LE LANCEUR SOYOUZ

Dérivé du missile balistique R-7, la Zemiorka, la petite 7eme, est la fusée la plus utilisée et l'une des plus fiables au monde, avec à son actif près de 1 800 lancements de satellites ou de missions habitées depuis le premier Spoutnik en 1957.  Il a lancé en effet tous les vaisseaux habités, du Vostok au Soyouz TMA qui amène les occupants vers la station ISS. En 1966, la R7 Vostok lance le premier vaisseau Soyouz et prend le nom de Soyouz. Ce lanceur est le fer de lance des russes en matière de vols habités. Jusqu'au début des années 1980, il était fabriqué à 60 exemplaires par an, totalisant près de 850 tirs.

Début des années 1990, Soyouz est modifié, on lui adjoint un 4eme étage Fregat développé par NPO Lavochkin pour propulser les sondes Phobos. En 1996, la version Soyouz U-Fregat est commercialisée par la société franco-russe Starsem, dont les actionnaires sont le constructeur aéronautique européen EADS (35%), Arianespace (15%), l'agence aérospatiale russe (25%) et le centre spatial russe de Samara (25%) et lancée à partir du cosmodrome de Baïkonour au Kazakhstan. Elle permet de lancer 1350 kg en GTO. Suivra la version Soyouz FG équipé de nouveaux moteurs à la base entre 2003 et 2008.
Dès 2006, les soviétiques proposent une version modernisé du Soyouz, le Soyouz 2 "Rus" avec une première évolution (2.1) au niveau du système de navigation (contrôle du vol) ce qui a donné la 2.1a (premier vol octobre 2006 Metop) puis avec une autre évolution au niveau du moteur (le RD0124 ou lieu du RD110) du troisième étage: la 2.1b(premier vol décembre 2006 COROT) capable de placer en GTO 1600 et 1800 kg.

L'idée de tirs depuis Kourou a pris forme après la constitution de Starsem en 1999, afin de faire profiter à ce lanceur de l'acquis considérable que représente la position équatoriale du CSG dans la charge embarquée. Au plan technique, l'idée n'a pas d'opposition notable sauf en ce qui concerne la financement de la nouvelle plateforme en Guyane. Le chantier néanmoins démarre en 2003.
Starsem Arianespace utiliseront le Soyouz 2-1a et 2-1b depuis la Guyane dans une version baptisée "ST" pour special tropique. Les Soyouz devraient combler le vide laissé vacant par l'arrêt de l'exploitation des Ariane-4 pour emporter des charges utiles géostationnaires allant jusqu'à 3000 kg, charges utiles impossibles à embarquer à Baïkonour (situé par 45 degrés de latitude nord).
 

SOYOUZ ST Cette nouvelle version, dénommée Soyouz STK (STKA en version du tri étage) est une version "tropicalisée" du Soyouz 2-1A (Spetsialnaya Trapitcheskay). Le nouveau site de lancement en Guyane obligera les concepteurs à prendre en compte des nouvelles trajectoires et les modifications associées du logiciel de vol ainsi que la tenue à l'environnement naturel en Guyane, l'utilisation d'un système de télémesure compatible avec les fréquences et le réseau de stations du CSG et un système de neutralisation du lanceur conforme au règlement de sauvegarde du CSG. Pour les lancements depuis le CSG, il sera ajouté au système de traitement automatique d'avarie du lanceur  ("fonction AVD"), la capacité de télécommander depuis le sol l'arrêt de la propulsion si le lanceur est jugé dangereux. Le lanceur sera équipé des équipements embarqués (répondeurs, récepteurs. antennes) pour permettre d'une part son suivi en vol par radar et d'autre part recevoir, traiter et rendre compte des ordres venant du sol. La mise en oeuvre sera modifié. Comme à Baikonour le lanceur sera assemblé et amené à l'horizontale. L'assemblage vertical préconisé dès le début des études à été abandonné. Seul la charge utile sera assemblé au lanceur verticalement sur le pad dans une chambre blanche. Les règles de sécurité en vol seront changées: Au Kazakstan, les lanceurs quand ils s'écartent de leur trajectoire de vol voient leurs moteurs coupés et leur carcasses retombées simplement au sol. En Guyane, le même système a été adopté. Le lanceur adopte une coiffe de type Ariane 4 mais construite en Russie. Elle permet l'emport de charge plus volumineuse. Le Soyouz 2 ST pesant 312 tonnes au décollage permet de placer 9000 kg en LEO et 4900 kg en orbite 450 km. Avec l'étage Fregat, elle passe à 5500 kg. La capacité de lancement depuis le CSG sera de 2760 kg en GTO, 1190 kg en GEO et 4340 kg en Orbite héliosynchrone pour la version ST-A.

L'étage de base est composé des block-B,V,G et D équipé chacun d'un moteur RD-107A (14D22). De forme tronconique, ils mesurent 19 m de hauteur pour 3,8 m de diamètre à la base et pèse 174 tonnes remplis de carburant pour une poussée de 335 tonnes.
L'étage central est le Blok-A équipé d'un moteur RD-108A (14D21). il mesure 27,7 m de long pour 2,9 m de diamètre. Sa masse est de 99 tonnes remplis de carburant pour une poussée de 79 tonnes.

L'étage 2 est le  Blok-I équipé de moteur RD-0110 sur la version 2-1a ou RD-0124 sur la version 2-1b. L'étage mesure 8 m de long pour 2,6 m de diamètre. Il pèse 25 tonnes. La poussée est de 29 tonnes pour les deux types de moteurs. 4 moteurs verniers assurent le guidage.

L' étage supérieur est le Fregat fabriqué par NPO Lavotchkine. Utilisé depuis 2000 sur les Soyouz lancés depuis Baikonour, c'est un étage autonome et très flexible destiné aux orbite SSO, GTO et interplanétaire. haut de 1, 75 m, il est constitué de 6 réservoirs sphérique, 4 de carburant et 2 pour l'avionique arrangé en cercle (3,5 m de diamètre) faisant office de structure avec au centre le moteur. Il utilise de l'UDMH et du NTO alimentant un moteur S5.98M de 1,9 tonnes de poussée rallumable en vol 20 fois. 12 moteurs verniers assurent le guidage en vol ACS alimenté en hydrazine par deux réservoirs. Une structure en tronc de cône de 400 kg en aluminium assure la liaison avec l'étage supérieur.

En Guyane sera utilisé aussi le Fregat MT emportant 1700 kg de carburant en plus dans des petits réservoirs dôme sur les réservoirs principaux.

La coiffe ST est du type Ariane 4 mais fabriqué en Russie par TsSKB Progress à Samara, longue de 11,4 m pour 4,1 m de diamètre. Réalisée en fibre de carbone, elle pèse 1700 kg.

3 adaptateurs fournies par EADS sont disponible pour le Soyouz ST, le type 1194SF, le 937 SF et le 1666 SF en fonction des charges utiles.

La capacité de lancement du Soyouz 2-1a est de 2800 kg en GTO, 4250 kg en orbite SSO à 600 km. Pour la version 2-1b, elle est de 3200 kg en GTO et 4900 kg en SSO.

Le lanceur utilise de l'UDMH, Unsymmetrical DiMethyl Hydrazine, un dérivé de l'hydrazine. L'hydrazine est un composé chimique liquide (N2H4) dont les propriété sont similaire à l'eau avec une odeur d'ammoniaque. Il est très toxique et instable. Dans le spatial, on utilise le MonoMethyl hydrazine (MMH) dont on a remplacé l'atome d'hydrogène de la molécule par un atome du groupe méthyl CH3. L'UDMH lui a 2 atomes d'hydrogène remplacé. L'UDMH est associé avec du tétraoxyde d'azote N2O4 avec lequel il réagit fortement par simple contact.