Przejdź do treści

Przygotowania do debiutów nowych europejskich rakiet

img

Europejski operator rakietowy Arianespace przygotowuje się do debiutów nowej generacji rakiet. W 2020 roku w przestrzeń kosmiczną powinny wystartować Ariane 6 oraz Vega-C.

Ariane 6

img
Wizja artystyczna rakiety Ariane 6 w konfiguracji A64. Źródło: ESA

Ariane 6 ma być następcą rakiety Ariane 5 - największego systemu nośnego użytkowanego przez grupę Arianespace. Debiut tej rakiety jest planowany na 2020 rok.

Ariane 6 ma być rakietą ważącą 900 t, mierzącą 60 m i zdolną wynosić na niską orbitę okołoziemską ładunki do masy 16 t. Rakieta będzie dostępna w dwóch konfiguracjach: lżejszej A62 z dwiema rakietami pomocniczymi na paliwo stałe i nośności 4 t - 7 t oraz cięższej A64 ze zdolnością wynoszenia od 11 do 16 ton.

Sama rakieta ma się składać z trzech stopni. Pierwszy to rakiety boczne P120C na paliwo stałe. Drugi stopień to człon główny rakiety z pojedynczym silnikiem Vulcain 2.1 na ciekły wodór i tlen - rozwojową wersją silnika Vulcain 2 wykorzystywanego w rakietach Ariane 5. Pierwsze dwa stopnie będą zasilać rakietę przez pierwsze 10 minut lotu, aż do osiągnięcia wysokości około 200 km.

Trzeci, ostatni stopień rakiety zostanie wyposażony w silnik Vinci na paliwa kriogeniczne (ciekły wodór i tlen). Silnik ten jest zdolny do kilkukrotnego odpalania, dzięki czemu rakieta jest w stanie wynieść ładunek na różne orbity, a później wykonać deorbitację, by nie zanieczyścić przestrzeni kosmicznej.

Na szczycie rakiety znajduje się owiewka chroniąca ładunek w pierwszej fazie lotu w atmosferze. Jest zbudowana z kompozytu węglowego i ma dwa warianty wysokości: 20 m i 14 m i średnicę 5,4 m.

Oprócz przystosowania rakiety do różnych potrzeb poprzez rozwój dwóch wariantów, opracowano specjalne adaptery do wynoszenia pobocznych ładunków o masie poniżej 200 kg.


Wizualizacja operacji naziemnych rakiety Ariane 6 w Kourou. Źródło: ESA.

Vega C

img
Wizja artystyczna rakiet Ariane 6 (po lewej) i Vega-C. Źródło: ESA-David Ducros.

Vega C będzie silniejszą wersją rakiety Vega. Ten system ma również debiutować w 2020 roku. Rakieta ma być, podobnie jak poprzedniczka, głównie używana do wynoszenia ładunków dla instytucji europejskich. Ulepszona wersja ma być w stanie wynieść do 2,2 t na niską orbitę polarną o wysokości 700 km (typowa orbita stosowania dla satelitów teledetekcyjnych). To 700 kg więcej niż możliwości rakiety Vega.

Pierwszy stopień będzie bazował na rakiecie na paliwo stałej P120C, która będzie używana w rakiecie Ariane 6. Zastąpi ona obecnie używany dolny człon P80. Drugi stopień to również silnik na paliwo stałe Zefiro-40. Trzeci stopień na paliwo stałe Zefiro-9 jest już stosowany w rakietach Vega. Ostatni górny stopień AVUM+ to ewolucja obecnie wykorzystywanego w rakiecie Vega stopnia AVUM, zasilanego toksycznymi paliwami hipergolicznymi. AVUM+ będzie jednak miał lżejszą strukturę i powiększone zbiorniki paliwa.

Obecny stan prac

Kończy się budowa nowego stanowiska startowego w Kourou, przeznaczonego do lotów rakiety Ariane 6. Jeżeli chodzi o samą rakietę, to inżynierowie analizują już ostatnie wyniki testów odpaleń próbnych silników. Na początku przyszłego roku na kosmodromie powinien zostać przetestowany boczny człon P120C, przystosowany do lotu z rakietą Ariane 6. W tym samym czasie testowy, zintegrowany model całej rakiety zacznie przechodzić wspólne testy.


Testowe odpalenie stopnia P120C w Kourou. Źródło: ESA.

Rakieta Vega C zakończyła już testy weryfikacyjne wszystkich silników. Stanowisko startowe dla rakiety Vega, zostało przystosowane już pod nową generację. Nie wiadomo jeszcze jak na rozwój nowego systemu wpłynie ostatni nieudany lot rakiety Vega - jej pierwsza w historii awaria.

Na podstawie: ESA

Opracował: Rafał Grabiański

Więcej informacji:

 

Na zdjęciu tytułowym: Wizja artystyczna rakiety Vega-C na stanowisku startowym. Źródło: ESA–Jacky Huart.