Au début des années 1950, des physiciens de plusieurs nations préconisent une étude globale de la Terre dans le cadre d’une Année géophysique internationale (AGI), visant notamment à étudier les interactions entre les rayonnements solaires et la haute atmosphère terrestre. L’AGI est prévue pour 1957-58 en raison d’une forte activité solaire attendue. Alors qu’Américains et Soviétiques annoncent à cette occasion le lancement des premiers satellites artificiels, les scientifiques japonais souhaitent également participer aux manifestations, mais comment et avec quels moyens ?
Itokawa et les premières fusées-sondes.
En 1954, l’Institut des sciences industrielles de l’Université de Tokyo décide de s’engager dans les activités spatiales. Conscient de partir de zéro, l’Institut, dirigé par le professeur et ingénieur en aéronautique Hideo Itokawa (1912-1999), met au point de modestes fusées pour, dans un premier temps, se familiariser avec cette technologie. Appelés « Pencil Rocket », les premiers engins sont de petite dimension (23 cm de long, masse de 200 g, 1,8 cm de diamètre) utilisant la propulsion solide. Les premiers essais interviennent dès avril 1955. Le succès autorise le développement de la série Kappa, des fusées à propulsion solide à deux ou trois étages avec des dimensions et des performances qui augmentent peu à peu : 40 km d’altitude pour Kappa 1 (septembre 1956), 60 km pour Kappa 6 (décembre 1958), 200 km pour Kappa 8 (septembre 1960), etc.
Quant aux premières expériences scientifiques, elles débutent en 1957 au moment de l’AGI. Ainsi, les 20 et 22 septembre, deux Kappa 4 réalisent des nuages artificiels à une altitude de 40 km. D’autres missions d’aéronomie sont réalisées l’année suivante.
Atteindre l’orbite à tout prix.
La réussite des Kappa permet désormais d’envisager la possibilité de placer sur orbite un petit satellite de quelques kilos. Un certain nombre d’ingénieurs et de scientifiques japonais le souhaite ardemment, à commencer par le professeur Itokawa. Pour cela, ce dernier contribue à la création en avril 1964 de l’Institute of Space and Astronautical Science (ISAS), un organisme destiné à faire du Japon une véritable puissance spatiale.
Pour satelliser, il est alors nécessaire de développer un lanceur plus puissant que Kappa. Ainsi, dès 1963, la famille Lambda fait son apparition. Plusieurs versions, toujours à propulsion solide, sont élaborées à deux étages (Lambda 2, 1963), trois étages (L3 en 1964, L3H en 1966), puis quatre étages (L4S en 1966, L4T en 1969, L4SC en 1971). Le 31 janvier 1965, une Lambda 3 dépasse même les 1 000 km d’altitude (menant une étude ionosphérique). Le temps de la satellisation est venu.
Entrez chaque jour au coeur des enjeux de l'aéronautique, de la défense et du spatial avec l'expertise de la rédaction et suivez les actualités structurantes de ces secteurs stratégiques.
Lambda 4S et Oshumi.
Constituée de quatre étages et de deux petits accélérateurs à poudre (SB-310), pour une masse de 9,5 t au décollage et une longueur de 16,5 m, la version Lambda 4S est conçue pour satelliser une charge de 38 kg à 500 km d’altitude. Le lanceur est construit sous la maîtrise d’œuvre de Ishikawajima-Harima Heavy Industries Co. (IHI).
Quant au satellite Ohsumi – portant le nom de la province de l’extrême sud où il a été construit –, il a la forme d’un prisme polygonal à 26 faces. D’une masse totale de 24 kg, il embarque deux accéléromètres, un thermomètre et trois émetteurs (de pilotage, de télémétrie et de balise). Son objectif est technologique : il doit démontrer la maîtrise de la satellisation pour les prochains satellites scientifiques japonais.
La difficile satellisation.
Le 26 septembre 1966, le premier tir de Lambda-4S intervient depuis le centre de Kagoshima (île de Kyushu), mais c’est l’échec en raison de la perte de contrôle d’attitude du quatrième étage. Le petit satellite est perdu. Trois autres tirs suivent, tous échouent, soulignant la difficulté de l’opération : le 20 décembre 1966 et le 13 avril 1967, le quatrième étage ne s’allume pas, entraînant la perte des satellites ; le 22 septembre 1969, le système de commande du quatrième étage dysfonctionne, entraînant un quatrième échec. C’est la consternation. L’opération est d’autant plus délicate que le lanceur est ni guidé, ni piloté… Toutefois, les spécialistes n’ont pas l’intention d’abandonner si près du but, car ils savent pertinemment que la Chine, le grand rival voisin, est lui aussi sur le point de satelliser.
Le 11 février 1970, un nouveau Lambda 4S décolle et, cette fois-ci, le succès est au rendez-vous. Cependant, Ohsumi (qui ne fait plus que 12 kg) n’est pas placé sur une orbite circulaire à 500 km, mais sur une orbite elliptique de 5 151 km d’apogée x 337 km de périgée. Il est rapidement repéré par les stations américaines (Guam, Hawaï, etc.) puis, 2h30 plus tard par celle de Uchinoura, qui confirme la première révolution autour de la Terre. Le Japon est dans l’espace ! Les responsables exultent. Un ancien acteur se trouvant à Uchinoura se souvient : « Osumi a montré que nous avions vraiment fait le tour de la Terre une fois. Ce fut le moment de la victoire de tous les groupes expérimentaux. Quelle a été l’émotion de Nomura, le chef de l’expérience, qui attendait le moment de la réception dans le coin [de la pièce où se trouve le] télémètre sans avoir peur ». L’ambiance atteint son paroxysme lors du discours du docteur Akiba, le directeur de l’ISAS. Les Japonais se prennent désormais à rêver d’exploration spatiale.
Fin et portée d’Ohsumi.
Lors de la septième révolution, les techniciens perdent le signal radio du satellite Ohsumi, en raison de la défaillance du système électrique perturbé plus que prévu par le milieu ambiant. Ohsumi continuera néanmoins à orbiter autour de la Terre jusqu’à sa rentrée le 2 août 2003 dans les couches denses de l’atmosphère.
Avec le lancement d’Ohsumi, le Japon devenait la quatrième puissance spatiale, mais aussi le leader asiatique de la conquête spatiale ; il devançait la Chine, qui satellisa le 24 avril suivant. Soulignons que l’effort japonais pour atteindre l’espace n’a alors pas été aidé par une puissance étrangère, renforçant la fierté nationale.
