R-7 Semyorka Vostok-K (8K72K)

Le Vostok-K, indice GRAU 8K72K, était la fusée porteuse jetable à trois étages que l'Union soviétique utilisa pour treize lancements entre 1960 et 1964, dont six habités. Dérivé du missile R-7 et membre de la famille Vostok, c'était la version perfectionnée du Vostok-L et celle réellement employée pour le vol spatial habité : toutes les missions habitées du programme Vostok décollèrent sur un 8K72K, à commencer par Vostok 1 de Youri Gagarine le 12 avril 1961.

Pour l'homologuer pour le vol habité, plusieurs modifications furent apportées à l'étage central et aux propulseurs d'appoint latéraux. Le troisième étage, le Blok E, reçut lui aussi le moteur amélioré RD-0109, destiné à corriger les défauts du RD-0105 utilisé auparavant. Les moteurs du Blok E furent conçus et construits par l'usine KBKhA de Voronej ; Gunter's Space Page identifie le moteur de cet étage par l'indice 8D719.

Les deux premiers étages conservent la disposition en grappe du R-7. Le premier est formé de quatre propulseurs d'appoint latéraux (Blok B, V, G et D), chacun équipé d'un RD-107-8D74-1959 de 970,86 kN dans le vide (99 000 kgf), d'une impulsion spécifique de 313 s dans le vide et de 256 s au niveau de la mer, d'une durée de combustion de 118 s, d'une masse totale de 43 300 kg dont 3 710 kg à vide, de 19 m de long et 2,68 m de diamètre. Le second est l'étage central, le Blok A, avec un RD-108-8D75-1959 de 912 kN dans le vide, une impulsion spécifique de 315 s dans le vide et de 248 s au niveau de la mer, une combustion de 301 s, une masse totale de 100 400 kg dont 6 800 kg à vide, 28 m de long et 2,99 m de diamètre. Au sommet se trouve le Blok E : 7 775 kg au total et 1 440 kg à vide, 54,5 kN de poussée dans le vide, une impulsion spécifique de 326 s et une combustion de 365 s, 2,84 m de long et 2,56 m de diamètre. Tous les étages brûlent de l'oxygène liquide et du kérosène.

La page Wikipédia propre au Vostok-K donne pour l'ensemble 30,84 m de hauteur, 2,99 m de diamètre, 281 375 kg au décollage et 4 730 kg en orbite terrestre basse ; la page de la famille Vostok fixe cette capacité à 4 725 kg et la masse entre 280 000 et 290 000 kg.

Le vol inaugural, le 22 décembre 1960, eut lieu trois semaines après le retrait du Vostok-L. Le moteur du troisième étage tomba en panne 425 secondes après le lancement et la charge utile, un vaisseau Korabl-Sputnik avec deux chiens à bord, n'atteignit pas l'orbite ; le vaisseau fut récupéré après son atterrissage et les deux animaux survécurent. Gunter's Space Page recense ce lanceur sous le numéro de série L1-13A et sa charge utile comme Vostok-1K n° 4. Les deux lancements suivants, les 9 et 25 mars 1961, placèrent en orbite Korabl-Sputnik 4 et Korabl-Sputnik 5 (Vostok-3KA n° 1 et 2) comme vols d'essai du programme Vostok.

Le 12 avril 1961, un Vostok-K lança Vostok 1, faisant de Youri Gagarine le premier être humain à voler dans l'espace. Suivirent Vostok 2 (6 août 1961), Vostok 3 et Vostok 4, lancés deux jours consécutifs (11 et 12 août 1962), puis Vostok 5 et Vostok 6 (14 et 16 juin 1963). Tous partirent du pas de tir 1/5 de Baïkonour, le Start de Gagarine. Selon Gunter, chaque mission utilisa un lanceur portant son propre numéro de série dans la série E103 (E103-16 pour Vostok 1) et un vaisseau Vostok-3KA, du n° 3 au n° 8.

Entre les missions habitées, le 8K72K lança aussi les deux premiers satellites de reconnaissance Zenit. Le premier, le 11 décembre 1961, fut perdu à la suite d'une défaillance du lanceur (Zenit-2 n° 1, numéro de série E103-21) ; le second, le 26 avril 1962, atteignit l'orbite sous le nom de Kosmos 4 (Zenit-2 n° 2). Dans ce rôle, il fut bientôt remplacé par le Vostok-2 de plus forte puissance, qui en était dérivé.

À la fin du programme Vostok, il restait deux 8K72K, qui servirent à lancer quatre satellites scientifiques Elektron par paires : Elektron 1 et Elektron 2 le 30 janvier 1964, puis Elektron 3 et Elektron 4 le 10 juillet 1964, dernier vol de ce type. D'autres missions Vostok avaient été envisagées après Vostok 6 ; si elles avaient eu lieu, elles auraient utilisé un lanceur reposant sur l'étage central plus récent du 8K74.

Treize lancements, onze succès et deux échecs, tous depuis Baïkonour. Une fusée Vostok 8K72K est exposée à Moscou, à l'Exposition des réalisations de l'économie nationale (VDNKh).