Missile mer-sol balistique stratégique

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Un missile mer-sol balistique stratégique (MSBS) - en anglais SLBM : Submarine Launched Ballistic Missile - est un missile balistique dont l'ogive contient une ou plusieurs têtes nucléaires, et qui est lancé depuis un sous-marin nucléaire lanceur d'engins (SNLE) en plongée. Ce type de missiles arme les forces nucléaires stratégiques ; il constitue, dans les doctrines de dissuasion nucléaire, l'arme de seconde frappe ou de rétorsion.

Lancement d'un missile balistique par sous-marin

Construire un missile balistique est complexe. Le lancer sous l’eau ajoute une autre complexité^[1].

À l’évidence le missile balistique ne s’allume pas au départ du tube dans lequel il été placé : il détruirait le sous-marin. Il en est donc éjecté par une forte pression de gaz à la façon d’une cartouche de fusil de chasse qui propulse ses plombs (le missile balistique) hors du canon (le tube). La partie propulsive de la « cartouche » est appelée « générateur de gaz. »

L’immersion du sous-marin à laquelle il va lancer en allumant le générateur de gaz est définie par deux contraintes :

a/ tiré verticalement, le missile balistique subit de plein fouet l’écoulement transversal de l’eau le long du sous-marin (schéma ci-contre). Pour que l'écoulement soit le plus faible possible le sous-marin doit avoir une vitesse presque nulle. Or un sous-marin à vitesse très faible se pilote difficilement. D’autant plus difficilement qu’il est proche de la surface où les effets de la houle sont perturbateurs et importants. Le sous-marin a donc intérêt à naviguer à une immersion la plus éloignée possible de la surface de la mer.

b/ mais plus il est tiré loin de la surface, plus le missile balistique dont la vitesse verticale est faible même avec un générateur de gaz très puissant est perturbé dans son parcours sous marin. L’écoulement de l’eau, même très faible, commence à le faire pencher. Sous l’effet de la houle il perd son équilibre et va sortir de l’eau avec une forte inclinaison. Corriger cette inclinaison doit se faire dès que possible. Il faudra avoir allumé le premier étage pour provoquer le redressement avec un très grand débattement de la tuyère. La consommation de propergol pour redresser le missile balistique ne pourra pas servir pour porter plus loin.. On souhaite donc que le redressement ne soit pas trop important. Il faut allumer le premier étage le plus tôt possible.

On peut procéder de la façon suivante.

Le tube est obturé par un membrane en caoutchouc, prédécoupée pour être convenablement déchirée par le missile balistique quand il sortira du tube.

La porte étanche vient fermer par-dessus. Elle est résistante à la pression de la mer (schéma ci-contre, a).

Avant le lancement : on met en pression en même temps :

avec un gaz neutre la partie du tube située sous la membrane (et donc le missile balistique) ;
avec l’eau de la mer, la partie supérieure de la membrane.

Ces deux pressions (schéma b) sont calculées pour être égales et correspondent à la pression de la mer à l’immersion où se situe le sous-marin. La membrane est donc équilibrée (pression de la mer au-dessus, pression de gaz égale en dessous). Elle interdit à l’eau de mer d’envahir le tube lance-missile.

Au moment du lancement, sous la pression des gaz du générateur de gaz, le missile balistique monte et déchire la membrane. Il quitte le tube et va vers la surface.

La mise à feu du premier étage se fait sous la mer après avoir vérifié que la tuyère débat correctement et, surtout, que le missile balistique s’est suffisamment éloigné du sous-marin, ce que calcule sa centrale à inertie. Ainsi peut-on corriger la verticalité du missile balistique vers la fin du parcours sous-marin ^{[note 1]}

Missiles par pays

France

Missiles M45 et M51 dans des coques de SNLE (classe Le Redoutable, à gauche) et de SNLE-NG (classe Le Triomphant, à droite)

Articles connexes : Force de dissuasion nucléaire française et Histoire du programme nucléaire militaire de la France.

Plusieurs générations de missiles stratégiques se sont depuis succédé, ils équipent les sous-marin nucléaires lanceurs d’engins (classe Le Redoutable puis classe Le Triomphant) de la Force océanique stratégique :

Le M-1 est le premier missile de ce type construit en France. Sa réalisation est décidée par le gouvernement français en 1963; il entre en service en 1971.
le M-2 de portée accrue à partir de 1974
le M-20 doté d'une charge mégatonnique entre 1976 et 1985
le M-4 plus volumineux, à trois étages au lieu de deux et porteur de têtes multiples, en service entre 1987 et 2005^[2].
le M-45 en service depuis 1997^[2]
Le M-51, opérationnel depuis 2010^[2]

États-Unis et Grande-Bretagne

Articles connexes : Arsenal nucléaire des États-Unis et Arsenal nucléaire du Royaume-Uni.

URSS puis Russie

Article connexe : Arsenal nucléaire de la Russie.

L'URSS eu un maximum de 940 de ces missiles en service dans la marine soviétique durant la guerre froide. En 2011, la marine russe en déploie 160.

R-11FM (code OTAN : SS-1C Scud)
R-13 (SS-N-4 Sark)
R-21R-21 (missile) (SS-N-5 Sark)
R-27U Zyb (SS-N-6 Serb)
R-29 Vysota (SS-N-8 Sawfly)
R-31 (en) (SS-N-17 Snipe)
R-29R Volna (SS-N-18 Stingray)
R-29RM Shtil (SS-N-23 Skiff)
R-39 Taifun (SS-N-20 Sturgeon)
R-39M Grom (SS-N-28)
R-30 Boulava (SS-N-30)

République populaire de Chine

Article connexe : Arsenal nucléaire de la Chine.

JL-1
JL-2

Inde

Corée du Nord

KN-11

Liste des missiles

nom local	nom O.T.A.N.	pays	dépl.	ogives	charge	masse	propulsion	portée	Précision	tir
UGM-27 Polaris		USA et G.-B.	1960	1	600 kt	13 t	sol. et sol.	1 850 km	1 800 m	submergé
R-13	SS-N-4 Sark	URSS	1961	1	1 Mt	14 t	hyp.	600 km	1 800 m	surface
R-21R-21 (missile)	SS-N-5 Sark	URSS	1963	1	1 Mt	19 t	hyp.	1 400 km	1 800 m	surface
R-27	SS-N-6 Serb	URSS	1969	1	1 Mt	14 t	hyp.	2 400 km	1 100 m	submergé
M-1		France	1971	1	1 Mt	20 t	sol. et sol.	3 000 km	n/d	submergé
UGM-73 Poseidon		USA	1972	10	50 kt	30 t	sol. et sol.	4 600 km	550 m	submergé
R-29	SS-N-8 Sawfly	URSS	1974	1	1–1.5 Mt	33 t	hyp. et hyp.	7 800 km	900 m	submergé
M-20		France	1977	1	1.2 Mt	20 t	sol. et sol.	3 000 km	1 000 m	submergé
UGM-96 Trident I		USA	1979	8	100 kt	33 t	sol., sol. et sol.	7 400 km	380 m	submergé
R-29R	SS-N-18 Stingray	URSS	1979	7	100 kt	35 t	hyp. et hyp.	6 500 km	900 m	submergé
R-39	SS-N-20 Sturgeon	URSS	1983	10	100 kt	90 t	hyp., hyp. et hyp.	8 250 km	500 m	submergé
M-4		France	1985	6	150 kt	35 t	sol., sol. et sol.	4 000 km	500 m	submergé
R-29RM	SS-N-23 Skiff	URSS	1986	4	100 kt	40 t	hyp. et hyp.	8 300 km	500 m	submergé
JL-1	CSS-N-3	Chine	1988	1	200–300 kt	15 t	sol. et sol.	1 700 km	300 m	submergé
UGM-133 Trident II		USA et G.-B.	1990	6	300–475 kt	59 t	sol., sol. et sol.	11 000 km	120 m	submergé
M-45		France	1997	6	110 kt	35 t	sol., sol. et sol.	6 000 km	350 m	submergé
M-51		France	2010	10	100 kt	56 t	sol., sol. et sol.	10 000 km	200 m	submergé

Notes et références

Notes

↑ Pour aller encore plus loin, les missiles américains utilisent un propergol composite (la Nitralane) dont la probabilité — extrêmement faible mais non nulle — qu’il explose l’a fait interdire en France. Aussi leurs missiles balistiques ne s’allument-ils pas sous l’eau car une explosion à ce moment là détruirait le sous-marin. Conséquence: ils sortent de l’eau assez couchés et utilisent une importante quantité de propergol à la seule fin de se redresser [1], une quantité qui ne servira pas à augmenter la vitesse et donc la portée. Mais la Nitralane étant particulièrement énergétique, ils peuvent se permettre d’en «perdre» un peu. Ce qui n’est pas le cas de la France dont le propergol est un peu moins énergétique. Voilà deux réponses différentes à un même problème (aller le plus vite possible) de la part des ingénieurs français et américains.

Références

↑ L'Encyclopédie de sous-marins français, tome 6, détaille le parcours sous-marin des missiles balistiques français. Toutes les informations contenues de ce paragraphe proviennent de cet ouvrage.
↑ ^{a b et c} « Missiles balistiques stratégiques (MSBS) », sur www.defense.gouv.fr/marine, 11 mars 2015 (consulté le 16 août 2016)

Voir aussi

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Missile balistique, sur Wikimedia Commons
Vol balistique et missiles balistiques, sur Wikibooks

Articles connexes

Missile balistique intercontinental, tiré depuis la terre ferme.
Vecteur nucléaire

Bibliographie

Shirley Compard, « Des "Pierres précieuses" au M5 : l'optimisation des vecteurs », dans Revue aerospatiale, N° hors série 20 ans d'Aerospatiale, janvier 1990
Roger Chevalier, « À bord du Gymnote », dans Revue aérospatiale, N° hors série 20 ans d'Aérospatiale, janvier 1990
Jean-Rémy Hugues, « Tout inventer... », dans Revue aérospatiale, N° hors série 20 ans d'Aérospatiale, janvier 1990

[2] Pour aller encore plus loin, les missiles américains utilisent un propergol composite (la Nitralane) dont la probabilité — extrêmement faible mais non nulle — qu’il explose l’a fait interdire en France. Aussi leurs missiles balistiques ne s’allument-ils pas sous l’eau car une explosion à ce moment là détruirait le sous-marin. Conséquence: ils sortent de l’eau assez couchés et utilisent une importante quantité de propergol à la seule fin de se redresser [1], une quantité qui ne servira pas à augmenter la vitesse et donc la portée. Mais la Nitralane étant particulièrement énergétique, ils peuvent se permettre d’en «perdre» un peu. Ce qui n’est pas le cas de la France dont le propergol est un peu moins énergétique. Voilà deux réponses différentes à un même problème (aller le plus vite possible) de la part des ingénieurs français et américains.

[1] L'Encyclopédie de sous-marins français, tome 6, détaille le parcours sous-marin des missiles balistiques français. Toutes les informations contenues de ce paragraphe proviennent de cet ouvrage.

[marine-3] {a b et c} « Missiles balistiques stratégiques (MSBS) », sur www.defense.gouv.fr/marine, 11 mars 2015 (consulté le 16 août 2016)

[1]

[note 1]

[2]