Radouga | Descriptif technique

1. Généralités

Les satellites de classe Radouga sont des satellites de télécommunications développés par le KBPM (aujourd'hui ISS Rechetniov). Quarante-six exemplaires ont été lancés entre 1975 et 2013, et leur exploitation est aujourd'hui terminée.

Ils ont existé en trois versions : Radouga (11F638), Radouga-1 (17F15) et Radouga-1M (17F15M). Les deux premiers sont très semblables et sont construits sur la base d'une plate-forme KAUR-3, qui sera ensuite réutilisée pour les satellites Gorizont (11F662) et Ekran (11F647). Le Radouga-1M, quant à lui, est de conception très différente et il est présenté indépendamment dans le paragraphe 5.

Fig. 1.1 : Schéma d'un satellite Radouga.
Crédit : ISS Rechetniov.

Les Radouga ont une masse de 2000kg, une longueur de 5,5m et un diamètre de 2,5m. Les Radouga-1 ont une masse de 2320kg et une hauteur de 7,5m [2][6]. Ils sont tous deux mis sur orbite par des lanceurs Proton-K (8K82K) équipés d'un étage supérieur Bloc DM (11S86). A partir de 1987, ce dernier est remplacé par le Bloc DM-2 (11S861).

Fig. 1.2 : Schéma d'un satellite Radouga-1.
Crédit : ISS Rechetniov.

Les Radouga ont une durée de vie garantie d'une année, et les Radouga-1 de trois années [2][6]. Les Radouga sont produits en série par la NPO PM, mais la production des Radouga-1 a été déléguée au PO Poliot [6].

2. Motorisation

Afin de maintenir leur orientation selon les trois axes, les satellites Radouga sont équipés de capteurs terrestres et solaires, fournis par le TsKB Gueofizika, ainsi que d'un capteur de vitesse angulaire. La stabilisation dans une position donnée est possible grâce à des actionneurs gyroscopiques [2].

Quand ceux-ci sont saturés, les capteurs de vitesse angulaire détectent une mise en rotation du satellite, et de petits moteurs à azote sont mis en service. Ces derniers sont développés en interne par la NPO PM [2].

Fig. 2.1 : Un bloc de moteurs à azote.
Crédit : Novosti Kosmonavtiki.

Ils possèdent également un ensemble moteur 11D78 pour le maintien à poste sur leur position géostationnaire. Fourni par le TMKB Soyouz, il est constitué de deux blocs identiques comportant chacun un réservoir contenant les deux ergols (UDMH et aniline) et deux moteurs 11D444 de 0,4N de poussée. L'ensemble a une masse totale de 152kg [3].

Fig. 2.2 : L'ensemble moteur 11D78.
Crédit : TMKB Soyouz.

Avec le 11D78, les Radouga sont les premiers au monde à être stabilisés sur une position géostationnaire. Ce système leur permet également de changer de position sur l'orbite géostationnaire, et peut fonctionner de façon continue pendant un maximum de 100h [4].

Fig. 2.3 : L'un des deux blocs de l'ensemble moteur 11D78.
Crédit : Novosti Kosmonavtiki.

Le fait que la poussée des moteurs 11D444, et donc que le débit d'ergols, soit si faible, entraîne certaines complications. Les ergols sont pressurisés par du fréon stocké à l'état liquide, mais évaporé grâce à des réchauffeurs électriques à chaque utilisation des moteurs. Une fois l'utilisation terminée, le fréon redevient liquide [5].

3. Les répéteurs

Les satellites Radouga sont équipés de deux répéteurs en bande S. Le premier, de type Delta-1, est réservé aux communications militaires. Il est développé par le MNIIRS et produit en série par le NPTs Poliouss. Le second, de type Delta-2, est fourni par le NII Radio, et est réservé aux applications civiles [2].

Dans les deux cas, la fréquence montante est de 6GHz, et la fréquence descendante est de 4GHz. Les Radouga sont munis de deux antennes à cornet (9°x18° et 21°) et d'une antenne parabolique (4°) [7].

Les satellites Radouga-1 sont équipés du répéteur Tsitadel (17R514) développé par le MNIIRS et produit en série par la Iaroslavski Radiozavod [1]. Il fonctionne en étalement de spectre par saut de fréquence (FHSS)

Fig. 3.1 : Les antennes du Radouga-1.
Crédit : Novosti Kosmonavtiki n°02-2008.

4. L'alimentation électrique

Elle est fournie par deux panneaux solaires de NPO Kvant. Sur les Radouga, ils ont une longueur de 9,5m et fournissent 2000W. Pour la première fois, les panneaux sont orientés de façon autonome en direction du Soleil à chaque instant. De cette façon, le satellite et ses antennes peuvent rester dirigés vers la Terre [2]. Sur les Molnia, qui ne transmettaient pas en permanence, c'était le contraire.

Sur les Radouga-1, les panneaux solaires ont une envergure de 9,35m et fournissent 1600W [6].

5. La version Radouga-1M

Les satellites Radouga-1M ne sont pas basés sur la plate-forme KAUR-3, mais sont dérivés des satellites civils Ekspress AM. Ils ont une masse de 2600kg et une durée de vie de dix ans. Leurs répéteurs fonctionnent dans les bandes centimétriques et décimétriques [6].

Fig. 5.1 : Schéma du satellite Radouga-1M.
Crédit : История развития отечественных автоматических космических аппаратов.

Notes et bibliographie

[1] PAVELTSEV, P., Февральская "Радуга-1", Novosti Kosmonavtiki n°04-2009
[2] TESTOÏEDOV, N., Формирование многоспутниковых группировок на орбитах от низких круговых до стационарных. In : KOMAROV, I., История развития отечественных автоматических космических аппаратов, Moscou, 2015 pp. 226-230
[3] Двигатели 1944-2000: авиационные, ракетные, морские, промышленные
[4] Brochure du TMKB Soyouz
[5] ZAMIATINE, O., Мы стремились к небу, vol. 1, Moscou, 2015, p. 355
[6] TESTOÏEDOV, N., Новые информационные спутниковые системы. In : KOMAROV, Op. Cit. pp. 329-330
[7] ORLOV, A., Бортовой ретрансляционный комплекс (БРК) спутника связи. Принципы работы, построение, параметры, Tomsk, 2014, p. 15
[8] Электросвязь: история и современность, n°03-2008


Dernière mise à jour : 19 avril 2017