Molnia | Histoire

Le Bureau d'Etudes Expérimentales n°1 (OKB-1), dirigé par Sergueï KOROLIOV, a développé le premier satellite artificiel de la Terre, qui a été lancé dès le 4 octobre 1957, faisant de l'Union soviétique la première nation « spatiale » du monde. De façon très précoce, des applications pour ces nouvelles technologies sont envisagées aussi bien en URSS qu'aux Etats-Unis.

1. Le manque d'intérêt des civils pour les télécommunications spatiales

La première de ces applications est l'observation de la Terre, mais les recherches scientifiques sur la haute atmosphère et les corps du système solaire sont également considérées comme des priorités. Le 5 juillet 1958, KOROLIOV et Mikhaïl TIKHONRAVOV, l'un de ses chefs de département, signent un article de prospective sur les applications spatiales, et mentionnent la possibilité d'utiliser des satellites artificiels pour les communications radio. Ils proposent de réaliser une étude sur ce sujet sur la période 1959 - 1965 [2].

Fig. 1.1 : Mikhaïl TIKHONRAVOV et Sergueï KOROLIOV.
Crédit : DR.

Dès le 18 décembre 1958, le Ministère de la Défense américain procède à la mise sur orbite, via un lanceur Atlas-B, du satellite SCORE qui, avec son unique répéteur, peut être considéré comme le premier satellite de télécommunications de l'Histoire.

Il faudra encore attendre un an et demi mois pour que le Comité central commence à s'intéresser aux télécommunications par satellite. Le 23 juin 1960, un nouveau décret (n°715-296) précise ce que devront être les objectifs spatiaux du pays pour les années suivantes et, cette fois, plusieurs programmes d'application sont décidés. Parmi eux, un réseau de satellites de télécommunications.

Fig. 1.2 : Nikita KHROUCHTCHEV, Premier Secrétaire du Comité central.
Crédit : DR.

Le document demande au Ministère des Télécommunications et au Comité National pour les Techniques de Défense (GKOT) de fournir, d'ici au quatrième trimestre de l'année en cours, une proposition de satellite de télécommunications expérimental. Le système devra être mis sur orbite avant le quatrième trimestre 1961.

En Union soviétique, l'idée encore vague des communications par satellite ne séduit pourtant ni le Ministère des Télécommunications, ni l'arme des Transmissions de l'Armée rouge. Leur commandant, le maréchal Alekseï LEONOV, s'intéresse principalement aux systèmes câblés, et ne prête aucune attention aux satellites, dont le potentiel est encore incertain [1]. Ainsi, le décret du 23 juin 1960 ne donnera lieu à aucun projet sérieux.

2. L'Armée rouge veut son satellite

Si le Ministère des Télécommunications ne montre aucun intérêt pour les satellites, les Forces de Missiles Stratégiques (RVSN), créées en 1959, ont en revanche un besoin pressant d'établir des liaisons fiables et sécurisées entre leur quartier général et les différentes bases de lancement de missiles stratégiques. Le général Kerim KERIMOV, qui commande la 3ème Direction du GURVO, la branche spatiale des RVSN créée en septembre 1960, est convaincu du potentiel des satellites artificiels comme relais de communication, et il appuie ce projet auprès de ses supérieurs [1].

Fig. 2.1 : Le général Kerim KERIMOV.
Crédit : DR.

Un autre élément important dans la genèse des télécommunications spatiales soviétiques est la mise sur orbite, le 12 août 1960, du satellite américain Echo-1, qui vise à tester pour la première fois le principe de retransmission passive depuis l'Espace [1].

3. Le choix de l'orbite

En Occident, tous les projets de satellites de télécommunications s'intéressent à l'orbite géostationnaire, qui permet à l'engin d'apparaître comme un point fixe pour un observateur au sol. L'accès à l'orbite géostationnaire demande un lanceur de forte performance, car son altitude est élevée, et son inclinaison par rapport au plan de l'équateur doit être nulle. Ainsi, un lanceur décollant de Cap Canaveral (latitude 28°) ou de Baïkonour (latitude 45°) devra non seulement atteindre l'altitude de 36000km, mais aussi ramener l'inclinaison de l'orbite à la valeur de 0°.

A l'OKB-1, les ingénieurs du Département n°3 de Refat APPAZOV (groupe qui inclut notamment le futur cosmonaute Gueorgui GRETCHKO) [6] calculent la masse que pourrait avoir un satellite géostationnaire. Compte tenu que le seul lanceur disponible en 1961 est le Molnia (8K78), développé pour les sondes interplanétaires, ils concluent que la masse du satellite ne devra pas excéder 100kg [1].

Fig. 3.1 : Refat Fazylovitch APPAZOV.
Crédit : DR.

L'équipe d'APPAZOV imagine donc un compromis. Placés sur une orbite fortement elliptique, les Molnia-1 resteraient environ huit heures par jour dans la zone de visibilité des stations de réception soviétiques. Avec une constellation de trois satellites, il serait donc possible d'obtenir une couverture permanente. Le gain de masse offert par ce type d'orbite est énorme, puisqu'il autorise jusqu'à 1600kg [1].

4. Le démarrage du projet Molnia

Pendant ce temps, au Kremlin, l'idée des satellites comme relais de télécommunications fait son chemin. Le 28 février 1961, Rodion MALINOVSKI, Ministre de la Défense, Konstantin ROUDNEV, directeur du GKOT, Valeri KALMIKOV, Ministre de l'industrie radio, et le maréchal Kirill MOSKALENKO, commandant des RVSN, présentent un projet de décret au Comité central. Le document propose le développement d'un système de télécommunications par satellite, mais envisage sa mise en service dans deux ou trois ans, soit bien plus tard que ce que prévoyait le décret du 23 juin 1960.

Dans un nouveau courrier au Comité central, daté du 9 juin 1961, Dmitri OUSTINOV, Ministre de l'Industrie de Défense, propose de fixer l'échéance du développement des satellites de télécommunications à 1962-1963.

C'est finalement le 30 octobre 1961 que le Comité central publie le décret (n°984-425) fixant les objectifs pour tous les programmes de satellites d'application. L'annexe 2 du document s'intéresse au programme de satellite de télécommunications, qu'il place sous la responsabilité du Ministère de la Défense.

Sans surprise, l'OKB-1 de Sergueï KOROLIOV se voit confier la maîtrise d'œuvre du projet. L'échéance pour la définition de l'avant-projet est fixée au 2ème trimestre 1962, soit dans un délai de seulement huit mois, et les trois premiers exemplaires devront être livrés avant le 2ème trimestre 1963.

En réalité, le décret ne lance pas un, mais deux programmes de satellites de télécommunications. Le premier, baptisé Molnia-1, utilisera l'orbite fortement elliptique (2000km - 35000km) proposée par APPAZOV, alors que le second, Molnia-2, évoluera sur orbite basse (200km - 1500km). Le document précise que, bien que les Molnia seront des satellites militaires, leur utilisation devra bénéficier également aux applications civiles.

A l'OKB-1, le développement de Molnia-1 est confié au Département n°29 de RIAZANOV. Un jeune ingénieur de vingt-sept ans, Viatcheslav DOUDNIKOV, est nommé chef du projet.

Fig. 4.1 : Viatcheslav Nikolaïevitch DOUDNIKOV.
Crédit : Boris TCHERTOK.

La Pravda datée du 31 décembre 1961 publie un article rédigé par KOROLIOV en personne [3]. Le constructeur principal de l'OKB-1 y dresse un bilan de l'année écoulée, qui a vu de grands événements comme le premier vol d'un Homme dans l'Espace, ou le lancement de la première sonde vers Vénus, et il évoque les prospectives de la Cosmonautique.

On peut s'attendre, dans la période qui s'annonce, à la construction de systèmes de satellites pour la retransmission d'émissions de radio et de télévision, pour permettre la navigation des bateaux et des avions (...).

Sergueï KOROLIOV
La Pravda du 31 décembre 1961
Traduction Nicolas PILLET

En 1961, l'OKB-1 doit faire face à une énorme charge de travail, et le développement des satellites Molnia-1 et Molnia-2 n'est pas la première priorité [1]. Concernant le second, KOROLIOV dira même qu'il ne veut pas s'en occuper [5]. Ainsi, le Molnia-2 n'entrera jamais en développement proprement dit, et l'équipe de DOUDNIKOV se concentre sur le Molnia-1.

5. Molnia-1 prend forme

A la fin 1961, l'équipe de DOUDNIKOV soumet son avant-projet à KOROLIOV pour approbation. Etant donné le caractère totalement nouveau des technologies à développer, les ingénieurs proposent de lancer deux satellites expérimentaux afin d'étudier les principes des télécommunications par satellite [17]. La version opérationnelle ne viendra qu'après. KOROLIOV refuse d'approuver le projet, car il a trois remarques :

- il ne faut pas passer par une version expérimentale, mais construire directement un satellite opérationnel,
- la durée de vie du satellite devra être de six à neuf mois,
- il faut dès le départ construire cinq à sept satellites, afin de pouvoir mener à bien une campagne d'essais [13].

Jusque là, en Union soviétique, presque tous les systèmes de télécommunications spatiaux avaient été développés soit par le NII-885 de Mikhaïl RIAZANSKI, soit par l'OKB MEI d'Alekseï BOGOMOLOV. Mais pour le répéteur de Molnia-1, Boris TCHERTOK propose à KOROLIOV de confier les travaux au NII-695 de Leonid GOUSSEV [1], dont l'expérience dans le domaine spatial se limite alors au système de transmission Zaria du vaisseau Vostok. Au NII-695, le développement du répéteur est confié à Mourad KAPLANOV.

Fig. 5.1 : Mourad Rachidovitch KAPLANOV.
Crédit : DR.

Le système d'orientation de Molnia-1 est développé à l'OKB-1 sous la direction de Boris RAOUCHENBAKH. L'un des ingénieurs de son équipe, Evgueni TOKAR, a l'idée d'utiliser pour la première fois un actionneur gyroscopique pour contrôler l'orientation. L'OKB-1 aurait voulu développer ce système en interne, mais c'est finalement l'Institut d'Electromécanique (VNIIEM) d'Andronik IOSSIFIAN qui s'en chargera [17]. Là-bas, le projet est confié à Nikolaï CHEREMETIEVSKI.

A l'OKB-1, la construction du premier Molnia-1 est terminée à la fin 1962, soit environ un an après le décret du 30 octobre 1961 [1]. L'assemblage du satellite a lieu dans le second site de production du bureau d'études, sous la direction de Dmitri SLESSAREV, le constructeur en chef [7].

Les essais à l'OKB-1 du premier satellite Molnia-1 prennent plus de temps que prévu, et l'échéance de 1963 ne pourra pas être respectée. En avril 1964, le Comité central nomme Nikolaï PSOURTSEV, le Ministre des Télécommunications qui n'était pourtant pas intéressé par les satellites, au poste de président de la Commission d'Etat pour Molnia-1 [1].

Fig. 5.2 : Nikolaï Demianovitch PSOURTSEV, Ministre des Télécommunications.
Crédit : DR.

Le choix de PSOURTSEV à la tête de la Commission d'Etat a apparemment été encouragé par KOROLIOV, qui y voyait une opportunité de forcer le Ministère des Télécommunications à s'intéresser à son Molnia.

KOROLIOV a laissé échapper qu'il s'était donné beaucoup de mal pour que le Ministre des Télécommunications devienne président. "Cela va le plonger davantage dans cette problématique, et il portera une plus grande attention aux communications par satellite (...)" a-t-il dit.

Lors de la préparation du décret, KOROLIOV avait senti de l'indifférence, et même de l'antagonisme envers l'idée des communications par satellites dans les bureaux du Ministère des Télécommunications. Pour lui, nommer PSOURTSEV à la tête de la Commission d'Etat serait un tournant, et lui permettrait d'obtenir de nouveaux alliés.

Boris TCHERTOK
Ракеты и люди, Vol. 3
Traduction Nicolas PILLET

Pourtant, bien que KOROLIOV considère le projet Molnia comme une priorité, il n'y consacre lui-même pas beaucoup de temps. Occupé par les programmes de vols habités, les sondes interplanétaires et le nouveau missile R-9, il délègue la direction technique de la Commission d'Etat à son adjoint Boris TCHERTOK [1].

L'équipe qui contrôlera les Molnia une fois arrivés sur orbite sera dirigée par Pavel TSYBINE, et ses adjoints seront le colonel Nikolaï FADEÏEV, du centre de commande du GURVO (unité 32103), Viktor BOGDANOV du TsNIIIS et Piotr GOBIETS du Ministère des Télécommunications [1].

Au centre d'essais de l'OKB-1, la KIS, les essais du Molnia-1 sont placés sous la responsabilité d'Anatoli ANDRIKANIS. La préparation du deuxième satellite commence alors que les essais du premier ne sont pas encore terminés. Finalement, le 19 avril 1964, le Molnia-1 n°2 est déclaré bon de vol, et sera donc le premier à être expédié à Baïkonour [1].

6. Deux Molnia, deux échecs

La Commission d'Etat pour Molnia-1 se réunit pour la première fois à Baïkonour le 30 mai 1964. Le Ministre PSOURTSEV a délégué la présidence de la Commission au général KERIMOV, qui avait été l'un des principaux instigateurs du projet. Le lancement du premier satellite, l'exemplaire n°2, est fixé au 2 juin 1964 [1].

Suite à un incident, le lancement est finalement reporté au 4 juin 1964. Mais le premier Molnia-1 n'arrivera jamais sur son orbite, car le deuxième étage du lanceur ne fonctionne pas normalement, et s'écrase.

Fig. 6.1 : L'un des premiers Molnia-1 en préparation à l'OKB-1.
Crédit : DR.

Peu de temps après cet échec, PSOURTSEV laisse sa place de président de la Commission d'Etat à KERIMOV, qui a plus de temps à y consacrer. Le satellite Molnia-1 n°1 est rapidement envoyé à Baïkonour, et il est lancé avec succès le 22 août 1964 [1].

Toutefois, même si la mise sur orbite se déroule normalement, le centre de contrôle NIP-14 de Chtchiolkovo s'aperçoit rapidement qu'aucune des deux antennes de communication ne se sont déployées. Le satellite peut communiquer normalement avec le NIP-14, mais il ne pourra pas transmettre d'émissions de radio ou de télévision. Sergueï KOROLIOV, qui était resté à l'écart du programme Molnia durant toute la phase de développement, se rend à la KIS pour chercher des explications.

Au secteur n°44, KHAZANOV et MARKOV étaient déjà en train de montrer à KOROLIOV le mécanisme de déploiement des antennes sur le prochain Molnia-1, l'exemplaire n°3. Après le déclenchement des boulons pyrotechniques, les ressorts ont mis les perches de déploiement des antennes en mouvement, et devaient se fixer en position ouverte (...).

KOROLIOV a demandé une démonstration de déploiement successif des panneaux solaires et des antennes. Il s'est énervé. Si les panneaux solaires ne s'ouvraient pas complètement, ils bloquaient le déploiement des antennes. « Où est votre preuve comme quoi les panneaux solaires se sont bien ouverts ? »

Il a perdu son calme quand nous sommes arrivés : « Ils ont fait deux antennes spécialement pour la redondance ! Vous pouvez m'expliquer pourquoi les deux sont restées bloquées ? Comment vous les avez testées ? »

(...) Sergueï Pavlovitch ne m'a pas laissé parler. « Toi et ton KALACHNIKOV vous devez sûrement déjà savoir, mais vous ne me le dites pas. Vous avez gaspillé un si bel appareil ! Il n'y a pas d'excuse pour vous ! Faites venir TSYBINE et BOLDYREV ! »

(...) Quand TSYBINE et BOLDYREV, essoufflés, sont arrivés, Sergueï Pavlovitch leur a demandé lequel des deux avait participé personnellement à la qualification du mécanisme de déploiement. Sans écouter leurs réponses confuses, KOROLIOV a dit, en élevant le ton de sa voix pour que toutes les personnes présentes l'entendent :

« Cherchez ! Tant que nous n'aurons pas de certitude et de garantie, nous ne livrerons pas le prochain satellite ! Boris ! Appelle-moi dès que tu comprends ce qui s'est passé là-haut, peu importe où je suis. TSYBINE et MARKOV, vous répondez personnellement de toute la conception du mécanisme de déploiement. Pour l'instant, sur Terre, il ne fonctionne pas bien. Il n'y a pas assez de marge sur la tension des ressorts. »

KOROLIOV est parti, en enlevant sa blouse blanche sur le chemin. MARKOV l'a accompagné à sa voiture. Nous sommes restés tristement silencieux.

Boris TCHERTOK
Ракеты и люди, Vol. 3
Traduction Nicolas PILLET

L'enquête menée par l'OKB-1 montrera que du ruban adhésif, qui avait gelé une fois dans l'Espace, avait provoqué l'immobilisation des antennes. Vladimir SYROMIATNIKOV et Lev VILNITSKI, deux ingénieurs de l'OKB-1, sont missionnés pour concevoir un système électromécanique qui permettra à l'avenir d'assurer le déploiement des antennes. Il n'y aura finalement aucune sanction suite à l'échec du deuxième Molnia-1 [1].

7. Les premier succès

La modification de l'exemplaire n°3 prend du temps, et l'OKB-1 est très occupé avec la préparation des vaisseaux Voskhod. En conséquence, le troisième Molnia-1 n'est envoyé à Baïkonour qu'en mars 1965 [1], et il est lancé avec succès le 23 avril 1965.

L'équipe de contrôle à Chtchiolkovo a un moment de doute car, après la confirmation du bon déploiement des deux antennes, le répéteur refuse de se mettre en service. Mais après plus de quinze tentatives, il finit par s'activer ! L'événement est rendu public immédiatement, et les premières transmissions sont réalisées avec des stations à Oussourisk et à Vladivostok. Sans attendre, le jour même du lancement, l'équipe de TSYBINE transmet une émission de télévision entre Vladivostok et Moscou [1].

Cliquez ici si vous ne voyez pas la vidéo.

Vidéo 1 : Les actualités françaises du 24 avril 1965 annoncent le lancement de Molnia-1.
Crédit : INA.

Tout ne fonctionne pas parfaitement sur le satellite. La qualité des images est inférieure à l'attendu du fait d'un défaut de conception sur les antennes, et la puissance électrique fournie par les panneaux solaires diminue plus rapidement que prévu. A ce rythme, le satellite cessera de fonctionner en novembre 1965, soit seulement sept mois après son lancement. Or, le Comité central insiste pour que les commémorations de la Révolution d'octobre (qui, comme son nom basé sur le calendrier julien ne l'indique pas, a eu lieu le 7 novembre 1917) soient retransmises dans toute l'Union soviétique. Il serait donc malvenu que le premier Molnia-1 opérationnel ne fonctionne plus à ce moment là [1].

Afin d'assurer une couverture télévisuelle de l'événement, le quatrième Molnia-1 est lancé le 14 octobre 1965 sans modifications par rapport à son prédécesseur. Comme les équipes de l'OKB-1 l'avait anticipé, les panneaux solaires se dégradent très rapidement, et le satellite fonctionne juste assez longtemps pour retransmettre les funérailles de Sergueï KOROLIOV, qui décède le 14 janvier 1966 [1], puis il s'éteint définitivement le 18 février 1966 [7].

Des panneaux solaires améliorés sont montés à partir du cinquième exemplaire [1], qui décolle le 27 mars 1966 mais qui est perdu suite à une défaillance de son lanceur. Il est remplacé un mois plus tard, le 25 avril 1966, par un nouvel exemplaire dont l'un des six panneaux solaires ne se déploie pas [8]. Le sixième Molnia-1 termine donc son service de façon anormalement précoce, le 2 septembre 1966 [7].

Ce sera le septième satellite, lancé le 20 octobre 1966 qui, bénéficiant de toutes les améliorations sur ses panneaux solaires, sera le premier à fonctionner pendant une année entière, et même plus [1].

8. La coopération dans les télécommunications

Le décret du 30 octobre 1961 avait demandé que les satellites Molnia-1, bien que militaires, soient utilisés pour développer l'économie nationale. Ainsi, comme on l'a vu, le nom et le rôle des Molnia-1 sont divulgués au public le jour même du premier lancement réussi. C'est la première fois qu'une telle ouverture est autorisée dans le programme spatial soviétique qui jusque là, à l'exception des sondes interplanétaires et des vols habités, avait toujours camouflé ses satellites d'application sous le nom générique Cosmos.

Dès le 20 décembre 1961, l'Organisation des Nations Unies (ONU) avait publié sa résolution n°1721, dans laquelle elle se disait « convaincue qu'il faut préparer la voie à l'établissement de télécommunications par satellites ». Le 7 mars 1962, le Président américain John KENNEDY écrit au Premier Secrétaire Nikita KHROUCHTCHEV et lui propose plusieurs domaines où la coopération entre les deux nations serait possible.

Dans le domaine des communications expérimentales par satellite, les Etats-Unis ont d'ores et déjà entrepris le nécessaire pour démontrer la faisabilité des transmissions intercontinentales.

J'accueillerais volontiers l'Union soviétique si elle se joignait à cet effort coopératif, ce qui serait un pas vers l'accomplissement de l'objectif fixé par la résolution n°1721 de l'Assemblée générale des Nations Unies (...).

Président John F. KENNEDY
Lettre à Nikita KHROUCHTCHEV, 7 mars 1962
Traduction Nicolas PILLET

Cette proposition a sans doute mis Nikita KHROUCHTCHEV dans un certain embarras, étant donné que, à ce moment, l'Union soviétique ne dispose d'aucun satellite de télécommunication opérationnel. Dès le 20 mars 1962, KHROUCHTCHEV répond à KENNEDY de façon plutôt évasive :

Alors commençons par spécifier les possibilités concrètes de coopération dans la résolution [des questions de télécommunications par satellite]. Comme je le comprends à la lecture de votre courrier, les USA sont prêts pour cela.

Premier Secrétaire Nkita S. KHROUCHTCHEV
Lettre au Président J.F. KENNEDY, 20 mars 1962
Traduction Nicolas PILLET

Lors d'une conférence de l'Union Internationale des Télécommunications (UIT) de juin 1964, à Genève, les Etats-Unis proposent la création d'un système international commercial de communications par satellite. Le représentant de l'URSS indique qu'il n'est pas favorable à ce projet, et cette opinion est renouvelée dans une lettre adressée par le Ministère des Affaires Etrangères soviétiques à l'Ambassade américaine, le 26 novembre 1964.

La délégation soviétique a indiqué, en particulier, que la proposition des Etats-Unis concernant les principes d'organisation et d'exploitation d'un système commercial de communications satellitaires ne répond pas aux exigences données par les résolutions n°1721 et 1802 de l'ONU (...).

Note du Ministère des Affaires Etrangères d'Union soviétique à l'ambassade des Etats-Unis en URSS
Traduction Nicolas PILLET

La proposition américaine aboutira à la création du consortium Intelsat, auquel l'Union soviétique ne participera pas. Toutefois, le domaine des télécommunications donne lieu à un autre rapprochement, celui de l'URSS et de la France. En 1965, cette dernière cherche en effet à exporter son système de codage vidéo SECAM (Séquentiel Couleur à Mémoire), qui intéresse l'Union soviétique pour la transmission de vidéos à l'aide des satellites Molnia-1.

Un accord entre les gouvernements français et soviétiques est signé à Paris le 22 mars 1965. Il sera suivi, quelques mois plus tard, d'une visite d'une délégation française à la station de réception NIP-14 de Chtchiolkovo [1].

Cliquez ici si vous ne voyez pas la vidéo.

Vidéo 2 : Reportage de l'ORTF du 23 mars 1965 concernant la signature de l'accord SECAM.
Crédit : INA.

Lors de cette visite, la délégation du Ministère des PTT rencontre notamment Viatcheslav DOUDNIKOV, le chef de projet Molnia-1. Cet épisode peut être considéré comme le tout premier pas dans la longue histoire de la coopération spatiale franco-russe. Avant son voyage en URSS de juin 1966, qui a officiellement lancé la coopération dans ce domaine entre les deux nations, le Général DE GAULLE dira :

Et si nous développions la coopération scientifique et technique avec l'Union soviétique, comme nous avons commencé à la faire pour la télévision en couleur ?

Général Charles DE GAULLE
Cité par Bertrand DE MONTLUC [9]

9. Molnia-1 embarque des caméras

L'Institut de Recherche sur la Télévision (VNIIT) a été associé au programme Molnia-1 depuis son origine, car ces satellites permettent, comme on l'a vu, de retransmettre des émissions de télévision. Alors que les premiers Molnia-1 sont déjà sur orbite, Piotr BRATSLAVIETS, un ingénieur du VNIIT, propose à l'OKB-1 une idée innovante : fixer une caméra vidéo sur les satellites [10].

Cela permettra d'obtenir pour le première fois des images de la Terre dans son ensemble, alors que toutes les vues prises jusque là l'étaient depuis l'orbite basse. Les données obtenues permettront de préparer les satellites météorologiques Meteor et les satellites d'alerte avancée Oko.

Fig. 9.1 : Piotr Fiodorovitch BRATSLAVIETS.
Crédit : VNIIT.

Un système de caméra embarquée, baptisé Berkout, est donc développé au VNIIT, et il vole pour la première fois sur le sixième Molnia-1, lancé le 25 avril 1966 [10]. Il renvoie le 18 mai 1966 la première image au monde de la Terre vue à très grande distance [11], qui est rendue publique aussitôt.

Fig. 9.2 : La première image de la Terre vue par la caméra Berkout de Molnia-1.
Crédit : TASS.

10. Molnia déménage en Sibérie

Dans cette première moitié des années 1960, l'OKB-1 de Sergueï KOROLIOV doit mener en parallèle un très grand nombre de programmes indépendants et, en 1964, le complexe habité L3 pour l'exploration de la Lune, ainsi que son lanceur N-1, deviennent la priorité absolue. Certains programmes sont donc transférés dans d'autres bureau d'étude, comme les satellites Zenit qui sont confiés à la filiale de Kouïbychev.

Mikhaïl RECHETNIOV, le constructeur général de l'OKB-10 de Krasnoïarsk, en Sibérie, rencontre KOROLIOV en 1964 [1] et lui propose de prendre en charge le programme Molnia-1. Son bureau d'études, qui faisait adis partie de celui de KOROLIOV, a déjà réalisé les petits satellites de télécommunications Strela, issus du projet Molnia-2 dont KOROLIOV n'avait pas voulu [12].

Fig. 10.1 : Mikhaïl RECHETNIOV et Sergueï KOROLIOV.
Crédit : ISS Rechetniov.

A l'OKB-1, l'équipe de DOUDNIKOV qui a consacré plusieurs années au développement du Molnia-1 n'est que très peu enthousiasmée à l'idée d'offrir son travail à un autre bureau d'étude. Boris TCHERTOK apprend la nouvelle quelques instants après la mise sur orbite du troisième Molnia-1, le premier à fonctionner normalement :

Au cours des premières heures [qui ont suivi le lancement], KOROLIOV n'a pas appelé une seule fois. Je me suis assis près du téléphone et j'ai essayé de le joindre. En regardant l'heure, j'ai réalisé qu'il devait déjà être rentré chez lui. Mais j'ai trouvé SP dans son bureau. D'un air fatigué il m'a demandé si j'étais certain que tout se passerait bien. Il n'y a pas eu de félicitations. Visiblement, ses pensées étaient très loin de Molnia.

Soudainement, il a dit "Bon, grâce à Dieu, on ne va pas donner à RECHETNIOV un projet à moitié fini, mais un système qui marche".

Il aurait mieux fait de ne rien dire ! Ce coup porté à notre conscience, il l'avait déjà préparé, mais nous espérions encore que le chef change d'avis.

Boris TCHERTOK
Ракеты и люди, Vol. 3
Traduction Nicolas PILLET

En mars 1964, un ordre du GKOT transfère officiellement la maîtrise d'œuvre de Molnia-1 de l'OKB-1 vers l'OKB-10 [13] et, fin 1965 [12], la documentation est effectivement transférée à l'OKB-10. La production en série des satellites sera assurée par l'usine Krasmach.

Fig. 10.2 : Un satellite Molnia-1 sur la chaîne d'assemblage de Krasmach.
Crédit : Krasmach.

Toutefois, après les échecs des deux premiers lancements, il apparaît que les essais en vol seront plus compliqués qu'escompté, et le GKOT demande à l'OKB-1 de produire quatre satellites supplémentaires avant de passer la main à l'OKB-10. Le premier Molnia-1 Made in Siberia, le huitième en tout, est finalement lancé le 24 mai 1967.

L'OKB-10 ne se contente pas de superviser la production en série des satellites chez Krasmach, il modifie leur conception pour améliorer leurs performances. Par exemple, les antennes paraboliques de 1,2m de diamètre sont remplacées par des antennes en spirale [14].

A partir de 1970, la majorité des satellites Molnia sont lancés depuis le cosmodrome de Plesetsk. Le premier tir intervient le 19 février 1970.

11. Le réseau Orbita

L'OKB-10 accélère la production des Molnia-1 et, le 2 novembre 1967, le réseau de télévision Orbita est officiellement mis en service. Conçu sous maîtrise d'œuvre du NIIR, il est constitué de trois satellites Molnia-1 évoluant sur des orbites déphasées ainsi que de vingt stations-relais, ce qui permet une couverture totale et permanente de toute l'Union soviétique (entre 30°E et 190°O) [12].

Fig. 11.1 : L'une des stations Orbita.
Crédit : DR.

Chaque station est équipée d'une antenne de douze mètres de diamètre, fournie par l'OKB MEI d'Alekseï BOGOMOLOV.

12. De nouvelles applications pour Molnia

12.1. Calibrage du réseau de poursuite interplanétaire

En 1967, l'OKB Lavotchkine prépare ses sondes E-8-5, qui devront ramener sur Terre des échantillons du sol lunaire. L'objectif est de guider la capsule de retour d'échantillons afin qu'elle ait suffisamment de précision pour atterrir sur le territoire soviétique. Pour atteindre une telle précision, le NII-885 développe des moyens de guidage qu'il aimerait bien pouvoir tester.

Le deuxième satellite produit par Krasmach est lancé avec succès dès le 31 août 1967. Il s'agit du premier Molnia-1You (Юстировка), dont le but est de permettre la calibration des moyens de poursuite qui seront utilisés pour les E-8-5. Un second Molnia-1You est lancé le 16 décembre 1968.

12.2. Relais des communications entre vaisseaux spatiaux

En octobre 1969, lors du vol groupé des vaisseaux Soyouz-6, Soyouz-7 et Soyouz-8, les cosmonautes ont communiqué avec le sol en passant par le navire-relai Kosmonavt Vladimir Komarov et un satellite Molnia-1 [22].

Fig. 12.2.1 : Schéma des communications entre Soyouz et un satellite Molnia-1.
Crédit : Авиация и Космонавтика.

12.3. Essai de mise sur orbite géostationnaire

Afin de préparer les satellites de nouvelle génération Radouga, un Molnia-1 est placé sur orbite géostationnaire par un lanceur Proton-K équipé d'un étage supérieur Bloc DM le 29 juillet 1974. Il est baptisé Molnia-1S (S pour Стационар).

13. Les versions militaires Molnia-1K et Molnia-1T

En 1968 [18], le NII-4, l'institut de recherche des Forces de Missiles Stratégiques (RVSN) lance de son côté les études en vue d'utiliser les satellites Molnia-1 comme moyen de transmission des ordres de lancement de la force de frappe nucléaire [14]. On se rappelle que cette utilisation était l'une des principales motivations qui a conduit à réaliser le programme Molnia.

L'OKB-10 lance le développement d'une version modernisée des Molnia-1, appelée Molnia-1K (11F658), dont la durée de fonctionnement est portée à deux ans [14]. Les Molnia-1K forment un réseau de télécommunications militaire appelé Koround, indépendant du réseau Orbita [15] et dont le but est d'assurer les communications entre les différentes bases des RVSN. Son développement avait été officiellement lancé par un décret du Comité central de novembre 1969 [19].

Le premier exemplaire de Molnia-1K est lancé le 30 novembre 1973, et le système Koround, constitué de huit satellites, est accepté dans l'armement le 31 décembre 1975 [18][19]. Il semblerait toutefois que des essais liés au système Koround aient été menés à l'aide de satellite Molnia-1 dès 1970 à Baïkonour et à Plesetsk [18][19].

Le système Routcheï, qui utilise le réseau Koround, permet par ailleurs d'assurer des communications sécurisées pour le Ministère de la Défense [18]. Le système Sourgout, lui aussi basé sur le réseau Koround, permet les communications entre les différentes instances du Gouvernement. A partir du 16 janvier 1978, une ligne satellitaire sécurisée, basée sur un satellite Molnia-1K et un satellite Intelsat, permet les communications directes entre le Président des Etats-Unis et le Premier Secrétaire du Parti communiste d'Union soviétique [15].

En 1979, la conception d'une nouvelle version Molnia-1T (11F658T) commence, et le premier tir intervient le 2 avril 1983. La durée de vie est portée à trois ans, et le répéteur est maintenant le modèle Teta [14]. Les satellites Molnia-1T forment le réseau militaire modernisé Koround-M, qui est accepté dans l'armement en 1987 [16].

14. La deuxième génération : Molnia-2

Le premier exemplaire de la version Molnia-2 (11F628) est lancé le 24 novembre 1971. Ces satellites seront utilisés pour le réseau civil de télévision Orbita. La campagne d'essais en vol dure trois ans, sous la supervision d'une Commission d'Etat dirigée par le major-général N.F. CHLYKOV, et ils sont déclarés opérationnels en 1974 [20].

15. Molnia-3 et le système ESSS

A partir de 1965, un réseau national de télécommunications par satellite, appelé GSSS (Государственная Система Спутниковой Связи), avait été mis à l'étude. Trois ans plus tard, le 24 octobre 1968, un décret du Comité central du Parti communiste lançait la création du système de communications stratégiques Kristall. Après réflexion, il s'est avéré que ces deux systèmes pouvaient être réunis en un seul, qui a pris le nom de Système Unifié de Communications par Satellites, ou ESSS (Единая Система Спутниковой Связи).

Par un décret du 5 avril 1972, le Comité central lance le développement de l'ESSS et demande qu'il utilise les satellites Molnia-3 (11F637) en tandem avec les satellites géostationnaires Radouga (11F638) [20]. Le premier Molnia-3 est lancé le 21 novembre 1974, et le premier Radouga le 22 décembre 1975.

Fig. 15.1 : Quelques satellites Molnia-3 en préparation.
Crédit : DR.

Les essais en vol de Molnia-3 et de Radouga sont supervisés par une Commission d'Etat dirigée jusqu'en 1978 par le général A.A. MAKSIMOV, puis par le général N.F. CHLYKOV [20]. Le système ESSS est déclaré opérationnel en 1979, et il fonctionne jusqu'en 2007 [15].

16. Molnia-3K, l'ultime version

Au début des années 1990, il est prévu de remplacer les Molnia par les satellites de nouvelle génération Meridian. Toutefois, suite aux retards que prend ce programme, une version modernisée des Molnia-1T, appelée Molnia-3K (14F33) est développée à partir de 1992.

Le développement prend du retard du fait de la crise économique sans précédent que subit la Russie au cours des années 1990. Par exemple, en 1998, le budget alloué au Molnia-3K n'est que de 44% de la somme nécessaire [21].

Fig. 16.1 : Préparation d'un satellite Molnia-3K chez NPO PM.
Crédit : ISS Rechetniov / Сибирский Спутник №382.

L'OKB-10, devenu entre temps la NPO PM, fait appel à de nouveaux sous-traitants pour cette version du Molnia. Concernant le moteur, Krasmach fixe le prix du KDU-414A à 40 milliards de roubles, et n'est pas en capacité de les fournir avant un délai de trois ans. NPO PM se tourne alors vers NIIMach, qui développe l'ensemble moteur 11D414NS. Celui-ci équipera donc les deux exemplaires du Molnia-3K, ainsi que les deux derniers exemplaires du Molnia-3 [21].

De la même façon, les répéteurs ne sont pas fournis par le MNIIRS, fabriquant historique des systèmes de télécommunication spatiale russes, mais par le NPTs Spourt de Zelenograd.

Deux exemplaires du Molnia-3K sont lancés en 2001 et 2005, ce qui conclut la carrière des satellites Molnia, quarante-quatre ans après la publication du décret du 30 octobre 1961.

Notes et bibliographie

[1] TCHERTOK, B., Ракеты и люди, Vol. 3, pp. 393-450
[2] KOROLIOV, S., TIKHONRAVOV, M., О перспективных работах по освоению космического пространства, in KELDYCH, M., Творческое наследие академика С.П. Королева, p. 408
[3] KELDYCH, M., Творческое наследие академика С.П. Королева, p. 433. L'article est signé avec le pseudonyme Prof. K. SERGUEÏEV.
[4] ERMOLENKO, V., et al., Мы были первыми, Moscou, 2014, p. 12
[5] SOUVOROV, E., Летопись зарождения, развития и первых шагов реализации идеи отечественной спутниковой системы, Moscou, 2014, p. 58
[6] LOPOTA, V., Космическая "Энергия" Королева, p. 73
[7] SEMIONOV, Y., РКК "Энергия" им. С.П. Королева, Vol. 1, pp. 149-156
[8] MICHINE, V., Дневники, Записи и воспоминания, Vol. 3, p. 12
[9] DE MONTLUC, B., Le lancement d'une histoire singulière, in AMMAR-ISRAËL, A., 50 ans de coopération spatiale France-URSS/Russie, p. 37
[10] ZHELEZNIAKOV, A., Петр Федорович БРАЦЛАВЕЦ, NK n°04-1999
[11] MOLODTSOV, V., Два мировых приоритета, К 80-летию Научно-исследовательского института телевидения
[12] KOZLOV, A., Академик М.Ф. Решетнев, 2006, pp. 69-74
[13] KOROLIOV, B., et al., Первый спутник связи "Молния-1", in KOMAROV, I., История развития отечественных автоматических космических аппаратов, Moscou, 2015
[14] TESTOÏEDOV, N., Космические системы и космические комплексы телекоммуникационного и координатометрического назначения, in KOMAROV, Op. Cit. pp. 148-152
[15] TESTOÏEDOV, N., Формирование многоспутниковых группировок на орбитах от низких круговых до стационарных, in KOMAROV, Op. Cit. pp. 220-226
[16] TESTOÏEDOV, N., Новые информационные спутниковые системы, in KOMAROV, Op. Cit. p. 325
[17] SYROMIATNIKOV, V., 100 Stories about docking, Moscou, 2005, pp. 189-200
[18] MELNIK, T., Военно-космические силы, Tome 1, Moscou, 1997, pp. 128-129
[19] BACHLAKOV, A., Северный космодром России, 2007, p. 71
[20] MELNIK, T., Ibid., pp. 209-214
[21] TESTOÏEDOV, N., Новое поколение КК для глобальной многоуровневой информационной спутниковой инфраструктуры, in KOMAROV, Op. Cit. pp. 404-406
[22] PETROV, A., VASSILIEV, V., "Союзы" разговаривают через спутник, Aviatsia i Kosmonavtika n°02/1970


Dernière mise à jour : 6 avril 2016