Diamant (fusée)

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Diamant
Diamant A au musée de l'air et de l'espace du Bourget
Diamant A au musée de l'air et de l'espace du Bourget
Données générales
Pays d’origine Drapeau de la France France
Constructeur Aérospatiale
Premier vol 26 novembre 1965
Dernier vol 27 septembre 1975
Période développement 1961-1965
Statut Retiré du service
Lancements (échecs) 12 / 2
Hauteur 21,6 mètres
Diamètre 1,4 mètres
Masse au décollage 24,7 tonnes
Étage(s) 3
Poussée au décollage 317 kN
Base(s) de lancement Hammaguir, Kourou
Version décrite BP4
Autres versions A,B
Charge utile
Orbite basse 112 kg
Dimension coiffe 4,5 x 1,45 (dia.) m
Motorisation
1er étage Améthyste : Valois (UDMH/N2O4)
2e étage Rita 1 : propergol solide
3e étage propergol solide
Missions
Satellites scientifiques

La fusée Diamant est un lanceur de satellites de construction française dont le premier tir a eu lieu en 1965 permettant l'envoi du premier satellite français Astérix A1 (39 kg) sur une orbite basse (environ 500 km X 1 500 km). Diamant est le premier lanceur construit au-dehors des États-Unis et de l'URSS. Le programme spatial français des « Pierres Précieuses » qui a abouti à Diamant a été lancé fin 1961 et le dernier lancement de la fusée a eu lieu en 1975. Douze fusées Diamant ont été lancées en tout (3 échecs).

Contexte : le lancement du programme spatial français (1961)[modifier | modifier le code]

Conséquence de la course à l'espace lancée par l'Union soviétique et les États-Unis, le président de la République française, le général de Gaulle, décide le 7 janvier 1959 de créer le Comité de recherches spatiales (CRS) chargé d'étudier le rôle que la France peut jouer dans ce nouveau domaine. Le comité regroupe des scientifiques, des ingénieurs ainsi que des représentants des ministères et est présidé par Pierre Auger, physicien français de renommée mondiale[1]. Ses premières décisions portent sur des expériences embarquées en 1959 sur 3 Véronique AGI dans le cadre de l'Année géophysique mondiale. La synergie potentielle entre les développements militaires en cours et le développement d'un lanceur de satellites est connue des militaires. Mais, à l'époque, le gouvernement français n'envisage pas de s'engager dans cette voie. En juin 1960, les ingénieurs de la SEREB réalisent « sous le manteau » une pré-étude de ce qui allait devenir la fusée Diamant[2]. Le professeur Auger, qui n'est pas au courant de ces travaux clandestins, manifeste de son côté en octobre 1960 son intérêt pour la fusée Émeraude développée dans le cadre du programme militaire. Parallèlement en octobre 1960, à l'initiative de la France et du Royaume-Uni la réalisation d'un lanceur européen est mise à l'étude[3].

Le 2 août 1961, le général de Gaulle, qui a finalement pris connaissance de l'étude de la SEREB, décide de profiter de l'opportunité de construire un lanceur de satellites à faible coût : il donne son feu vert à la construction du lanceur Diamant. Il annonce par ailleurs la création d'une agence spatiale, le Centre national d'études spatiales (CNES), qui reprend les attributions du CRS (sa création sera effective 7/5/1962). La fusée Diamant doit s'appuyer sur les développements effectués pour le missile stratégique : elle est constituée d'un premier étage doté d'un moteur à ergols liquides de 28 tonnes de poussée développé par le LBRA et de deux étages à propergols solides. Le troisième étage non piloté développé spécifiquement pour le lanceur civil doit permettre la satellisation d'un satellite de 50 à 80 kg. Quatre tirs sont planifiés à compter de 1965.

Développement[modifier | modifier le code]

Le programme des Pierres précieuses (1961-1965)[modifier | modifier le code]

Les fusées du programme des Pierres précieuses

Pour permettre la mise au point du missile et du lanceur Diamant, le SEREB, lance en 1961 le programme des « Études balistiques de base » (EBB), dits des « Pierres précieuses ». Le missile balistique sol-sol S2 doit pouvoir emmener une tête dotée d'une charge nucléaire d'une puissance de 1,5 mégatonne à 3 500 km[N 1]. Le développement industriel est confié principalement aux sociétés Nord-Aviation et Sud-Aviation.

Entre 1961 et 1965, toutes les connaissances nécessaires pour la réalisation d'un missile à longue portée ainsi que d'un lanceur de satellite) sont méthodiquement acquises. Plusieurs fusées sont conçues chacune étant chargée de mettre au point séparément un ou plusieurs équipements [4]. :

  • Les fusées Aigle et Agate (8 tirs tous réussis) permettent de mettre au point les systèmes de télémesure et les installations au sol (1961 à 1963).
  • Les fusées Topaze (14 tirs dont 1 échec) qualifient le deuxième étage, les systèmes de guidage et de pilotage ainsi que le profil de la tête de rentrée du missile (1962 à 1965).
  • Les fusées Émeraude (5 tirs dont 3 échecs) valident le fonctionnement du 1er étage en particulier la tuyère orientable et des dispositifs de guidage (1964 à 1965).
  • Les fusées Saphir (3 tirs dont 1/2 échec + 6 tirs dédiés au missile) permettent de tester l'intégration 1er et 2e étage, et le guidage du missile pour les premiers étages (1965 à 1967).
  • Les fusées Rubis (6 tirs de qualification dont 2 échecs) qualifient le 3e étage de la fusée Diamant, la séparation de la coiffe et du 3e étage ainsi que le système de stabilisation et les procédures de suivi de satellisation (1964 à 1967).

Dans le cadre du programme Diamant, les principaux acteurs industriels français de l'aéronautique acquièrent la connaissance qui leur permettra de faire jeu égal avec les Américains dans le domaine des lanceurs classiques dans le cadre du programme Ariane : les établissements de la future Aérospatiale pour le corps des fusées, Snecma pour la propulsion, Matra pour la case à équipements, SFENA et SAGEM pour la centrale à inertie. Des organismes de recherche comme l'ONERA (aérodynamique, propulsion), le CNET et le CNRS participent en amont aux études de conception du lanceur et des satellites.

Le lanceur Diamant A (1965-1967)[modifier | modifier le code]

Article principal : Diamant (fusée).
Coiffe de la fusée Diamant A

Le premier tir de la fusée Diamant A1, le 26 novembre 1965, depuis le site d'Hammaguir est un succès : il permet la mise sur orbite du premier satellite artificiel français pesant 39 kg et baptisé Astérix A1 : endommagé par la séparation de la coiffe, celui-ci reste muet, mais les radars de suivi permettront de confirmer que la satellisation s'est bien effectuée. Quelques jours plus tard, la satellisation du satellite FR-1 par une fusée américaine Scout vient couronner cette réussite qui fait de la France la troisième puissance spatiale. Le CNES réussit à imposer ses satellites D1 sur les trois tirs suivants qui ont lieu en 1966 et 1967.

Les versions ultérieures[modifier | modifier le code]

Trois versions successives de la fusée Diamant sont mises au point, désignées par A, B et BP4. Toutes les versions ont trois étages et une charge utile d'environ 150 kg pour une orbite de 200 km. Douze lancements ont lieu entre 1965 et 1975 dont trois sont des échecs. Les trois premiers lancements ont lieu depuis le Centre interarmées d'essais d'engins spéciaux en Algérie, les suivants depuis le centre spatial guyanais de Kourou en Guyane.

Un lanceur à l'origine du programme européen Ariane[modifier | modifier le code]

Malgré cette réussite, la France préféra arrêter ce programme pour se consacrer entièrement au programme Ariane :

« Pour la France, le lanceur devait être développé au niveau européen pour deux raisons principales :

  • d’une part les coûts étaient trop élevés pour être supportés par la France seule
  • d’autre part le marché des satellites d’applications en Europe pour les années à venir serait assez important pour justifier que l’Europe dispose de ses propres moyens de lancement et assure son autonomie spatiale. » [5]

Caractéristiques techniques[modifier | modifier le code]

Trois versions sont successivement développées :

Diamant A[modifier | modifier le code]

C'est la première version de la fusée Diamant. Elle est utilisée pour mettre en orbite le satellite Astérix puis par la suite trois autres petits satellites au cours de la période 1965 - 1967. Les lancements ont lieu au Centre interarmées d'essais d'engins spéciaux à Hammaguir en Algérie. Sur les 4 lancements la fusée ne connait qu'un seul échec.

Le premier étage est haut de 10 mètres, a un diamètre de 1,4 m et pèse 14,7 tonnes. Les moteurs-fusées de type LRBA Vexin à propergols liquides fournissent une poussée de 269 kN pendant 93 secondes. Le deuxième étage fait 4,7 mètres de long pour un diamètre de 80 centimètres. Il pèse 2,9 tonnes et développe une poussée de 165 kN sur une durée de 44 secondes en utilisant des moteurs à poudre. Le troisième étage fait 2,65 m de diamètre. Son poids s'élève à 709 kg. Son moteur à poudre brûle durant 45 secondes et développe une poussée de 27 kN à 53 kN. Une fois assemblée, la fusée diamant A fait 18,95 mètres de haut et pèse 18,4 tonnes.

Diamant B[modifier | modifier le code]

C'est une version plus puissante grâce à l'utilisation de propergols plus efficaces (UDMH+ N2O4) sur le premier étage. Cinq lancements de satellites ont lieu entre 1970 et 1973, dont les deux derniers ont échoué. Tous les lancements se font à partir du Centre spatial guyanais à Kourou. Le premier étage est long de 14,2 mètres, avec un diamètre de 1,4 mètre et pèse 20,1 tonnes. Son moteur développe une poussée de 316 kN à 400 kN (en fonction de l'altitude de vol) pendant 116 secondes. Le deuxième étage est identique à celui du Diamant A. Le troisième étage a une longueur de 1,67 mètre et un diamètre de 80 centimètres. Il développe une poussée de 24 kN pendant 46 secondes. Une fois assemblée, la fusée Diamant B est haute de 23,5 mètres et pèse 24,6 tonnes.

Diamant BP4[modifier | modifier le code]

Diamant A dans son bâtiment d'assemblage.

Cette version comporte un deuxième étage à poudre plus puissant permettant de gagner environ 10 % sur les performances du lanceur. Trois lancements réussis sont effectués en 1975, mettant un total de quatre satellites en orbite. Le deuxième étage dérive du missile mer-sol balistique stratégique. Avec une longueur de 2,28 mètres et un diamètre d'1,5 mètre il développe une poussée de 180 kN pendant 55 secondes.

Version Diamant A Diamant B Diamant BP4
Étages 3
Longueur 18,49 m 24,20 m 21,64 m
Diamètre 1,4 m
Masse au lancement 18,49 t 24,2 t 24,68 t
Poussée au décollage 274 kN 348 kN 317 kN
Coiffe
(longueur x diamètre)
2,16 x 0,65 m 2,8 x 0,85 m 4,5 x 1,38/1,45 m
Charge utile (orbite basse) 80 kg 115 kg 112 kg
1er étage
Désignation Émeraude (L 12) Améthyste (L 17)
Longueur 9,99 m 14,21 m 14,33 m
Diamètre 1,4 m
Masse totale (dont propergol) 14,7 t (12,8 t) 20,3 t (18 t)
Propulsion Vexin Valois
Propergol acide nitrique / essence de térébenthine UDMH/Peroxyde d'azote
Poussée 274 kN 348 kN 317 kN
Impulsion spécifique (sol) 203 s 221 s. 212 s.
Durée de la combustion 93 s 112 s 118 s
2ème étage
Désignation Topaze Rita 1
Longueur 5,43 m 5,52 m 3 m
Diamètre 0,85 m 1,51 m
Masse totale (dont propergol) 2,93 t (2,3 t) 5,15 t (4 t)
Propulsion 4 xSEP P2.2 SEP P4.0
Propergol propergol solide Isolane 28/7 propergol solide Isolane 36/9
Poussée (moyenne) 130,6 kN 133,7 kN 161 kN
Impulsion spécifique (vide) 259 s 268 s.
Durée de la combustion 45 s 46,5 s 46 s
3e étage
Désignation
Longueur 1,36 m 1,65 m
Diamètre 0,65 m 0,8 m
Masse totale (dont propergol) 0,7 t (0,6 t) 0,8 t (0,7 t)
Propulsion SEP P0.6 SEP P0.68
Propergol propergol solide Isolane 28/7 propergol solide Isolane 29/9
Poussée 38 kN 39,8 kN 40 kN
Impulsion spécifique (vide) 273 s 278 s. 275 s.
Durée de la combustion 45 s 46,5 s 46 s

Historique des lancements des fusées Diamant[modifier | modifier le code]

Date Type Site lancement satellite Remarques
Diamant A Hammaguir Astérix
Diamant A Hammaguir Diapason
Diamant A Hammaguir Diadème 1 Échec partiel; orbite trop basse
Diamant A Hammaguir Diadème 2
Diamant B Kourou WIKA & MIKA
Diamant B Kourou PEOLE
Diamant B Kourou Tournesol
Diamant B Kourou Polaire Défaillance du 2e étage.
Diamant B Kourou Castor & Pollux La coiffe ne s'est pas séparée.
Diamant BP4 Kourou Starlette
Diamant BP4 Kourou Castor & Pollux
Diamant BP4 Kourou Aura

Les satellites lancés[modifier | modifier le code]

  • A-1 (Astérix) : Capsule destinée à vérifier la satellisation (26 novembre 1965).
  • D-1 (Diapason et Diadème) : Série de 3 satellites scientifiques consacrés à la géodésie (Doppler et laser). 1966 et 1967.
  • WIKA & MIKA et PEOLE : Essais techniques. Les 2 premiers lancements Diamant B servent à tester différents dispositifs techniques dont celui du futur satellite EOLE.
  • D-2A (Tournesol) : Diamant B. Étude de la distribution de l'hydrogène stellaire.
  • Starlette : Diamant BP4. Satellite passif équipé de réflecteurs laser pour la géodésie.
  • D5A-D5B (Castor et Pollux) : Couple de satellites technologiques porteurs d'expériences scientifiques préparatoires et de propulseurs à hydrazine à l'essai.
  • D-2B (Aura) : Astronomie (activité solaire et galactique).

Notes et références[modifier | modifier le code]

Notes[modifier | modifier le code]

  1. Caractéristiques annoncées par le ministère des Armées Pierre Messmer le 27 juin 1960

Références[modifier | modifier le code]

  1. Olivier Huwart p. 157
  2. Olivier Huwart p. 158
  3. Olivier Huwart p. 160
  4. Site de “Nos premières années dans l’espace” par ceux qui y étaient Le programme Pierres Précieuses
  5. L’industrie aérospatiale européenne - remarques en fin d'article, repris des fiches techniques du Parlement européen.

Bibliographie[modifier | modifier le code]

Voir aussi[modifier | modifier le code]

Articles connexes[modifier | modifier le code]

Liens externes[modifier | modifier le code]