Un deuxième missile expérimental, le M-5RD, également une modification du R-5M, a été lancé en deux séries distinctes de cinq lancements chacun entre février et août 1956. Ces lancements se concentraient sur le perfectionnement de trois systèmes majeurs du R-7 : le guidage de réglage de la vitesse apparente (RKS), le système de contrôle pour la stabilisation normale et ultérieure (NS et BS), et le système électromécanique pour la vidange simultanée des réservoirs (SOBIS). Une fois de plus, tous les lancements ont été couronnés de succès, et ont rassuré les concepteurs du R-7.

Comme pour tout programme de missiles à grande échelle, les travaux consacrés aux infrastructures de soutien et aux systèmes supplémentaires dépassaient de loin les efforts sur le missile lui-même. Outre la construction du site de lancement à Tyura-Tam, les lancements de missiles expérimentaux de Kapustin Yar, les essais de moteurs à Zagorsk et la création d'une structure de lancement simulée à Leningrad, de nombreux autres éléments ont contribué de manière significative au succès du programme. On peut notamment noter le développement d'un système national de télémétrie au sol - un réseau de suivi et de commande dirigé par l'entité militaire du NII-4 sous la direction du directeur adjoint de l'institut, Yuriy A. Mozzhorin. Ce colonel des forces d'artillerie, à la suite de son remarquable succès dans ce travail particulier, jouera un rôle brillant et important dans le futur programme spatial soviétique. Des concepteurs aux officiers militaires en passant par les administrateurs industriels, les

le major général Vasiliy I. Voznyuk, responsable du futur site de lancement

Le décret de mai 1954 faisait part de la nécessité de sélectionner un nouveau champ de tir pour l’ICBM R-7. Très rapidement, les dirigeants s’étaient rendu compte que l'emplacement et les installations du champ de tir n°4 de Kapustin Yar seraient insuffisants pour les exigences importantes du nouveau lanceur.

Fin 1953, Ustinov, Nedelin, Korolev et autres leaders de l'industrie des fusées ont rédigés une lettre au Conseil des ministres de l'URSS reprenant les exigences d'un nouveau site. L'année suivante, Nedelin a nommé le major général Vasiliy I. Voznyuk, commandant de Kapustin Yar, pour diriger une commission spéciale en vue de sélectionner un site de lancement alternatif. Nedelin a déclaré à Voznyuk : « vous serez le chef de la nouvelle base de test, alors faites le choix qui vous convient". Les concepteurs en chef Korolev, Barmin et Ryazanskiy étaient les principaux représentants de l'ingénierie de la commission. Barmin a donné des conseils sur les exigences complexes de lancement, Ryazanskiy était sur place pour faire des recommandations sur le placement des stations de radio pour contrôler le R-7. Tikhonravov et l'équipe de NII-4 fournissaient également des données supplémentaires pour la sélection. A la fin de l'année, la commission Voznyuk a proposé trois options :

• Un site dans la région de Yochkar-Orla à Mordoviya (dans la région de Mari), avec de grands espaces dégagés et une industrie du bois importante qui faciliterait le développement ;

• Un emplacement près de Makhachkala (au Daghestan) sur les rives de la mer Caspienne qui permettrait aux étages inférieurs d’être repêchés en mer ;

• La région semi-aride de Kzyl-Orda (dans la République socialiste soviétique du Kazakhstan) près de la rivière Syr Darya)

L'une des principales exigences pour le nouveau site devait être le positionnement des stations de repérage radio qui devaient être situées de chaque côté de la trajectoire de l'ICBM. Cette priorité a éliminé finalement les trois premiers choix. Le ministre de la Défense Georgiy K. Joukov a choisi une quatrième option dans le Kazakhstan. Dans son rapport, la commission a vanté six avantages majeurs pour ce nouveau site :

• Il était suffisamment éloigné des frontières soviétiques pour mener des travaux en secret.

• Les conditions météorologiques étaient acceptables pour les lancements pendant au moins 300 jours de l'année.

• La présence de vastes zones désertiques à proximité était utile pour les étapes de descente.

• Le guidage radio du R-7 pourrait être assuré par deux stations, qui pourraient être construites à 500 kilomètres de la rampe de lancement.

• Le site était sur la ligne de chemin de fer entre Moscou et Tachkent sur la rivière Syr-Darya pour amener les matériaux sur le site.

• Le site avait l'avantage d'être situé près de l'équateur, conférant ainsi la vitesse la plus élevée possible pour les charges utiles aéroportées.

Maréchal Mitrofan I. Nedelin

Général Aleksey I. Nesterenko commandant du NIIP-5

Le maréchal Nedelin a confié la tâche gigantesque de diriger la conception, la mise en ordre et la construction du nouveau champ de tir à la Direction générale de la construction spéciale de l'URSS du ministère de la Défense. La tâche principale de coordonner l'ensemble de l'effort incombait à un colonel de cinquante et un ans, Georgiy M. Shubnikov. Pour l'expertise architecturale et structurelle, l'institut central n° 31 du ministère de la Défense a créé un groupe sous la tutelle du lieutenant-colonel Aleksey A. Nitochkin, qui comme Shubnikov était un vétéran de la Première Guerre mondiale et qui avait contribué à la construction de fortifications militaires. Ce sont certainement ces deux personnes qui ont contribué plus que quiconque à la réalisation du projet au cours des deux années suivantes.

Le Conseil des ministres de l'URSS a signé un décret (n° 292-181), daté du 12 février 1955, qui officialisait la création d'un nouveau site de lancement pour l'ICBM R-7 et les générations futures de nouveaux missiles au Kazakhstan. Le décret autorisait l'affectation initiale de 586 soldats et 325 cols bleus et cols blancs à la zone d'essai, officiellement désignée la zone de recherche scientifique et d'essai n°5 (NIIP-5)[1]. Le premier groupe de trente cols bleus, dirigé par un jeune lieutenant de 23 ans, Igor I. Denezhkin, était déjà arrivé sur le site exactement un mois plus tôt, le 12 janvier, pour préparer le chantier. Le maréchal Nedelin a nommé de façon assez surprenante le Maj. Général Aleksey I. Nesterenko comme commandant du NIIP-5. C'était un homme qui avait croisé le chemin de Korolev au

début des années 1950 en écrivant à Bérya lui-même une lettre critiquant les premiers efforts sur les missiles balistiques. Il était âgé à l'époque quarante-huit ans, avait été congédié en tant que directeur de NII-4 en 1950 et avait passé les quatre années suivantes à la tête de la "faculté de fusée" de l'Académie militaire F. E. Dzherzhinskiy à Moscou. La volonté de Nedelin était certainement de nommer quelqu’un qui saurait résister à la très forte personnalité de Korolev. Nesterenko est arrivé au NIIP-5 trois mois après son rendez-vous officiel le 9 mars 1955 en compagnie de Nedelin lui-même. Ses premières impressions sur le lieu n’étaient pas encourageantes :

« Nous avons pris l'avion pour Dzhusaly. Dès que nous sommes débarqués de l'avion, nous avons été instantanément frappés par un vent chaud, et avec une température au-dessus de 45 degrés [centigrades], nous avions l’impression d’entrer dans un four. Quand nous sommes arrivés sur le chantier, notre cœur se serra : il n'y avait que steppe déserte, pas un arbre en vue, seulement des tas de sable et des animaux éparpillés à travers la campagne. »[2]

Aussi inhospitalier que l'était Kapustin Yar , les ouvriers qui étaient passés de l'ancienne plage de tir au nouveau site se demandaient s’ils n’avaient pas quitté une partie de l'enfer pour une autre. La ville la plus proche du site s'appelait Tyura-Tam, une petite colonie de kazakhs qui, avant 1955, était composée de « quelques maisons à deux étages pour les cheminots, deux douzaines de petites huttes en terre battue et des tentes de géologues à la recherche de pétrole ». Tout autour n’était que désert. Tyura-Tam était un arrêt de chemin de fer isolé sur l'importante ligne Moscou-Tachkent ; au début du siècle, une société minière britannique avait apparemment exploité une station non loin au nord-est de la ville. Les tsars avaient également utilisé le lieu comme lieu d'exil pour les citoyens indésirables. En 1830, le Tsar avait banni Nikifor Nikitin à cet endroit pour ses propos séditieux sur un vol vers la Lune. « Le juge apparemment croyait que le travail dans les mines de cuivre locales donnerait un peu de sens à ce malheureux ».

Tyura-Tam, site numéro 10 en 1957

A leur arrivée sur le site, les premiers officiers habitaient dans les vieux wagons du train spécial construit pour les militaires en 1947 à Kapustin Yar. En 1955, ces trains spéciaux sont arrivés à Tyura-Tam. Les officiers et sous-officiers étaient logés dans des tentes sous des températures de +45°. Des trains de troupes arrivaient constamment, transportant des matériaux de construction, des brigades de constructeurs militaires et de nouveaux officiers. Les familles qui n’avaient aucune idée des conditions de vie commençaient à arriver aussi. Tout le monde était logé dans les vieux wagons et sous des tentes. Quelques chanceux obtenaient des premiers bâtiments préfabriqués. Les problèmes d’alimentation en eau potable étaient importants.

Le décret de 1955 déclarait la construction du nouveau site comme priorité nationale. Contrairement aux décennies précédentes, les milliers de prisonniers du Goulag, qui avaient construits les villes fermées, les usines et les silos de l’industrie nucléaire, n’étaient plus présents. Avec l’élimination du tout-puissant Bérya, l’empire du Goulag s’était effondré. Shubnikov, l'ingénieur en chef du projet de construction, est arrivé à Tyura-Tam le 5 mars avec de nombreux personnages importants, dont un « commissaire politique ».

Le premier mètre cube de béton a été coulé en avril grâce à la construction d'une autoroute à partir de l'installation initiale des troupes jusqu'à l'emplacement de la rampe de lancement réelle. Finalement, le 5 mai 1955, la première pierre a été posée dans la future colonie du site, désormais appelée Zarya. Shubnikov a fait un court discours inspirant aux ouvriers et soldats sur le dur travail qui restait à accomplir dans les deux années à venir. Une directive d'état-major du 2 juin du ministère de la Défense a appelé à la formation d'une structure organisationnelle complexe au NIIP-5 et cette date est désormais commémorée comme l'anniversaire du site de lancement. Les objectifs prioritaires étaient l’approvisionnement en eau et en électricité.

Sous la coordination de Shubnikov, de Nitochkin, de Nesterenko et du concepteur en chef Barmin, la construction du NIIP-5 a progressé à un rythme exceptionnellement rapide. Les premières maisons en béton de Zarya ont été achevées en septembre 1955. A l'époque, une route de vingt kilomètres de long plein nord de Zarya a été balisée, conduisant à l'emplacement réel de la rampe de lancement projetée de l'ICBM R-7. La zone a été nommée site 1, une désignation qu'elle détient encore aujourd’hui.

Construction de la route d'accès au site numéro 10

L'emplacement réel de la rampe de lancement a été déterminé par Nedelin qui exigeait que l’installation soit située à moins de trente kilomètres de la zone résidentielle, mais hors de portée visuelle de toute voie de passage. Un réseau de lignes de chemin de fer reliant les principaux sites de production, notamment pour transporter les fournitures et la fusée elle-même, ont été achevé début novembre. Ce travail était difficile, comme l'a rappelé plusieurs années plus tard un ancien ouvrier :

Tout le désert était recouvert d’une fine couche d'argile qui se désintégrait en poussière après qu'un camion soit passé. Des ornières profondes remplies de poussière se sont formées. Les camions abimaient souvent leur châssis. Un épais nuage de poussière flottait dans toute la zone, remplissant le nez, les yeux et les oreilles. Des voitures avançaient lentement comme des escargots. La poussière a imprégné la nourriture, le pain, l'essence et … un nuage de poussière pouvait être vu à une distance de 20 à 30 kilomètres.[3]

[1] Le champ de tir est aujourd’hui connu dans le monde entier sous le nom de cosmodrome de Baykonur. Le nom « Baykonur » a été créé après 1961, lorsque la presse a dû faire référence à un site de lancement pour les communiqués officiels. Il existe vraiment une ville nommée Baykonur située à 400 kilomètres au nord-est du cosmodrome.

[2] Yu. A. Mozzhorin , Nachalo kosmicheskoy ery : uospominaniya veteranou raketnokosmicheskoy tekhniki i kosmonautiki : uypusk utoroy (Moscow : RNITsKD. 1994), p. 146, cité par Asif A. Siddiqi dans Challenge to Apollo: The Soviet Union and The Space Race, 1945-1974

[3] Borisenko and Romanov, Where All Roads into Space Begin, p. 33, cité par Asif A. SIDDIQI dans Challenge to Apollo: The Soviet Union and The Space Race, 1945-1974.

[4] Yu. A. Mozzhorin, Nachalo kosmicheskoy ery: uospominaniya veteranou raketnokosmicheskoy tekhniki i kosmonautiki: uypusk utoroy (Moscow: RNITsKD. 1994), p. 14, cité par Asif A. SIDDIQI dans Challenge to Apollo: The Soviet Union and The Space Race, 1945-1974

[5] Georgiy Stepanovich Vetrov, cite dans Ishlinskii, Akademik SP Korolev, 116

La construction a eu lieu 24 heures sur 24. Des dizaines de millions de mètres cubes de terrain ont été réaménagés, des centaines de millions de mètres cubes de béton ont été coulés, des dizaines de millions de briques ont été livrés sur les divers sites, et des centaines de kilomètres de tuyaux de divers diamètres, des milliers de bobines de câble ont été livrés.

Comme à Kapustin Yar, les ouvriers devaient de nouveau faire face à des températures très désagréables. Bien que la construction ait commencé à la mi-1955 pour profiter d’un long été, à la fin de l’année, les ouvriers ont dû travailler sous des températures très négatives et affrontés des vents cycloniques. Les travaux ont en effet été abandonnés le 26 décembre par une nuit particulièrement dure, retardant considérablement la construction.

Les ouvriers ont commencé la construction initiale des fondations du complexe de lancement en août 1955. Entre janvier et mars de cette année, environ 1 5000 mètres cubes de terre ont été déplacés par jour sur le site 1. Ce travail était nécessaire pour couler le béton de la structure de la rampe de

lancement géante qui a commencé le 19 avril à 23 heures devant environ 300 personnes présentes pour assister à l'événement. La plate-forme de lancement de 250 m x 100 m x 45 mètres a pris près de cinq mois et a utilisé 30 000 mètres cubes de béton. Enfin, le 5 octobre, les ouvriers ont achevé le réseau routier et ferroviaire depuis le site 1 de Zarya.

Les ingénieurs responsables de la conception et de la construction de la rampe de lancement ont été remarquablement prudents dans la conception, et avant de travailler à Tyura-Tam, ils ont reproduit l'ensemble de la structure dans une usine de Leningrad pour éliminer tous défauts potentiels. Chaque élément de la rampe de lancement a été construit et assemblé sur une fosse de dix-neuf mètres de diamètre dans un bâtiment spécial de l'usine métallurgique de Leningrad, et une version d'essai grandeur nature du R-7 a été installée dans l'usine et chargée d'eau pour simuler les charges prévues. Le missile a été testé face aux effets potentiels du vent, et un palonnier spécial a été utilisé pour soulever la fusée de 100 tonnes de la « rampe de lancement » de l'usine pour simuler le décollage et observer la dynamique du lancement. Yevgeniy V Shabarov et Anatoliy P. Abramov, deux ingénieurs d'OKB-1, ont été chargés par Korolev de diriger les travaux de l'usine. Korolev a demandé des rapports quotidiens aux ingénieurs pour suivre l’évolution des essais. Il ne ménageait pas ses efforts et ses colères pour s'assurer que le travail se déroulait dans les délais. Comme Abramov l'a écrit des années plus tard :

Une fois, nous avons signalé qu'une erreur avait été commise au travail. . . il [Korolev] a réagi avec fureur. Il nous a traité d’imbéciles, a promis de nous renvoyés. Au début, nous étions bouleversés, mais ensuite nous avons commencé à rire hystériquement pour relâcher la pression. Ce n'était pas la première fois que cela se produisait. Les diatribes de Korolev étaient légendaires, et il en était un maître ; ses yeux clignotaient, ses paroles détruisaient les vôtres. Il menaçait de vous renvoyer chez vous en marchant entre les voies ferrées, vous disait d'aller travailler à l'atelier de chaudronnerie ou au "moulin à bois". Mais nous savions que ce n'étaient que des mots. Personne n'a été déçu et personne ne s'est offensé. Et bien que les gens aient admis avoir peur de lui, tout le monde le respectait.[4]

Construction à Tyura-Tam vers 1957

Malgré ces colères, Abramov et Shabarov seront récompensés de leur travail et sont tous deux devenu plus tard des concepteurs en chef adjoints clés à l’OKB-1. « L'énorme fardeau de la responsabilité personnelle, que Korolev ne pouvait partager avec aucun de ses subordonnés, le rendait parfois exigeant jusqu'au despotisme, autoritaire jusqu'à l'arrogance et intensément concentré jusqu'à l'aliénation et l'isolement », a rappelé Vetrov[5]. Korolev avait dans l’idée que pour mener une gestion efficace, il devait exercer un contrôle personnel sur tous les aspects techniques et organisationnels du programme spatial. « En tant que leader, il pensait qu'il devait étendre son pouvoir sur chaque élément de conception », a écrit Vetrov. Korolev pensait que pour assurer la fiabilité de l'ensemble du système, il fallait inculquer le sens des responsabilités non seulement à la direction, mais également à chaque travailleur impliqué dans la production. Ainsi, pour le programme Vostok, il allait devoir responsabiliser 123 organisations de divers ministères et agences, dont trente-six usines subordonnées à treize conseils économiques régionaux différents.

Les essais à l'usine de Leningrad ont été menés entre mai et août 1956, et au grand soulagement des ingénieurs d'OKB-1 et de GSKB SpetsMash, ils se sont effectués tous sans difficulté. La structure a ensuite été démontée et expédiée en octobre à Tyura-Tam pour être assemblée sur le site 1. Non loin de ce site, sur le site 2, un bâtiment gigantesque désigné comme le bâtiment d'essai était construit pour l'assemblage du R-7. Avec des dimensions de 100 mètres sur 50 sur 20, c'était l'un des plus grands bâtiments du monde à l'époque. Les préparatifs des premiers lancements ne se limitaient pas à l'usine de Leningrad. Les bancs d'essais de la succursale n°2 du NII-88 à Zagorsk servaient de site à un certain nombre d'essais importants. Des tests de chargement du propulseur, des systèmes de séparation des booster et les allumages de moteurs ont été réalisés. Les ingénieurs ont construit trois bancs d'essai statiques pour le bloc central, trois pour les boosters et deux pour le R-7 complet à Zagorsk. Les premiers essais au sol des moteurs ont commencé dès le milieu de 1955 sous la forme de versions expérimentales à chambre unique des moteurs principaux. Un processus étape par étape a conduit à l'utilisation de deux chambres combinées et finalement à des versions à quatre chambres à grande échelle en janvier 1956. En sept mois, les ingénieurs ont testé le noyau avec le moteur RD-108 pendant des périodes de vingt secondes. Cela a conduit à des tirs simulant un cycle complet de vol. Un accident majeur s’est produit à Zagorsk lors d'un exercice de ravitaillement en carburant lorsqu'un

Lancement missile R-5M en 1956

Assemblage du missile R-7

tuyau d'alimentation en oxygène liquide au centre du noyau s’est rompu à cause d'un « choc hydraulique ». Une vaste série de réparations et de nombreuses révisions majeures ont été engagés pour éviter qu’un incident aussi dangereux ne se renouvelle.

Les ingénieurs d'OKB-1 ont lancé également un certain nombre de missiles expérimentaux de Kapustin Yar en 1955-56 pour tester des systèmes cruciaux pour le fonctionnement du missile R-7. Les concepts d'un système de control radio pour l'ICBM ont été utilisés sur le missile R-2R lors du lancement en janvier 1955. Des essais ultérieurs utilisaient des modifications du missile original R-5M en remplaçant l'ogive nucléaire par de grands conteneurs d'instrumentation. Entre le 15 mai et le 15 juin 1956, trois des missiles R-5M ont été lancés. Il s’agissait des tout premiers missiles balistiques soviétiques utilisant le guidage radio. Les vols utilisaient une série de stations au sol qui servaient de prototypes pour les stations en cours de construction à NIIP-5. Finalement, tous les lancements ont réussi.

hommes qui travaillaient à la création et au développement du R-7 ont rapidement émergé à des postes importants dans les années futures. Il n’y avait bien sûr, aucune allusion à un programme spatial en 1954 lorsque les travaux sur le R-7 ont commencé, mais en l'espace de deux ans, de nombreuses entreprises ont évolué, certes l’objectif militaire restait prioritaire mais des travaux plus larges étaient en cours.