-launched Dnepr rocket delivers 32 satellites to space », sur Spaceflight Now, 21 novembre 2013 (consulté le 22 novembre 2013).
15. (en) « 19 June 2014. Dnepr Cluster Mission 2014 », sur Kosmotras.
16. (en) Stephen Clark, « Russian Dnepr rocket lofts record haul of 37 satellites », sur Spaceflight Now, 21 juin 2014 (consulté le 13 janvier 2022).
17. (en) « 6 November 2014. Dnepr Launch of ASNARO and 4 piggyback microsatellites », sur Kosmotras.
18. « 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) « Le missile R-36M2 », sur Encyclopedia Astronautica (consulté le 29 janvier 2022)
• (en) « Le lanceur Dnepr », sur Encyclopedia Astronautica (consulté le 29 janvier 2022)
• (en) « Riding the strangest rocket in the world »^{(Archive.org • Wikiwix • Archive.is • Google • Que faire ?)}, BBC, mars 2010

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