Inclinaison de la future station russe (ROS): le point de vue de Roman Belooussov

Quelle inclinaison pour la station orbitale ROS ? Le débat continue...

Roman Belooussov (un bloggeur spatial russe) intervient après un article de Dmitry Strougovets ("Dima" ci-dessous) dans les Izvestia.

Plan B pour ROSS : comment la Russie s'oriente dans sa politique orbitale

Dima a publié un article intéressant sur l'utilisation du Plan C (oui, C, pas B) par Roscosmos pour le développement et l'équipement de la station ROSS. J'aimerais également partager quelques réflexions.

L'histoire de cette question remonte au milieu de la dernière décennie, lorsque les institutions scientifiques de Roscosmos ont discuté de deux approches fondamentales.

« Au milieu de la dernière décennie, les institutions scientifiques de Roscosmos ont proposé deux concepts : la création d'une station entièrement nouvelle en orbite polaire (97-98° de latitude nord), c'est la plan A  et d'autre part, avec le désamarrage des trois récents modules du segment russe, n'ayant pas encore atteint la fin de leur durée de vie, de l'ISS, la création d'une nouvelle station russe sur leur base, c'est le plan B.»

Autrement dit, il y a dix ans, voici les plans A et B potentiels. Le premier (A) consistait à construire la station de toutes pièces avec une nouvelle inclinaison (97-98°). Le second (B)consistait à désarrimer soigneusement les nouveaux modules (Naouka, Prichal et le NEM - [KN: à ce jour le NEM n'a pas été lancé]) de l'ISS, à les attacher à l'aide d'un remorqueur et à reprendre les opérations à l'inclinaison habituelle de 51,6°. Il existe des explications tout à fait rationnelles au Plan B actuel.

« Premièrement, cela permet de lancer un seul module NEM, créant ainsi une station nationale compacte et à part entière en quelques années. Deuxièmement, cela permet de réaliser des économies : deux des trois modules sont déjà opérationnels en orbite. Troisièmement, cela nous permet de transférer des équipements et du matériel scientifiques de l'ancien segment russe de l'ISS vers la nouvelle station orbitale russe. Quatrièmement, cela nous permet d'observer visuellement le territoire ukrainien et européen plusieurs fois par jour, ce qui, dans la situation actuelle, est probablement plus prioritaire que l'observation de la route maritime du Nord. Cinquièmement, ROS peut être utilisé à la fois comme station nationale et, si nécessaire, devenir la contribution de la Russie à une nouvelle station internationale, en négociant avec les États-Unis et la Chine.»

Les arguments sont convaincants : compacité, rentabilité, transfert des ressources existantes et fenêtre d'observation géographique pratique.

Mais un examen plus approfondi révèle que la Russie dispose d'une autre option, moins évoquée.

Il s'agit d'une trajectoire miroir de la trajectoire « polaire », avec une inclinaison de 83°. Ce plan pourrait être appelé approximativement « vrai B », et Vostochny et Plesetsk y jouent tous deux un rôle clé. L'amarrage à l'ISS n'est pas nécessaire, ce qui signifie que la station peut fonctionner de manière autonome. L'inconvénient est que ROSS nécessiterait un vol de deux jours au lieu de trois heures, comme le font actuellement les équipages de SpaceX sur Dragon. Mais l'avantage réside dans une route de lancement plus sûre, notamment depuis Vostochny. Plesetsk offre une flexibilité supplémentaire. Les économies de charge utile dans ces conditions permettraient à la station d'assurer uniquement des fonctions de « service » : l'équipage arriverait, effectuerait des travaux, remplacerait les équipements, récupérerait les résultats et reviendrait.

Cependant, il faut se rendre à l'évidence. Parallèlement, il faut reconnaître d'emblée que la nouvelle station orbitale ne présente aucun objectif pratique justifiant un programme spatial habité coûteux, qui consomme jusqu'à 40 % du budget spatial. En effet, l'objectif premier de la station est purement politique : préserver le statut de la Russie en tant que pays doté de son propre programme spatial habité. D'autres objectifs sont plus efficacement atteints par des satellites de télédétection terrestre et des véhicules scientifiques spécialisés comme Bion-M.

C'est précisément cet objectif pratique : la nouvelle inclinaison, les instruments, la capacité de réaliser des missions de télédétection automatiques et habitées, et la préservation de l'histoire des vols spatiaux habités.

Il reste une autre alternative, évoquée régulièrement par les experts.

Il existe une troisième option, qui n'est évoquée nulle part : la création d'une nouvelle station inclinée à 67° avec un lancement depuis le cosmodrome de Plesetsk. Cette option combine les avantages et les inconvénients des deux options principales.

Je suis toutefois sceptique. Ce scénario dilue les efforts : Vostochny, qui a attiré des investissements colossaux et suscité des attentes politiques, est mis à l’écart. Cela risque de compromettre tout le potentiel du développement du nouveau cosmodrome.

La station ROSS se situe donc véritablement à la croisée des intérêts politiques et techniques.

Roman Beloousov. Chronique spatiale

[KN: pour bien comprendre le problème, outre les questions géopolitiques, il faut regarder le schéma ci-dessus (et ci-dessous pour la facilité de lecture) des inclinaisons de lancement depuis Vostochny et potentiellement de Plesetsk. Les points rouges correspondent à la retombée des étages, les points verts à la mise en orbite. Baïkonour est exclu car pas sur le territoire russe et pas de pas de lancement. Pour la trajectoire de 97° (lancement vers le Nord), les deux premiers étages retombent sur le territoire russe et, en cas d'avarie dans la phase tardive de la mise en orbite, le vaisseau habité peut être récupéré par hélicoptère dans des zones glaciaires mais plates. En gros à toutes les étapes du lancement l'équipage peut être récupéré. Si on considère maintenant l'orbite habituelle 51,6° (comme l'ISS): la récupération de l'équipage en cas d'avarie tardive devrait se faire par bateau...la Russie n'a aucun équipement disponible pour ce genre de récupération! Remarquez la zone terrestre rouge grisée: elle correspond à une zone montagneuse (et froide) qui complique la récupération de l'équipage si une avarie survient dans les les premières phase du lancement. Cela empêche, à priori, les trajectoires au-delà de 60-65°. C'est pourquoi l'option d'une inclinaison à 67° paraît difficilement utilisable bien qu'elle passe majoritairement au-dessus des terres. L'option depuis Plesetsk est également plus que problématique, car aucun équipement pour des vols habités n'est disponibles...et c'est un cosmodrome militaire. Enfin rappelons que les faibles inclinaisons (y compris celle de l'ISS) ne sont pas favorables à l'observations du territoire russe, ni aux expériences biologiques à mener dans des conditions d'une plus grande exposition aux radiations de l'orbite polaire (en raison de la faiblesse dans les zones polaires du champ magnétique terrestre protecteur), un peu similaires à celles de voyages interplanétaires.]

Source: Chronique spatiale et crédit graphique: via Chronique spatiale