Youri Koptev: l’étage à hydrogène pour Angara n’a pas d’alternative

Le monde célèbre le 61e anniversaire du premier vol habité dans l'espace dans un environnement géopolitique difficile. Les liens habituels entre partenaires s'effritent, des sanctions sont imposées contre l'industrie russe des fusées et de l'espace. Cependant, Roscosmos continue de travailler sur les projets prévus à la fois dans l'espace proche de la Terre et dans l'espace lointain.

Cette année, la société Roscosmos a eu 30 ans - le décret présidentiel sur la création de l'Agence spatiale russe (RSA) a été publié au début de 1992. Youri Koptev, qui occupe actuellement le poste de président du Conseil scientifique et technique de la société d'État, qui a été à l'origine de la création de la RSA et a dirigé l'industrie de 1992 à 2004, s'est exprimé dans une interview avec le correspondant de RIA Novosti Denis Kayyran sur la naissance de la nouvelle cosmonautique russe, le chemin parcouru par l'industrie et les projets sur lesquels les ingénieurs travaillent aujourd'hui.

- Quel était l'état de l'industrie russe des fusées et de l'espace en 1992, comment a été prise la décision de créer l'Agence spatiale russe ? Pourquoi ce format particulier a-t-il été choisi ?

- Tout d'abord, je dois dire comment est apparu le ministère du Génie mécanique général, qui était en charge de l'industrie des fusées et de l'espace de l'URSS. Il a été créé en 1965 en tant qu'organisme responsable du développement et de la production de systèmes de missiles stratégiques. Il fallait assurer la parité avec les États-Unis, l'écart que nous avions alors était colossal. Dans le cadre de ce ministère, le nombre maximum d'organisations était concentré, auparavant dispersé dans d'autres ministères - l'industrie aéronautique, l'industrie des communications et la construction navale.

Une industrie autosuffisante d'environ 200 entreprises a assuré un cycle fermé pour le développement, la fabrication, la création et la production en série de ces équipements. La verticale organisationnelle a permis le développement de plans équilibrés et bien financés. Les dirigeants des associations scientifiques et de production sont souvent devenus des concepteurs généraux avec tous les droits administratifs - non seulement scientifiques et techniques, mais aussi administratifs.

Le 31 octobre 1991, tous les ministères industriels alliés ont été liquidés et un seul organe puissant a été créé - le ministère de l'Industrie de Russie, qui comprenait 23 industries. Dans l'agitation de cette époque, toutes les possibilités d'interaction et de contrôle ont été violées. Au lieu de l'appareil central du ministère, ils ont créé le holding Rosobshchemash.

Qu'avez-vous proposé d'en faire ?

- Il fallait ne pas perdre l'industrie et le potentiel de création de cette technologie des plus complexes. Fin novembre - début décembre, deux commissions ont été créées avec à leur tête : Yegor Gaidar et Gennady Bourboulis. Je suis entré dans le premier. Nous avons proposé la création d'une agence spatiale - un organisme qui assurerait le développement d'une politique nationale pour la fourniture d'activités spatiales et sa mise en œuvre directe. Les travaux ont été supervisés par le secrétaire du Conseil de sécurité Andreï Kokoshine, avec qui nous avions de très bonnes relations. Le 24 février, il m'a invité à une réunion avec Boris Eltsine. Le président a accepté nos propositions et a dit de préparer un décret. Et le décret était déjà prêt. Eltsine l'a regardé et a suggéré que dans la colonne "nommer comme chef ...", écrivez votre nom pour ne pas revenir. Je suis donc devenu le PDG de l'agence.

Au départ, on supposait que l'Agence spatiale russe relèverait du gouvernement. Cependant, en raison d'inconvénients organisationnels, en mai 1992, cette formulation «sous le gouvernement» a été supprimée. J'ai été autorisé à recruter 175 personnes au sein du personnel de l'agence. Avec les entreprises, ça n'a pas marché, tout le monde a dit qu'on était devenus fous et qu'on voulait recréer le système de gestion sectorielle.

- Qu'avez-vous proposé à la place de ce système ?

- Il était prévu que nous ne nous occupions que de politique. Je devais citer en exemple toutes les autres grandes agences spatiales du monde. En conséquence, nous avons réussi à nous mettre d'accord avec des grincements, on nous a donné l'institut principal de l'industrie - TsNIIMash, l'institut économique - "Agat", l'Institut de recherche sur les processus thermiques (maintenant le Keldysh Center) comme principal institut de l'énergie et le Zagorsk Test Center (maintenant le Centre de Recherche du RCP). Dès que le premier programme a été formé, les premiers projets ont commencé. En 1996, environ 90 entreprises ont été regroupées en deux étapes, le système a commencé à fonctionner.

Fin mai 1992, Eltsine s'est rendu en Amérique. Ensuite, nos étapes communes sur les programmes habités ont été convenues, qui se sont ensuite transformées en vols de navette vers la station Mir, puis en projet de Station spatiale internationale.

Dans le même temps, le problème de notre accès au marché des lancements spatiaux a également été résolu. Le Proton avait déjà commencé à voler décemment, et il n'y avait personne sur le marché à part les Européens avec la fusée Ariane. Les Américains ne se livraient alors, pour l'essentiel, qu'à des lancements dans l'intérêt des agences gouvernementales.

Les États-Unis nous ont alors mis des bâtons dans les roues de toutes les manières possibles sous prétexte que nous ne sommes pas membres du régime pour contrôler la diffusion des technologies de missiles. Ainsi, le contrat de transfert de technologie pour la production d'un étage supérieur oxygène-hydrogène vers l'Inde a été dénoncé. Le contrat a été refait et on leur a fourni des fournitures d'étages supérieurs prêts à l'emploi.

Nos "amis" américains ont publié une loi selon laquelle une licence devait être obtenue pour le transport d'un satellite, qui avait des composants américains, avant d'être lancé à Baïkonour. Pour que le sujet se développe plus rapidement, des structures communes ont été créées. Pour que Proton puisse lancer, par exemple, une joint-venture entre le Centre Khrounichev et Lockheed Martin - ILS a été créée. Au même moment, Sea Launch, qui existait jusqu'en 2014, fait son apparition.

Tout cela permettait de gagner certaines sommes. Si nous prenons la période 1993-2003, nous avons eu environ 1,3 fois plus de fonds qui ont été lancés dans l'industrie que de fonds budgétaires. De cette façon, l'industrie a été maintenue en vie.

- Peut-on le comparer avec des chiffres modernes, par exemple avec la période 2012-2022 ?

Aujourd'hui, notre présence sur le marché commercial est complètement différente. Auparavant, le nombre de lancements de "Protons" atteignait huit, alors que l'ensemble du marché des lancements spatiaux en orbite géostationnaire était de 22 à 24 lancements par an. Le prix de lancement pouvait atteindre 80 millions de dollars et les revenus du centre Khrounichev par an ont atteint 650 à 700 millions. Un lancement dans l'intérêt de l'État de la fusée américaine Delta IV pourrait coûter jusqu'à 200 millions. Il est impossible d'entrer sur le marché avec de tels prix. 

Aujourd'hui, le marché est principalement américain. La Chine a commencé à agir assez activement, l'Inde est venue. Le marché des lancements géostationnaires s'est également réduit à 15-16 par an. De plus, Proton a perdu son attrait après plusieurs accidents.

Mais la structure du marché, bien sûr, est différente. L'année dernière, le montant était inférieur à 400 milliards, dont les lancements étaient à moins de cinq, la construction de satellites était de 10 à 12 milliards, et le montant restant à parts égales est la construction d'infrastructures, de points de réception de signaux et d'appareils de réception d'informations pour les consommateurs.

Si nous parlons de structures multi-satellites, il existe déjà des canons établis : il doit s'agir d'un satellite bon marché, d'un million de dollars maximum, il doit vivre au moins trois ans, les problèmes de sa disposition doivent être résolus, il doit être des communications inter-satellites. Beaucoup de questions que nous avons aujourd'hui dans le développement.

- Quand ce développement sera-t-il terminé ? Après tout, le système Sphere sera déployé à partir de cette année.

- À ce jour, une décision sur un projet à grande échelle n'a pas encore été légalement prise. Il y a un accompagnement dans la création de prototypes et de démonstrateurs pendant trois ans. En termes d'étendue des travaux et d'appui budgétaire, ces trois années sont de l'ordre de 5% du montant total. Roscosmos est déjà en haut et en bas, dès qu'il n'a pas tiré, et a piqué le montant, et a amené des investisseurs potentiels pour plus de la moitié de tous les coûts, mais la discussion est toujours en cours. Cela me rappelle la situation avec nos plans et réalités pour les drones. À l'époque soviétique, nous avions le groupement le plus puissant, Tupolev en avait même des stratégiques. Puis il s'est avéré qu'il n'avait pas le temps de le faire. Et jusqu'à ce que tout cela se produise dans le monde, nous n'avons pas vu quel genre de menaces les drones créent et quel effet ils ont. Maintenant, nous devons rattrapper. Apparemment, avec les constellations multi-satellites, il faut attendre aussi qu'on s'en rende compte...

- Roscosmos a changé plusieurs fois de nom au cours de toute la période de son existence. Pourquoi cela a-t-il été fait ?

- En 1998, le fonctionnement de l'industrie des fusées et de l'espace était déjà clair. Dans le même temps, il y avait de nombreux problèmes avec l'aviation dans le pays, or toute l'activité d'aviation nous était rattachée [Roscosmos s'est appelé Rosaviakosmos - NDLR KN]. D'autres changements sont liés aux processus qui ont eu lieu dans le pays. En 2004, trois niveaux ont été créés - service, agence et ministère. Nous sommes devenus un organe directeur purement gouvernemental, et toute l'industrie a été retirée. Ensuite, des sociétés d'État sont apparues dans le pays - Rosatom, Rostec. Il a été décidé de créer une société d'État pour les activités spatiales.

- La structure est-elle optimale maintenant ?

- Maintenant, la structure répond à tous les principes d'organisation généralement acceptés.

- Quelles sont les principales tâches que Roscosmos a résolues ces dernières années ?

L'une des choses les plus importantes, c'est bien sûr d'équiper notre segment de l'ISS avec le module de laboratoire polyvalent Naouka et le module nodal Prichal et de maintenir son état. Selon les documents réglementaires, la durée de la station était de 15 ans, nous sommes déjà bien au-delà. Il y a eu des discussions actives pour prolonger le délai de 2024 à 2028 ou même à 2030. Mais nous savons que de nombreux systèmes emblématiques et vitaux fonctionnent sans réserve.

- Quels sont ces systèmes ?

- Il y a des questions sur le système de survie, sur le système d'entraînement des panneaux solaires. Certaines choses non réparables vivent bien au-delà de la limite. Le temps que l'équipage consacre aux expériences a été divisé par deux en 10 ans en raison de la nécessité de maintenir la station en état de marche.

- Les Américains ont commencé à voler sur leurs vaisseaux, dans le cadre desquels Soyouz transporte un équipage totalement russe, l'équipage russe de la station sera plus important.

Mais cela n'augmente en rien l'efficacité de la station. Par conséquent, l'activité des collègues de RKK Energia dans l'élaboration d'un projet de conception d'une nouvelle station orbitale russe est compréhensible. Au premier trimestre de l'année prochaine, un document décrira en détail la nouvelle vision de notre avant-poste dans l'espace. Cette station est également nécessaire pour les futurs vols vers la lune.

- Devrions-nous envoyer à nouveau un homme sur la lune ?

- Les Américains avancent sur un large front : ils développent le vaisseau spatial lunaire Orion, la fusée super-lourde SLS volera tôt ou tard, le vaisseau spatial lourd réutilisable Starship est très intéressant. Mais que va-t-il se passer ensuite, quelle est la vision finale, le programme ? 

Eh bien, ils sont arrivés et ont rapporté que pour la première fois, une femme et un pilote de couleur iront voler là-bas. Mais ce ne sont que des mesures de propagande, du point de vue de la connaissance, nous n'acquérons rien de nouveau.

Beaucoup de gens parlent de la base. En théorie, l'hydrogène, l'oxygène et l'azote peuvent être obtenus à partir du régolithe, c'est-à-dire pour préparer du carburant de fusée ou charger des dispositifs qui généreront de l'électricité. Oui, il vaut mieux voler vers Mars à partir de là, car la gravité est six fois moindre, mais vous devez d'abord voler vers la Lune. Et aujourd'hui, nous savons qu'avec l'aide d'une fusée Proton de 700 tonnes, une charge utile de 4 à 5 tonnes peut voler vers la Lune. Et pour ensuite voler plus loin ou revenir, vous avez besoin d'au moins 40 tonnes.

Nous discutons tous des vols habités vers la Lune ou vers Mars. Et en effet, dans les bases d'une politique d'État, les priorités sont définies. Le premier est le développement de groupes orbitaux dans le but de résoudre les problèmes de défense, de science et d'économie nationale. Vient ensuite la science fondamentale. Et seulement en troisième place est le programme habité.

- Quelle est votre opinion sur le développement d'une fusée super lourde ?

- Nous avons un certain nombre de fabricants qui souhaitent utiliser leurs réalisations. Le moteur RD-171, bien sûr, est exceptionnel, mais il est cher, basé sur des composants traditionnels et fabriqué à la limite pour ce type d'appareil.

Pourquoi tout le monde dans le monde fait-il du méthane maintenant ? Même dans les milieux pionniers, quand ils fabriquent une fusée, ils mettent en place l'utilisation de l'hydrogène. Et nous avons une expérience formidable, sur le deuxième étage de la fusée Energia se trouvait le RD-0120 - un moteur d'une poussée de 200 tonnes, avec d'excellentes caractéristiques.

Le cycle de développement des moteurs est plus long que celui des fusées, donc, bien sûr, il est bon d'en prendre un tout fait, mais aujourd'hui de nouvelles exigences sont apparues : la réutilisabilité et le prix. Tout le monde a compris qu'il était inutile de construire un porteur super-lourd prometteur basé sur les technologies des années 70 sans promouvoir de nouveaux composants, sans réutilisabilité. Cette conception ne voit pas le développement ultérieur qui sera nécessaire lorsqu'il faudra passer à l'exploration de la Lune et être capable de livrer une charge d'au moins 40 tonnes sur l'orbite de la Lune.

- Quelles technologies pour les vols vers la Lune et Mars peuvent être élaborées sur ROSS ?

- Premièrement, la station est construite de telle sorte qu'il sera possible d'y attacher des modules de vol libre pour mener des recherches spécifiques. Il est possible de résoudre les problèmes de soutien à long terme de la station, de maintien de l'activité physiologique des astronautes et de compensation de tous les effets néfastes. Si nous volons sur une orbite polaire, nous devons résoudre à l'avance tous les problèmes de contre-mesures contre les rayonnements.

Nous disons tous maintenant que tout sera remplacé par l'intelligence artificielle, c'est en fait très utile, mais cela ne fonctionnera probablement pas de sitôt pour arriver au niveau des capacités du cerveau humain. Par conséquent, la présence d'une personne à certaines étapes élargit considérablement les possibilités de mener des expériences.

- L'amarrage et le remplacement des modules de vol libre ne seront-ils pas trop compliqués technologiquement ?

- L'amarrage a déjà été élaboré. De plus, il existe différents régimes. Les Américains traînent généralement les cargos jusqu'à la station avec un manipulateur.

Des modules de vol libre sont nécessaires pour les expériences qui nécessitent une pureté en termes de vibrations et de forces g, par exemple, pour la recherche liée au développement de nouveaux médicaments ou de nouveaux matériaux. La station présente un environnement sonore inadapté.

- Quels autres systèmes, en plus des moteurs de panneaux solaires, avez-vous des questions sur l'ISS ?

- Nos modules ont des batteries qui sont conçues pour que le moteur lui-même soit inséré hermétiquement dans la structure, il ne peut pas être changé. Aujourd'hui, il travaille loin au-delà des limites définies et rien ne garantit que rien ne se passera.

Parmi ces systèmes qui ne sont pas réparables, mais qui portent une lourde charge, figurent les systèmes d'alimentation de nos moteurs, les électrovannes. Il y a des voies dupliquées et il y a des éléments uniques. L'année dernière, un très grand groupe de développeurs a travaillé et il y avait un conseil des concepteurs en chef. Littéralement, pour chaque système, ils ont regardé à quel niveau la limite de durée avait été calculée.

La question la plus sérieuse est celledes ordinateurs de bord. Nous avons des calculatrices allemandes, jusqu'à un certain point il était possible de changer de carte, mais ce stock s'épuise. Il est impossible de le restaurer, car 25 ans se sont écoulés, un tel élément de base n'existe pas. Et personne ne le reproduira, c'était une marchandise à la pièce.

- Est-il plus difficile de négocier une coopération internationale aujourd'hui qu'il y a 25 ans ?

- Il y a eu un certain concours de circonstances : chacun a vu sa place dans le projet ISS, a compris ce qu'il pouvait acquérir. Les Américains n'avaient pas eu l'expérience d'un long séjour dans l'espace. Mais aujourd'hui, la situation est complètement différente. Les Américains se voient à la tête de ce processus, ils nous ont proposé de faire une sorte de compartiment d'amarrage pour la station orbitale lunaire Gateway.

Mais dans notre expérience, dans notre conscience de soi, cela semble complètement insatisfaisant. Et que gagnons-nous dans cette affaire, outre le fait que nous sommes partenaires ?

- Fabrique-t-on ou non l'étage à hydrogène pour Angara ?

- Il existe une solution. Autre chose est que les ressources financières limitées ne nous permettent pas vraiment d'aller de l'avant avec ces projets au pas de course. Mais, d'une manière générale, il n'y a pas d'alternative à l'Angara-A5V. Autrement dit, si nous planifions un certain nombre de tâches dans la capacité de lancement de 35 à 37 tonnes, alors aucune autre solution n'existe.

Un étage hydrogène est en cours de création. Le développement du cosmodrome de Vostochny est axé sur une unification et une continuité maximales, et l'infrastructure qui y est créée assurera l'arrivée de l'Angara-A5V. Il n'y a pas d'alternative.

- L'Angara-A5V est-elle trop petit pour la Lune ?

- Ici, nous devons comprendre sous quelle forme nous voulons une mission sur la Lune, et pourquoi nous en avons besoin. Notre budget annuel est d'un ordre de grandeur inférieur à celui de la NASA [10 fois moins donc - NDLR KN], et trois fois inférieur à celui des Chinois. Et nos dépenses seront à peu près les mêmes que celles de tout le monde.

De plus, voler simplement vers la lune, descendre, rester debout pendant deux heures et s'envoler pour le retour - je ne sais pas si cela fonctionne en plus ou en moins. Autrement dit, nous soulignons une fois de plus que la grande puissance spatiale russe est capable de faire ce que les Américains ont fait il y a 50 ans. Et alors?

À l'époque soviétique, 930 000 personnes travaillaient au ministère de la Génie mécanique général ; aujourd'hui, 180 000 personnes travaillent dans des entreprises industrielles spatiales. Même si beaucoup d'argent apparaissaît, l'ensemble des entreprises que nous avons réellement aujourd'hui serait-il capable de le digérer et de donner le programme lunaire ? Ou est-il nécessaire de construire une deuxième succursale à proximité ?

- Mais une fois il était prévu d'atterrir sur la lune en 2030...

- Aujourd'hui, il y a une décision préliminaire avec des collègues chinois pour créer une base commune sur la lune. Nous devons simplement adopter une approche réaliste de cette question et disposer prudemment des ressources dont nous disposons.

Jusqu'à présent, la procédure de détermination de l'apparence et des étapes de création est en cours sur une base bilatérale. Nous devons tenir compte des choses qui sont compréhensibles et vraiment élargir nos horizons et donner de nouvelles connaissances. Il faut considérer quelque chose de similaire en ce qui concerne Vénus.

- Comment évaluez-vous les projets des scientifiques russes d'étendre le programme d'étude de Vénus jusqu'à la création d'un appareil qui délivrera sur Terre du sol à partir de là ?

- En tant que position de candidature qui démontre les intérêts des scientifiques, cela a bien sûr le droit à la vie. Et d'un point de vue de la mise en œuvre, les études atmosphériques et de surface ne peuvent être menées sur Vénus que pendant un temps limité. Il est nécessaire d'étudier très attentivement et de déterminer selon quel schéma voler et revenir. C'est un programme très vaste, il est intéressant et élargit dans une certaine mesure la connaissance de notre planète. Je pense qu'il y a un moment, une occasion et un endroit pour que notre science et notre industrie participent activement à tout cela.

- C'est-à-dire qu'il n'entraînera pas le même programme de coûts que "Energia - Bourane" ?

- Il y a des réalités de la vie. Les projets augmentent toujours de prix à mesure qu'ils sont terminés. L'essentiel est de se mettre au travail, car lorsqu'il y a une vraie démonstration que quelque chose est en train de se créer, il sera plus facile d'obtenir des financements. Et cela se produit partout dans le monde, pas seulement ici. Nous voulons obtenir une nouvelle qualité, de nouvelles solutions techniques, nous devons payer pour cela.

Source: RIA Novosti et Roscosmos