Ariane-1

Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt közreműködők, és jelentősen eltérhet a 2017. szeptember 16-án áttekintett verziótól ; az ellenőrzések 8 szerkesztést igényelnek .
RN "Arian-1"

Az Ariane-1 hordozórakéta modellje a Légi- és Űrmúzeumban ( Le Bourget , Franciaország )
Általános információ
Ország  Európai Únió
Család Arian
Célja középosztályú hordozórakéta
Fejlesztő ESA
Gyártó ESA
Indítási költség 32 millió USD (1985-ös árakon)
Főbb jellemzők
Lépések száma négy
Hossz (MS-vel) 50 m [1]
Átmérő 3,8 m (max. átmérő - 8,3 m )
kezdősúly 207,2 t
Az üzemanyag típusa folyékony
Hasznos teher tömege
 • a  LEO -nál 1400 kg
 • a  GPO -nál 1850 kg [2]
Indítási előzmények
Állapot inaktív
Indítási helyek Kuru ELA-1
Indítások száma tizenegy
 • sikeres 9
 • sikertelen 2
Első indítás 1979. december 24
Utolsó futás 1986. február 22
Első szakasz - L140
Hossz 18,4 m
Átmérő 3,8 m (8,3 m kerület)
Száraz tömeg 13,27 t
kezdősúly 159,55 t
Menetelő motorok 4 × LRE " Viking-2 "
tolóerő 2771,94 kN
Specifikus impulzus 281 s (vákuum)
248 s (tengerszinten)
Munkaórák 145 s
Üzemanyag UDMH / AT
Üzemanyag Heptil
Oxidálószer Amyl
Második szakasz - L33
Hossz 11,5 m
Átmérő 2,6 m
Száraz tömeg 3,285 t
kezdősúly 36,79 t
fenntartó motor LRE " Viking-4 "
tolóerő 721 kN
Specifikus impulzus 293,5 s
Munkaórák 131 s
Üzemanyag UDMH / AT
Üzemanyag Heptil
Oxidálószer Amyl
Harmadik szakasz - H8
Hossz 8,35 m
Átmérő 2,6 m
Száraz tömeg 1,157 t
kezdősúly 9.600 t
fenntartó motor LRE "HM7-A"
tolóerő 62 kN
Specifikus impulzus 296 s
Munkaórák 132 s
Üzemanyag LH2 / LOX
Üzemanyag folyékony hidrogén
Oxidálószer Folyékony oxigén
negyedik lépés
Hossz 1,13 m [3]
Átmérő 0,77 m [3]
Száraz tömeg 34 kg [3]
kezdősúly 369 kg [3]
fenntartó motor RDTT "Mage-1"
tolóerő 19 kN
Specifikus impulzus 295 s (220 s tengerszinten)
Munkaórák 50 s
Üzemanyag HTPB
 Médiafájlok a Wikimedia Commons oldalon

Az Ariane-1 ( fr.  Ariane 1 , szó szerint Ariadne -1 ) egy európai középkategóriás hordozórakéta , az első az Arian hordozórakéta-családból . A meghibásodott Europa hordozórakéta helyettesítésére fejlesztették ki .

Létrehozási előzmények

Háttér

1960. december 1-jén Meren városában ( Svájc ) megállapodást írtak alá az állandó Európai Űrkutatási Szervezet - ESRO (rövidítve az angol  European Space Research Organisation ) létrehozásáról. A szervezethez olyan országok tartoztak, mint Belgium , Hollandia , Norvégia , Svédország és Nagy-Britannia , Dánia , Franciaország , Olaszország , Spanyolország és Svájc részben csatlakozott , Németország pedig úgy döntött, hogy későbbre halasztja a megállapodás aláírását.

A fő ESRO program űrprojektek megvalósítását több szakaszban foglalta magában:

Az ESRO keretében létrejött megállapodás azt feltételezte, hogy az európai hordozórakéta létrehozása előtt minden műholdat amerikai rakétákkal indítanak fel . Az első páneurópai kis műholdat 1967-ben, az első nehéz műholdat 1969-ben tervezték felbocsátani. Blue Streak ballisztikus rakéta kilövéseA brit gyártást a Woomera teszttelepről, a Diamant hordozórakétát Kourou -  ból tervezték . Az aurora zónában található rakéta hatótávolság kérdését vizsgálták : Kiruna (Svédország), Nassassuaq ( Grönland ) és Andø ( Norvégia ) területeket vizsgálták.

Az ESRO program fejlesztésének részeként elhatározták az Európai Űrtechnológiai Központ - ESTC (rövidítve az angol  European Space Technology Center ) létrehozását, amely a hordozórakéták, műholdak, ill. űrrepülőgépek, valamint az Európai Űradatközpont repülései - ESDC (rövidítve az angolból.  European Space Data Center ), amely a nyomkövetés és a telemetria, a műholdak pályáinak kiszámítása, valamint a nap- és geodéziai mérések kérdéseivel foglalkozna. Négy nyomkövető és telemetriai mérőállomás, valamint három optikai nyomkövető állomás építését tervezték.

1961. január 30- án Strasbourgban (Franciaország) konferenciát nyitottak az Európai Indítójárművek Fejlesztési Szervezetének ( ELDO ) létrehozásáról.(az angol nyelvből  rövidítve . European Launcher Development Organization ). A rendezvényen 12 ország hivatalos képviselői vettek részt: Nagy-Britannia, Franciaország, Németország, Olaszország, Svájc, Ausztria, Belgium, Hollandia, Norvégia, Svédország, Dánia és Spanyolország, míg Kanada, Görögország, Írország és Törökország küldött megfigyelőket. A konferencia során szóba került egy új, háromlépcsős hordozórakéta létrehozásának lehetősége, az első próbaindításokkal már 1965-ben.

Az ELDO 5 évre szóló költségvetését 70 millió fontban határozták meg : a költségvetés 55%-át a Blue Streak rakétával kapcsolatos kísérleti munkák Egyesült Királyság általi folytatására irányuló program nyelte el; Franciaország munkája a második szakasz létrehozásán 18%-ot igényelt, a szervezet költségvetésének mintegy 9%-át különítették el a harmadik szakasz létrehozására. A páneurópai szerződések kihelyezését vagy az ELDO adminisztrációja, vagy megbízásából az érintett országok kormányai végezték „a részt vevő entitások közötti racionális munkaelosztás alapján, figyelembe véve azok műszaki színvonalát. és a gazdaság állapota." A program lebonyolítása során megszerzett technikai tapasztalatokat a szervezés minden résztvevője jogosult volt felhasználni.

1962. április 16-án írták alá utoljára az ELDO szervezetet létrehozó szerződést; a szervezetbe hat alapító ország és Ausztrália tartozott. Párizst választották az ELDO rezidenciájának , ahol az ESRO is helyet kapott. A szervezet projektfeladatai a következőképpen oszlottak meg:

Az Europa hordozórakéta létrehozása

Az új európai hordozórakéta megalkotásának munkálatai során az ELDO szervezet keretein belül létrejött az Europe-1 hordozórakéta ( Eng.  Europa 1 ). Ennek első fokozata a brit Blue Streak ballisztikus rakéta volt, a második a francia Coralie, a harmadik pedig az NSZK által kifejlesztett Astris rakéta. A projekt teljes költségvetése meghaladta a 130 millió fontot . Az Europe-1-et arra tervezték, hogy legfeljebb 1150 kg -os hasznos terhet 500 km magasságú sarki pályára , vagy 180 kg-nál nem nagyobb űrhajót pályára állítson magassága ~ 9300 km.

A hordozórakéta első fokozata lényegében megegyezett az eredeti Blue Streak rakétával. A Coralie második lépcsőjét a Ballistic and Aerodynamic Research Laboratory ( LRBA ) és a Nord-Aviation fejlesztette ki. A Coralie-t négykamrás folyékony rakétamotorral (LRE) szerelték fel, az üzemanyag UDMH (heptil) / AT (amil) keveréke volt. 1965. december 9-én végezték el a Coralie színpad sikeres tüzelőpadi tesztjeit.

Az Astris harmadik fokozatot Belkov és az ERNO fejlesztette ki. Az Astrist egy fenntartó- és két segédrakétahajtóművel szerelték fel. Az LRE üzemanyagaként AT (amil) és " Aerozine-50 " keverékét választották . A harmadik szakaszban egy rádiós vezérlőrendszert telepítettek. Fedélzeti vevőegységei 700 és 1400 MHz frekvencián működtek . A telemetriai rendszer 250 különböző paraméter vezérlését biztosította. A harmadik fokozatú motorok első gyújtási próbáját 1965. április 1-jén hajtották végre.

Az ELDO program keretében a hordozórakéta felső szakaszainak repülési tesztjeihez egy speciális kísérleti Cora rakétát hoztak létre, amelynek hossza 11,5 m , átmérője 2 m, kilövési súlya pedig legfeljebb 16,5 tonna. Ez egy módosított Coralie fokozaton alapult, első fokozatként rövidített fúvókákkal, és tartalmazta az Astris második fokozatot és az olasz hatóságok által kifejlesztett orrvédőt (GO).

A program szerint az Európa-1 (ELDO-A) 10 repülési tervezési tesztjét (LCT) tervezték végrehajtani. Azt is meg kell jegyezni, hogy az "Európa-1" általában nem felelt meg az akkori fejlett műszaki színvonalnak, és csak hozzávetőlegesen lehet beszélni a megbízhatóságáról. Az LKI program keretében minden első indításra az ausztrál Woomera teszttelepről került sor az 1964 és 1970 közötti időszakban. Az utolsó három indításra az Europe-1-et egy STV műholddal ellátott komplett készletben kellett volna felkészíteni. A harmadik szakasz meghibásodásai hordozórakéta-balesetekhez vezettek.

1966 júliusában jóváhagyták egy új hordozórakéta, az ELDO PAS ("Európa-2") projektjét. Az új, 112 tonnás hordozórakéta az Europa-1 hordozórakéta modernizált változata volt, szilárd hajtóanyagú "perigee-apogee rendszerrel" akár 170 kg tömegű űrjárművek geostacionárius pályára ( GSO ) indítására. A tervezésben a következő változások különböztethetők meg: Nagy-Britannia a Blue Streak rádiós irányítórendszert inerciálisra cserélte, Olaszország egy perigee szilárd hajtóanyagú rakétahajtóművet és egy kísérleti STV műholdat, Franciaország pedig a Kourou Launch Centert készítette elő.

Az Europa-2 rakéta csekély képessége a GEO-ra való hasznos teher kilövésére késztette az ELDO-t a páneurópai hordozórakéta koncepciójának radikális felülvizsgálatára: így jelent meg az Europa-3 hordozórakéta projekt. Az egyik lehetséges opció egy kétlépcsős hordozórakéta volt, 36,5 méter magas, legfeljebb 3,8 méteres testátmérővel és legfeljebb 191 tonnával. Az L150 első fokozatát négy francia Viking-2 rakétamotorral (üzemanyag - UDMH / AT ) kellett volna felszerelni. A második fokozat H-20 oxigén-hidrogén motorral, 20 tf vákuum tolóerővel. Az Europa-3 hordozórakéta első felbocsátását 1978-ra tervezték.

Az amerikai holdprogramok és a szilárd Szovjetunió orbitális állomásprogramjának hátterében a túlzott költekezés és az Europa család rakétáinak kiábrándító tesztjei az ELDO összeomlásával fenyegettek. Azt is érdemes megjegyezni, hogy a szervezetnek nem volt valódi felhatalmazása a technikai döntésekben, a program lebonyolításában pedig az ELDO tagállamaié volt az utolsó szó. Ráadásul 1969 áprilisában, amikor az ELDO úgy döntött, hogy kezdeményezi az Europe-3 (400-700 kg GSO-ban) fejlesztését, Nagy-Britannia és Olaszország vezetése úgy döntött, hogy kilép a szervezetből. Az ezt kísérő ELDO-válság 1972-ben az Europa család rakétáinak létrehozására és finomítására irányuló projektek lezárásához vezetett. Nem sokkal ezután az ELDO szervezetet felszámolták. A szervezet teljes költségvetése fennállásának teljes ideje alatt 745 millió dollár volt .

Az ESA és az Arian hordozórakéta létrehozása

Az ELDO szervezet felszámolása után Nagy-Britannia úgy döntött, hogy amerikai hordozórakétákat használ kommunikációs műholdjainak felbocsátására, Franciaország pedig "tartalék" programok fejlesztésébe kezdett. A Francia Nemzeti Űrügynökség ( CNES ) egy alacsony költségű, nagy teljesítményű rakéta kifejlesztését javasolta bevált technológiával, és a kereskedelmi távközlési űrhajók piacát célozza meg. Az L-3S hordozórakéta új projektjének kockázatainak minimalizálása érdekében azt javasolták, hogy csak a francia ipar által megvalósítható megoldásokon alapuljanak. Az új hordozórakéta alapja a Diamant V és V-R4 rakéták létrehozásában szerzett tapasztalat volt .

Az új projektet hétéves periódusban (1973-1979) javasolták megvalósítani, 2-3-szor kisebb költséggel, mint az Európa-3-é. Technikai és politikai vezető szerepének megerősítése érdekében Franciaország felajánlotta a partnerországoknak, hogy a becsült összköltség 120%-át meghaladó költségeket fizessenek. Több mint valószínű, hogy ez az érv győzte meg az európai "fegyvertársakat", hogy vegyenek részt az új ambiciózus programban. A franciák az Egyesült Államok két átgondolatlan döntéséből is profitálhattak, nevezetesen: 1973-1974-ben. Az Egyesült Államok megpróbálta megakadályozni a francia-német szimfonikus kommunikációs műholdak kereskedelmi működését, és a NASA az 1980-as években az elhasználható hordozórakéták fokozatos kivonását is tervezte az Space Shuttle javára .

1973 júliusában az ELDO és az ESRO egyesülésének eredményeként létrejött az Európai Űrügynökség ( ESA ) .  Az új szervezet fő hordozórakétája az új Arian rakéta (korábban L-3S) lett, amelyet a mitikus krétai Minosz király lányáról neveztek el , aki segített a görög hősnek, Thészeusznak megölni a szörnyű Minotauruszt és kijutni labirintusából.

Építkezés

A négyfokozatú, 210 tonnás kilövőtömegű, 47,4 m összmagasságú Ariane-1 hordozórakéta 1850 kg-ig terjedő rakományt volt hivatott geostacionárius pályára ( GPO ) állítani. A hordozórakéta első és második szakaszában a nyitott ciklusú folyékony hajtóanyagú rakétahajtóműveket hosszú távú öngyulladó rakéta-üzemanyagra, turbószivattyús ellátással, a Viking családdal telepítették [2] .

Az Arian-1 hordozórakéta szakaszainak jellemzői [4]
Paraméter Első fázis Második lépés Harmadik lépés negyedik lépés
Név L140 L33 H8 Mágus-1
Állapot Nem gyártott
Költség (1985-ös árakon) 14,5 millió USD 5,8 millió USD
Teljes tömeg 159,55 t 36,79 t 9.600 t 0,369 t
Száraz tömeg 13,27 t 3,285 t 1,157 t 0,034 t
Üzemanyag tömeg 140 t
Hossz 18,4 m 11,5 m 8,35 m 1,13 m
Átmérő 3,8 m 2,6 m 2,6 m 0,77 m
Max átmérő 8,3 m 2,6 m 2,6 m 0,77 m
tolóerő 2771,94 kN 720.965 N 61,674 N 19.397 N
Fajlagos impulzus (vákuumban) 281 s 293,5 s 443 s 295 s
Specifikus impulzus (tengerszinten) 248 s 200 s 220 s
Munkaórák 145 s 131 s 132 s 50 s
Propulziós rendszerek 4 x LRE "Viking-2" 1 db "Viking-4" rakétamotor 1 db "HM7-A" rakétahajtómű 1 x szilárd hajtóanyagú "Mage-1" rakétamotor
Motor méret 2,87 × 0,99 m 3,51 × 1,70 m 1,13 × 0,77 m
A motor bruttó tömege 826 kg

Infrastruktúra indítása

Indítási előzmények

Az Ariane-1 hordozórakéta segítségével összesen 11 indítást hajtottak végre, ebből 2 indítás sikertelen volt. Az Ariane-1 hordozórakéta első felbocsátására 1979. december 24- én, UTC 17: 14:38 -kor került sor az ELA-1 hordozórakétáról a francia Guyanában található Kourou kilövőállásnál . Ezzel egy időben a CAT-1 műholdat sikeresen pályára bocsátották .

Az utolsó kilövés 1986. február 22- én, UTC 01:44:35-kor történt a kouroui ELA-1 kilövőállásról. A kilövés során két műholdat bocsátottak a számított pályára: a Föld távérzékelésére szolgáló francia műholdat ( ERS ) a SPOT-1- et és a svéd tudományos műholdat a Föld magnetoszférájában és ionoszférájában zajló plazmafolyamatok tanulmányozására - Viking .

Az "Ariane-1" hordozórakéta kilövéseinek listája [4]
Nem. Dátum ( UTC ) PH szám Hasznos teher Típus KK NSSDC azonosító SCD indító komplexum Eredmény
egy 1979. december 24. 17:14:38 UTC L-01 CAT-1 MACSKA 1979-104A 11645 Kuru ELA-1 Siker
2 1980. május 23. 14:29:39 UTC L-02 Firewheel Subsat-1 FIRE E (MPE) Kuru ELA-1 Baleset
Firewheel Subsat-2 FIRE B (SRC)
Firewheel Subsat-3 FIRE C (UCB)
Firewheel Subsat-4 FIRE D (NRC)
Feuerrad
AMSAT 3A fázis AMSAT III-A fázis
CAT-2 MACSKA
3 1981. június 19. 12:32:59 UTC L-03 Meteosat 2 Meteosat F2 1981-057A 12544 Kuru ELA-1 Siker
ALMA 1981-057B 12545
CAT 3 MACSKA 1981-057C 12546
négy 1981. december 20. 01:29:00 UTC L-04 Marecs 1 Marecs A 1981-122A 13010 Kuru ELA-1 Siker
CAT 4 CAT 04/VID 1981-122B 13011
5 1982. szeptember 9. 02:12:00 UTC L-5 Marecs B Marecs Kuru ELA-1 Baleset
Sirio 2
6 1983. június 16. 11:59:03 UTC L-6 Eutelsat 1F1 1983-058A 14128 Kuru ELA-1 Siker
OSCAR 10 AMSAT III-B fázis 1983-058B 14129
7 1983. október 19. 00:45:36 UTC L-7 Intelsat 507 INTELSAT V F7 1983-105A 14421 Kuru ELA-1 Siker
nyolc 1984. március 5. 00:50:03 UTC L-8 Intelsat 508 INTELSAT V F8 1984-023A 14786 Kuru ELA-1 Siker
9 1984. május 23. 01:33:29 UTC V-9 L-9 Spacenet F1 1984-049A 14985 Kuru ELA-1 Siker
tíz 1985. július 2. 11:23:13 UTC V14 L10 Giotto 1985-056A 15875 Kuru ELA-1 Siker
tizenegy 1986. február 22. 01:44:35 UTC V16 L11 SPOT-1 FOLT 1986-019A 16613 Kuru ELA-1 Siker
viking 1986-019B 16614

Lásd még

Jegyzetek

  1. Encyclopedia Astronautica .
  2. 1 2 Afanasiev, Lavrenov, 2006 .
  3. 1 2 3 4 Encyclopedia Astronautica .
  4. 12 Gunter téroldala .

Irodalom

Cikkek

Linkek