L'ESPACE SOVIETIQUE

Cette fusée qui est connue de l'occident sous la désignation SL-16 n'a jamais été révélé en public jusqu'en 1989 à l'occasion du second symposium européen sur le transport spatial EAC 89.

Zenith est développé dans les années 1980. Son premier étage est réalisé en parallèle aux boosters du laceur Energia. Il brûle du kérosène et du LOX. Zenith est lancé de la base de Baikonour et utilisé principalement pour les charges militaire en orbite basse LEO (12 000 kg). Le lanceur est maintenant construit par le bureau Yuzhhnoye en Ukraine.

Zenith mesure 57 m de haut avec un diamètre constant de 3,9 m et pèse 445 tonnes sans charge utile et 460 tonnes avec.

Le premier étage mesure 33 m pour une masse de 352,7 tonnes dont 318,8 (RP1 et LOX). Les moteurs qui équipent cet premier étage sont des RD 172 des dérivés des RD 170 qui équipait le lanceur Energia développant 740 tonnes au sol (kérosène et oxygène liquide). C'est un moteur à 4 chambres de combustion à tuyères orientables selon un axe. Ils fonctionnent 150 secondes. 

Le second mesure 10,4 m pour une masse de  89,8 tonnes dont 80,6 tonnes de carburant (RP1 et LOX). L'étage est équipé des moteurs RD 120 de 85 tonnes de poussée durant 335 secondes et un moteur vernier orientable RD 8 de 8 tonnes de poussée.

La coiffe mesure 13,65 m pour 3,9 m de diamètre (90m3 de volume utile). La charge satellisable par le Zenith est de 13,74 tonnes en orbite basse à 200km ou 11 tonnes en héliosynchrone ou 15,7 tonnes depuis un site équatorial. Selon l' étage de périgée qui équipe le lanceur, la charge atteint 3820 kg en GTO à 51° d' inclinaison ou 600 kg en GO.

DES INSTALLATIONS SOL AUTOMATISEES

Zenith est lancé de Baikonour depuis les deux pad de tir Universel (gauche et droit) à l'Est de la base de façon autonome et automatique. Ce lanceur comme le Tsyklon à Plesetsk est géré de façon entièrement automatique dès l' assemblage complet jusqu' au décollage. 

Après l' assemblage sur son berceau qui sert de mat ombilical à l' horizontale dans le MIK par 60 techniciens en 24 heures, le lanceur est tiré par train sur une voie ferrée comme les lance Soyouz à la différence qu' il n' est pas accompagné par des techniciens vers la zone de tir 45. 
Arrivée sur le pad, le convoi déclenche automatiquement l' activation des moyens d' installation du pad de tir. Le wagon portant la fusée est doté de 6 gros connecteurs télescopiques qui s' encastrent automatiquement dans les prises correspondantes disposées sur un butoir en bout de voie ferrée. Ces prises sont démasqué automatiquement à l' arrivée du convoie. Les connections établies permettent d'ériger le lanceur sur la table de tir et de réaliser toutes les liaisons ombilicales pneumatiques, électrique, hydrauliques et mécanique. Lorsque la fusée est prête, le lancement est déclenché.

Les ombilicales électriques et pneumatiques entre le mat et le lanceur sont réalisées par cette prise (sur le lanceur)

Le lanceur repose au dessus du carneau sur 4 supports. Le bas du lanceur est à 4 m sous la surface de la dalle et maintenu en son milieu par la prise ombilicale du mat. Au décollage, lorsque le lanceur se soulève de 11 cm, les 4 supports sont escamotés à l'intérieur de la dalle. Par le dessous se trouvent également toutes les canalisations d'ergols et certaines liaisons électriques et pneumatiques. Elles sont déconnectés 6 minutes avant le décollage et renfermés dans des trappes à l'abri.

Lorsque le lanceur s'élève, la prise le reliant au mat est déconnecté, permettant son basculement à l'horizontale. Quatre trompes aspergeant de l'eau permettent d'atténuer le bruit des moteurs.

Le temps de préparation est compris entre 20 et 80 heures. Les lanceurs Zenith de 470 tonnes sont de taille comparables à Ariane 4. Au 1er avril 1989, 88 fusées ont été préparé selon cette technique dont 75 Cyclone et 13 Zenith (sans compter les 8 boosters montés sur Energia de façon manuelle). 

DEVELOPPEMENT

L'histoire du Zenith est semé d'embûche. C'est en 1976 que le développement commence en remplacement des Cyclon. Pour les militaires, le Zenith sera chargé de lancer les satellites espions Tselina-2 à partir de 1982 et sera utilisé comme boosters pour le projet "Energia".

Coté moteurs, Gloushko utilise son RD 171 à kérosène et LOX doté de quatre chambres à combustion et quatre tuyères. Sa mise au point est difficile et de nombreuses défaillances sont rapportées en 1981-83. Le RD 171 est le moteur le plus puissant développé dans sa catégorie avec 806 tonnes de poussée.  

Le premier lancement est réalisé en avril 1985 mais suite à la défaillance du moteur du second étage, le satellite est placé sur une mauvaise orbite. Le second vol d' essai le 21 juin est aussi un échec suite à la défaillance du second étage. Le lanceur lance le 22 octobre suivant Cosmos 1697, une maquette de satellite. Un autre échec a lieu le 28 décembre (Cosmos 1714) avec une satellisation manquée à cause de problèmes avec le second étage et la non séparation de la coiffe. En août 1987 un autre incident avec Cosmos 1871 mis sur la mauvaise orbite. 21 lanceurs sont tiré avec succès dont 13 en version bi-étage et 8 avec Energia en mai 1987 et novembre 1988. Sur les 13 premiers tirs, deux sont des échecs suite à l'explosion du lanceur ce qui a relancé les tensions entre la Russie et l'Ukraine, là où sont fabriqué les fusées, Zenith devant être le lanceur "standard" pour l'armée.  

Les relations entre la Russie et l'Ukraine ne sont pas des meilleures, cette dernière ayant l'ambition de devenir une région à part entière au sein du territoire soviétique avec un réel pouvoir. De plus, le directeur du bureau d'étude réalisant les Zenith est devenu président d'Ukraine. 

Zenith est pour les militaires la relève des R7 Molnya, lanceurs relativement vieux dans l'arsenal malgré une modernisation.

Le lanceur est enfin le booster d'Energia, ce qui aurait pu faire un poid dans la balance des négociations si ce derniers n'avait pas été abandonné. 

Finalement, Zenith devient malgré ses échec le lanceur standard. Zenith pourrait être proposé aux clients occidentaux pour des lancements commerciaux face aux lanceurs Titan 34D (680 tonnes, 5700 kg en GTO et 1900 kg en GO), Ariane 4 (470 tonnes, 4200 kg en GTO et 2600 kg en GO), CZ3 de la chine (202 tonnes, 3600 kg en GTO et 1700 kg en GO) et H2 du Japon (258 tonnes, 2700 kg en GTO et 1500 en GO).

Au second symposium sur le transport spatial européen EAC 89, les soviétiques dévoile outre le lanceur Zenith des statistiques sur la fiabilité de leur lanceurs. Du 1er janvier 1970 au 1er mai 1989, ils avaient lancé 1426 fusées soit 73 par an. Les lanceurs utilisés sont Soyouz 568 lancements (12 échecs) depuis 1972, Cosmos 333 lancements 14 échecs), Molnya 193 lancements (10 échecs), Proton 132 lancements (10 échecs), Vostok 92 lancements (1 échec) et Tsyclon 75 lancements depuis 1977 (2 échecs), Zenith 21 lancements et Energia 2 lancements. La famille des Zemiorka série A a réalisé près de 863 lancements avec 97,3 % de succès.

Les lanceurs les plus fiables sont Energia et Zenith avec 100% de succès suivit des Vostok, Soyouz, Tsyclon, Cosmos, Molnya, et Proton.

Au salon du Bourget 1989, l'union soviétique publie les premières photos du lanceur Cyclon et Zenith.

En 1990, les soviétiques annonce en avril que leur lanceur Zenith pourrait être lancé du nouveau cosmodrome australien Cape York en 1995. Les lanceurs seront achetés par les australien et lancé du cape York pour des missions commerciales.

4 octobre 1990, le 15eme lancement est un échec avec l' explosion de la fusée 3 secondes après le décollage à 70 m d'altitude détruisant le pad de tir droit de Baikonour. Deux ans sont nécessaire pour résoudre le problème (canalisations d'alimentation) mais les deux tirs suivants en août 1991 et février 1992 se terminent eux aussi par des échecs suite à un problème au niveau du second étage.

Novembre 1992, c'est le succès. Suivront 10 tirs et un échec en mai 1997 (explosion après 48 secondes de vol) puis deux autres tirs suivit d'un autre échec en septembre 1998 en lançant les 12 premiers satellites du réseau Globalstar suite à un problème avec le second étage. La société se retournera par la suite vers les lanceurs Delta de Boeing et Soyouz de Starsem.

Les lancements militaires prenant toujours plus de place dans le calendrier des tirs, les places commerciales se reduisent, on notera que 4 tirs entre 1999 et 2001 et aucun en 2002.

Il n'existe qu'un seul pad de tir pour le Zenith à Baikonour après la destruction du second pad. Le pad en construction à Plesetsk (LC 35) est toujours en cours mais par manque de financement, elle n'est toujours pas terminée. 

ZENITH 3 POUR SEA LAUNCH

En 1993, l'association entre KB Yuzhnoye et PO yuzmash (Ukraine), RSC Energia (Russie), le norvégien Kvaerner maritime et Boieng premet de créer Sea Launch, un consortium chargé de lancer un lanceur Zenith à trois étages depuis une plateforme en mer.

 KB Yuzhnoye et PO yuzmash fournit le lanceur Zenith, RSC Energia le troisième étage, le fameux Block D, Kvaerner la plateforme en mer, Odysey modifié en pad de tir et Boeing joue le rôle d'intégrateur depuis le port de Long Beach en Californie. Boeing détient 40% du capital de Sea Launch, mais détient aussi depuis 1989 Mc Donnel Douglas le constructeur des lanceurs Delta.

En 1995, la construction du bateau commence et le premier lancement intervient le 27 mars 1999.   

Le Zenith 3 pèse 472 tonnes au lancement pour une hauteur de 60 m. Le block D qui sert de troisième étage est utilisé sur le lanceur Proton. Haut de 5,5 m pour 3,7 m de diamètre et une masse de 17 tonnes, Il est équipé du moteur 11D 58M de 9300 kg de poussée. La performance atteint 5 tonnes en GTO.

Nr   TNo Type        Date        LS    Payload
--------------------------------------------------------------------------
 1    1  Zenit-2     13. 4.85    TB F  Kosmos (1645) [EPN 03.0694 #1]
 2    2  Zenit-2     21. 6.85    TB P  Kosmos (1663) [EPN 03.0694 #2]
 3    3  Zenit-2     22.10.85    TB    Kosmos 1697 [EPN 03.0694 #3]
 4    4  Zenit-2     28.12.85    TB P  Kosmos 1714 [Tselina-2 #3]
 5    5  Zenit-2     30. 7.86    TB    Kosmos 1767 [EPN 03.0695 #1]
 6    6  Zenit-2     22.10.86    TB    Kosmos 1786 [Yug #12] / GVM
 7    7  Zenit-2     14. 2.87    TB    Kosmos 1820 [EPN 03.0695 #2]
 8    8  Zenit-2     18. 3.87    TB    Kosmos 1833 [EPN 03.0694 #4]
 9    9  Zenit-2     13. 5.87    TB    Kosmos 1844 [Tselina-2 #4]
10   10  Zenit-2      1. 8.87    TB    Kosmos 1871 [EPN 03.0695 #3]
11   11  Zenit-2     28. 8.87    TB    Kosmos 1873 [EPN 03.0695 #4]
12   12  Zenit-2     15. 5.88    TB    Kosmos 1943 [Tselina-2 #5]
13   13  Zenit-2     23.11.88    TB    Kosmos 1980 [Tselina-2 #6]
14   14  Zenit-2     22. 5.90    TB    Kosmos 2082 [Tselina-2 #7]
15   15  Zenit-2      4.10.90    TB F  Kosmos (2102) [Tselina-2 #8]
16   16  Zenit-2     30. 8.91    TB F  Kosmos (2155) [Tselina-2 #9]
17   17  Zenit-2      5. 2.92    TB F  Kosmos (2180) [Tselina-2 #10]
18   18  Zenit-2     17.11.92    TB    Kosmos 2219 [Tselina-2 #11]
19   19  Zenit-2     25.12.92    TB    Kosmos 2227 [Tselina-2 #12]
20   20  Zenit-2     26. 3.93    TB    Kosmos 2237 [Tselina-2 #13]
21   21  Zenit-2     16. 9.93    TB    Kosmos 2263 [Tselina-2 #14]
22   22  Zenit-2     23. 4.94    TB    Kosmos 2278 [Tselina-2 #15]
23   23  Zenit-2     26. 8.94    TB    Kosmos 2290 [Orlets-2 #1]
24   24  Zenit-2      4.11.94    TB    Resurs-O1 3 & Safir-R
25   25  Zenit-2     24.11.94    TB    Kosmos 2297 [Tselina-2 #16]
26   26  Zenit-2     31.10.95    TB    Kosmos 2322 [Tselina-2 #17]
27   27  Zenit-2      4. 9.96    TB    Kosmos 2333 [Tselina-2 #18]
28   28  Zenit-2     20. 5.97    TB F  Kosmos (2342) [Tselina-2 #19]
29   29  Zenit-2     10. 7.98    TB    Resurs-O1 4 & Iris 1 /TMSat 1/Techsat 1B/FASat Bravo/Safir 2/WESTPAC 1
30   30  Zenit-2     28. 7.98    TB    Kosmos 2360 [Tselina-2 #20]
31   31  Zenit-2      9. 9.98    TB F  Globalstar 5, 7, 9, 10, 11, 12, 13, 16, 17, 18, 20, 21
32   32  Zenit-2     17. 7.99    TB    Okean-O 1
33   33  Zenit-2      3. 2.00    TB    Kosmos 2360 [Tselina-2 #21]
34   34  Zenit-2     29. 9.00    TB    Kosmos 2372 [Orlets-2 #2]
35   35  Zenit-2     10.12.01    TB    Meteor-3M 1 / Kompass / Badr B / Maroc-Tubsat / Reflector
49   36  Zenit-2     10.06.04    TB    Kosmos 2406 (Tselina-2 #22)

Vol 02: le second étage tombe en panne, mais quelques débris arrivent en orbite
Vol 04: le second étage tombe ne panne à l'allumage
Vol 15: le premier étage explose trois secondes après le décollage
Vol 16: le second étage explose
Vol 17: Le second étage fonctionne mal
Vol 28: le premier étage s'arrête après 45 secondes