Saturn I et Saturn IB, les petites sœurs de la Saturne 5
La Saturn V n'était que le plus grand membre d'une famille. Avant elle, la Saturn I a volé 10 fois de 1961 à 1965 pour mettre au point le regroupement de moteurs et la propulsion à hydrogène ; la Saturn IB, version améliorée équipée du même troisième étage S-IVB que la Saturne 5, a volé 9 fois de 1966 à 1975. C'est une Saturn IB qui a lancé Apollo 7, le premier vol habité d'Apollo, et la dernière fusée Saturn a décollé pour la mission Apollo-Soyouz en juillet 1975.
Sommaire
Pourquoi « Saturn » ?
En 1958, l'équipe de Wernher von Braun à l'arsenal de Redstone, à Huntsville, étudie un lanceur lourd provisoirement appelé Juno V. Début 1959, le projet est rebaptisé Saturn, parce qu'il succède au missile Jupiter, comme la planète Saturne vient après Jupiter dans l'ordre des distances au Soleil. Une série de configurations, de C-1 à C-5, est ensuite étudiée ; la C-1 devient la Saturn I et la C-5, retenue en 1962 pour les missions lunaires, la Saturn V.
La Saturn I, banc d'essai volant
Faute de temps pour développer un très gros moteur, la Saturn I recourt à un expédient ingénieux : son premier étage S-I rassemble huit moteurs H-1 de Rocketdyne sous un faisceau de réservoirs dérivés des missiles existants, huit réservoirs du diamètre du Redstone disposés autour d'un réservoir central du diamètre du Jupiter. Beaucoup d'ingénieurs doutaient qu'un tel regroupement puisse fonctionner sans vibrations ni interférences ; le premier vol, le 27 octobre 1961, leur donna tort. Les premiers étages furent construits par le Marshall Space Flight Center, puis par Chrysler.
Les quatre premiers vols (« Block I ») emportaient un étage supérieur factice ; deux d'entre eux larguèrent même leur lest d'eau en haute atmosphère pour une expérience scientifique. À partir de janvier 1964, les vols « Block II » emportent un véritable deuxième étage, le S-IV de Douglas, propulsé par six petits moteurs RL10 à hydrogène : la première utilisation opérationnelle de cette technologie sur un grand lanceur. Les derniers vols placent en orbite des maquettes de vaisseau Apollo et trois satellites Pegasus, de grands panneaux destinés à mesurer la fréquence des impacts de micrométéorites. Sur dix vols, aucun échec.
La Saturn IB, la fusée d'Apollo en orbite terrestre
La Saturn IB reprend un premier étage S-IB allégé et plus puissant, construit par Chrysler avec huit H-1 améliorés, mais remplace le S-IV par le S-IVB de Douglas, propulsé par un moteur J-2. C'est pratiquement le même étage qui deviendra le troisième étage de la Saturne 5 : la Saturn IB a ainsi permis de qualifier en vol un tiers de la future fusée lunaire avant même son premier lancement. Elle pouvait placer environ 20 t en orbite basse, assez pour un vaisseau Apollo complet ou un module lunaire.
Trois vols inhabités en 1966 testent le vaisseau Apollo et le comportement de l'hydrogène liquide en orbite. Le 27 janvier 1967, lors d'une répétition au sol au sommet de la fusée AS-204, un incendie dans le module de commande tue les astronautes Gus Grissom, Ed White et Roger Chaffee : c'est la tragédie d'Apollo 1. Cette même fusée lance un an plus tard, sans équipage, le premier module lunaire (Apollo 5).
Le 11 octobre 1968, Apollo 7 (Walter Schirra, Donn Eisele, Walter Cunningham) décolle sur une Saturn IB pour onze jours en orbite terrestre. Le vaisseau Apollo redessiné après l'incendie se révèle fiable, ce qui ouvre la voie à Apollo 8, premier vol habité de la Saturn V, deux mois plus tard.
Après la Lune : Skylab et Apollo-Soyouz
La Saturn IB reprend du service en 1973 pour envoyer les trois équipages de la station Skylab. Ces vols partent du pas 39B, conçu pour la Saturn V : la fusée, plus petite, est posée sur un piédestal surnommé « tabouret à traire » pour que le vaisseau se trouve à la hauteur des passerelles.
Le dernier vol de la famille, le 15 juillet 1975, emporte Thomas Stafford, Vance Brand et Deke Slayton pour la mission Apollo-Soyouz. Le 17 juillet, leur vaisseau s'amarre à Soyouz 19, avec à bord Alexeï Leonov et Valeri Koubassov : première mission spatiale conjointe des États-Unis et de l'URSS, et poignée de main symbolique en pleine détente. Il faudra ensuite attendre 1981 et la navette spatiale pour revoir des Américains en orbite.
La famille Saturn en un tableau
| Fusée | Vols | Période | Étages | Poussée au décollage | Charge en orbite basse |
|---|---|---|---|---|---|
| Saturn I | 10 | 1961-1965 | S-I (8 H-1), S-IV (6 RL10) | environ 6,7 MN | environ 9 t |
| Saturn IB | 9 | 1966-1975 | S-IB (8 H-1), S-IVB (1 J-2) | environ 7,1 MN | environ 20 t |
| Saturn V | 13 | 1967-1973 | S-IC (5 F-1), S-II (5 J-2), S-IVB (1 J-2) | environ 34,5 MN | environ 140 t |
Une Saturn IB inutilisée, la SA-209, gardée en réserve pour un éventuel sauvetage de Skylab, est exposée couchée dans le « jardin des fusées » du Kennedy Space Center. D'autres exemplaires et maquettes sont visibles à Huntsville, comme le détaille la page où voir une Saturn V. La liste complète des vols de la grande sœur figure dans le tableau des lancements de la Saturne 5.
Questions fréquentes
Quelle différence entre Saturn I et Saturn IB ?
Les deux partagent un premier étage à huit moteurs H-1, plus puissant sur la IB. La différence principale tient au deuxième étage : S-IV à six moteurs RL10 sur la Saturn I, S-IVB à un moteur J-2 sur la Saturn IB, deux fois plus puissante en charge utile.
Quelle fusée a lancé Apollo 7 ?
Une Saturn IB, le 11 octobre 1968, depuis le complexe 34 de Cap Canaveral. Ce fut le premier vol habité du programme Apollo.
Y a-t-il eu des Saturn II, III ou IV ?
Non. Des configurations intermédiaires ont été étudiées sur le papier, mais seules les Saturn I, IB et V ont été construites et ont volé.
Quel a été le dernier lancement d'une fusée Saturn ?
Celui d'Apollo-Soyouz, sur une Saturn IB, le 15 juillet 1975. La dernière Saturn V avait volé deux ans plus tôt, pour Skylab.
Sources
- Roger E. Bilstein, Stages to Saturn, NASA SP-4206, 1980.
- Edward Clinton Ezell et Linda Neuman Ezell, The Partnership: A History of the Apollo-Soyuz Test Project, NASA SP-4209, 1978.
- NASA History Office