« Saturn (fusée) » : différence entre les versions

|taille image= 200

|lancements = 1332 (0)

|hauteur={{unité|110.,6| m}}

|diamètre={{unité|10.,1| m}}

|poids_décollage={{unité|3038| tonnes}}

|chargeutile_leo={{unité|140| tonnes}}

|chargeutile_lune={{unité|47| tonnes}}

|poussée_décollage=environ~ {{unité|34| [[méganewton|MN]]}}

|site_lancement = [[Centre spatial Kennedy|Kennedy Space Center]] ([[Complexe de lancement 39|pas de tir 39A et 39B]])

Les premières réflexions sur un programme de lanceur lourd américain démarrent en 1957 au sein de l'équipe d'ingénieurs supervisés par [[Wernher von Braun]] qui travaille à l'époque pour l'Armée américaine. Le lancement du programme lunaire Apollo entraine la nécessité de disposer d'un lanceur lourd et aboutit à la création de la famille de fusées Saturn. La conception et la mise au point de ces lanceurs est confiée au [[Centre de vol spatial Marshall]] dirigé par von Braun. Les fusées Saturn ont été tirées {{nombre|32| fois}} sans un seul échec dont {{nombre|13| fois}} entre 1965 et 1973 pour le modèle le plus puissant.

[[Fichier:Apollo Saturn 500F and VAB.jpg|thumb|Le bâtiment d'assemblage (VAB) de la fusée Saturn V ; la fusée de {{unité|110| mètres}} de haut en cours de déplacement donne l'échelle.]]

Les débuts de la famille de lanceurs Saturn sont antérieurs au programme Apollo et à la création de la NASA. Début 1957, le [[Département de la Défense des États-Unis|Département de la Défense]] (DOD) américain identifie un besoin pour un [[lanceur (astronautique)|lanceur]] lourd permettant de placer en orbite des [[satellite de reconnaissance|satellites de reconnaissance]] et de télécommunications pesant jusqu'à {{unité|18|tonnes}}. À cette époque, les lanceurs américains les plus puissants en cours de développement peuvent tout au plus lancer {{unité|1.5|tonne}} en orbite basse car ils dérivent de [[missile balistique|missiles balistiques]] beaucoup plus légers que leurs homologues soviétiques. En 1957, [[Wernher von Braun]] et son équipe d'ingénieurs, venus comme lui d'[[Allemagne]], travaillent à la mise au point des missiles [[PGM-11 Redstone|Redstone]] et [[PGM-19 Jupiter|Jupiter]], respectivement de [[Missile balistique à courte portée|courte]] et [[Missile balistique à moyenne portée|moyenne-portée]], au sein de l'[[Army Ballistic Missile Agency]] (ABMA), un service de l'[[United States Army|Armée de Terre]] situé à [[Huntsville (Alabama)|Huntsville]] ([[Alabama]]). Cette dernière lui demande de concevoir un lanceur permettant de répondre à la demande du DOD. Von Braun propose un engin, qu'il baptise Super-Jupiter, dont le premier étage, constitué de {{nombre|8| étages}} Redstone regroupés en fagot autour d'un étage Jupiter, fournit les {{unité|680| tonnes}} de poussée nécessaires pour lancer les satellites lourds. La [[course à l'espace]], qui débute à la fin de 1957, décide le DOD, après examen de projets concurrents, à financer en {{date-|août 1958}} le développement de ce nouveau premier étage rebaptisé Juno V puis finalement Saturn (la planète située au-delà de Jupiter). Le lanceur utilise, à la demande du DOD, 8 moteurs-fusées [[H-1 (moteur-fusée)|H-1]] simple évolution du propulseur utilisé sur la fusée Jupiter, ce qui doit permettre une mise en service rapide<ref name="NASA-sp4206">{{Lien web

La mise au point du [[F-1 (moteur-fusée)|moteur F-1]], d'architecture conventionnelle mais d'une puissance exceptionnelle ({{unité|2.,5| tonnes}} d'[[ergol]]s brûlés par seconde) fut très longue à cause de problèmes d'instabilité au niveau de la [[chambre de combustion]] qui ne furent résolus qu'en combinant études empiriques (comme l'utilisation de petites charges explosives dans la chambre de combustion) et travaux de [[recherche fondamentale]]<ref>{{Lien web|url=http://history.nasa.gov/SP-4206/ch4.htm |titre=Stages to Saturn ''III. Fire, Smoke, and Thunder: The Engines - The injector and combustion stability'' |auteur=Roger E. Bilstein (NASA) |consulté le={{date|5|octobre|2009}} }}</ref>. Le deuxième étage de la fusée Saturn V, qui constituait déjà un tour de force technique du fait de la taille de son réservoir d'hydrogène, eut beaucoup de mal à faire face à la cure d'amaigrissement imposée par l'augmentation de la charge utile au fur et à mesure de son développement<ref>{{Lien web |url=http://history.nasa.gov/SP-4206/ch7.htm |titre=Stages to Saturn ''7. The Lower Stages: S-IC and S-II : Crisis at Seal Beach'' |auteur=Roger E. Bilstein (NASA) |consulté le={{date|5|octobre|2009}} }}</ref>.

[[Image:Apollo 8 Liftoff.jpg|thumb|upright|lancementLancement de Saturn V pour la mission [[Apollo 8]]]][[Image:Skylab launch on Saturn V.jpg|thumb|Une fusée Saturn V lance en 1973 la station spatiale [[Skylab]]]]

La fusée {{lnobr|Saturn I}} (ou « {{nobr|Saturn C-1}} ») avait été conçue alors que le cahier des charges du programme lunaire n'était pas encore figé. Sa capacité d'emport s'avéra finalement trop faible, même pour remplir les objectifs des premières phases du programme. Néanmoins, dix des douze fusées commandées furent construites et lancées, entre le {{date|27|octobre|1961|en astronautique}} et le {{date|30|juillet|1965|en astronautique}}, dont six avec l'ensemble des étages. Aucun des composants de cette fusée ne fut réutilisé dans la suite du programme. Après cinq vols consacrés à la mise au point de la fusée (missions {{lnobr|[[SA-1 (Apollo)|SA-1}}]], {{lnobr|[[SA-2 (Apollo)|SA-2}}]], {{lnobr|[[SA-3 (Apollo)|SA-3}}]], {{lnobr|[[SA-4 (Apollo)|SA-4}}]] et {{lnobr|[[SA-5 (Apollo)|SA-5}}]]), {{nobr|[[Saturn I}}]] fut utilisée pour lancer deux maquettes du vaisseau Apollo (missions {{lnobr|[[SA-6 (Apollo)|SA-6}}]] et {{lnobr|[[SA-7 (Apollo)|SA-7}}]]) et placer trois satellites ''[[Pegasus (satellite)|Pegasus]]'' en orbite (missions {{lnobr|[[SA-9 (Apollo)|A-103}}]], {{lnobr|[[SA-8 (Apollo)|A-104}}]] et {{lnobr|[[SA-10 (Apollo)|A-105}}]])<ref>[[#PMA|Patrick Maurel, ''op. cit.'', {{p.|257-259}}]].</ref>.

* [[AS-201]] (rétrospectivement et officieusement ''Apollo 1a'') ({{date|26| février| 1966}}), mission non habitée, premier essai du lanceur [[Saturn IB]]. C'est un vol purement balistique culminant à {{unité|450| km}} (sans mise en orbite) qui emporte un véritable vaisseau Apollo et non une maquette. Il permet de tester avec succès l'étage S-IVB qui sera réutilisé sur la fusée Saturn V, le moteur principal du vaisseau Apollo qui est mis à feu pour porter la vitesse à {{unité|8| km/s}}, ainsi que le [[bouclier thermique]] de la capsule Apollo durant la phase de rentrée atmosphérique ;

;====Les missions de qualification de la fusée Saturn V====

Les déboires du vaisseau spatial Apollo permirent au programme de développement de la fusée géante [[Saturn V]] de rattraper son retard. Celle-ci avait en effet rencontré de nombreux problèmes touchant en particulier le deuxième étage (le S-II qui est encore aujourd'hui le plus gros étage à hydrogène jamais conçu) : excès de poids, phénomènes de vibration ([[effet pogo]]), etc<ref>[[#PMA|Patrick Maurel, ''op. cit.'', {{p.|261-265}}]]</ref>. La mission [[Apollo 4]] est le premier vol du lanceur géant [[Saturn V]]. Afin de recueillir un maximum d'informations sur le comportement de la fusée, 4098 capteurs sont installés. Le premier lancement de Saturn V est un succès complet. La mission [[Apollo 5]] doit permettre de tester le module lunaire dans des conditions de vol réelles. Le fonctionnement de celui-ci peut être validé par ce vol. La mission [[Apollo 6]] est une répétition plus complète d'Apollo 4. Le test est peu satisfaisant : deux des moteurs J-2 du {{2e|étage}} cessent prématurément de fonctionner ce qui est peut-être compensé par une durée de fonctionnement prolongée de l'étage. Alors que la fusée a été placée en orbite, l'unique moteur J-2 du {{3e|3ème étage}} refuse de se rallumer. En sollicitant le moteur du vaisseau Apollo, les équipes de la NASA parviennent malgré tout à effectuer les tests attendus. Malgré ces péripéties, la NASA estima que désormais la fusée Saturn V était qualifiée.

;====Les vols habités préparatoires====

;====Les missions lunaires====

;====Les missions post lunaires====