Ariane-5

Az "Ariane 5" ( fr.  Ariane 5 ) az Ariane család európai eldobható nehéz hordozórakétája , amelyet arra terveztek, hogy rakományt indítson alacsony referenciapályára (LEO) vagy geotranszfer pályára (GTO). Az Európai Űrügynökség (ESA) gyártja , a fővállalkozó a European Astrium Space Transportation (EADS). A rakétát az Arianespace forgalmazza . A kilövésekre a francia Guyanában található Kourou kilövőhelyről kerül sor . Az Ariane 5 hordozórakéta az ESA elsődleges hordozórakétája, és az is marad legalább 2021 -ig, amikor is a tervek szerint az Ariane 6 rakéták repülni kezdenek . Csak az 1995-2007 közötti időszakban az Arianspace 99 hordozórakétára adott megrendelést EADS-szel, 43 kilövést hajtottak végre, ebből 39 sikeres volt [1] .

Az Ariane 5 kifejlesztése 10 évig tartott, 7 milliárd dollárba került, és az ESA Ariane 4 hordozórakétáját cserélték ki . Kezdetben azt tervezték, hogy a Hermes emberes űrrepülőgépet felbocsátják vele , de ezt a projektet törölték, és most az Ariane 5-öt már csak pilóta nélküli változatban használják. A payload konténerek (PN) különböző lehetőségeinek alkalmazása lehetővé teszi két vagy három műhold egyidejű indítását és akár nyolc mikroműhold elhelyezését [2] . A gyorsítót a Nemzetközi Űrállomás (ISS) automatizált ATV teherhajókkal való ellátására használták .

Összehasonlítható hordozórakéták: Proton-M , Angara-A5 , Delta IV , Atlas V , Long March -5 , GSLV Mk.III , Falcon 9 , H-IIB .

Építkezés

Kriogén főszínpad

Az első "Ariane 5" kriogén fokozat az EPC ( French  Étage Principal Cryotechnique ), és egy nagy, 30,5 m magas tartályból áll, két rekesszel (egy 130 tonna folyékony oxigén és egy 25 tonna folyékony hidrogén tárolására ) , valamint a Vulcainből áll. rakétamotor » a bázison, melynek tolóereje tengerszinten 113,6 tf (1114 kN ). Az első fokozat száraz tömege 15 tonna Az Ariane 5 ECA változata módosított Vulcain 2 rakétamotort használ, 136,6 tf (1340 kN ) tolóerővel.

Szilárd hajtóanyag-fokozók

Két ARP szilárd tüzelőanyag-booster ( franciául:  Les Étages d'Accélérations à Poudre ) van az oldalakon rögzítve, és a hordozórakéta indításakor adják a fő tolóerőt . A TTU P238 ( P241 az "Ariane 5 ECA" esetében) 277 tonnát nyom, és 630 tf (6470 kN ) tolóerőt fejleszt ki. A Space Shuttle oldalsó erősítőitől eltérően a szilárd boosterek lekapcsolás után leesnek és elvesznek az óceánban, de – akárcsak az űrsikló esetében – elvileg a vízbe ejtőernyőzhetők újrafelhasználás céljából. A TTU kilövés utáni mentését többször is elvégezték a boosterek repülés utáni vizsgálataihoz. Jelenleg nincs lehetőség újrafelhasználásra. Az elhasznált TTU mentését az Ariane 5 ECA variáns első repülése után hajtották végre [3] . Ezt a repülést megelőzően 2003-ban történt az utolsó ilyen kísérlet.

Boosterek

A második fokozat az első felett és a hasznos tehertároló alatt található. Az Ariane 5 G változat EPS-t ( franciául  Étage à Propergols Stockables ) használ, amely metilhidrazint és N 2 O 4  üzemanyag-komponenseket [4] , míg az Ariane 5 ECA változat ESC-t ( franciául  Étage Supérieur Cryotechnique ) használ LH2 / LOX komponensekkel .

Módosítások és jövőbeli fejlesztések

Járműváltozatok elindítása

• Az Arian hordozórakéta kezdeti változatának neve 5G ( angolul  Generic ), kilövés tömege 737 tonna. A hordozórakéta ezen változatának a GPO-ra leadott hasznos teher tömege eredetileg 5970 kg volt, de ezt követően megnövelték. próbarepülések 6200 kg-ra.
• Az Ariane 5G+ hordozórakéta modernizált második fokozattal van felszerelve, amely 6950 kg rakomány GPO-ra való felbocsátását biztosítja, és 2004-ben háromszor használták.
• Az Ariane 5GS hordozórakéta 2005-ben váltotta fel az 5G+-t. Ugyanaz az EAP TTU, mint a későbbi Ariane 5 ECA változat, amely szintén módosított Vulcain 1B első fokozatú motorral van felszerelve. 6100 kg megjelenítésére képes a GPO-n.
• Az Ariane ECA hordozórakéta ( A típusú Evolution Cryotechnique ) két 10 000 kg össztömegű vagy egy 10 500 kg tömegű műholdat képes a GPO-ra felbocsátani .  Ez a változat egy "Vulcain 2" első fokozatú motort és egy ESC-A ( franciául: Etage Supérieur Cryogénique-A ) második fokozatot használ, amelyet 2100 kg -os HM7-B LRE hajt meg, teljes kriogén hajtóanyag tömeggel ( LH2 / LOX ). ) 14 000 kg. A második fokozat, amelyet korábban az Ariane-4 hordozórakéta harmadik fokozataként használtak , az Ariane ECA-ban módosították a tankokat a hossz csökkentése érdekében. Az újratervezett Vulcain rakétamotor hosszabb és hatékonyabb fúvókával és hatékonyabb üzemanyagciklussal rendelkezik. Az üzemanyag-komponensek megváltozott aránya megkövetelte az első fokozatú tartályok hosszának megváltoztatását. Ezenkívül az EAP TTU-kat egy új hegesztési módszerrel könnyítették meg, és több üzemanyaggal töltötték fel. Az ESC-A második fokozata nem javítja az Ariane ECA hordozórakéta teljesítményét a rakomány LEO-ba szállítása tekintetében az Ariane 5G változathoz képest, így az utóbbi módosítást nem használták az automata szállítójármű ATV -hez . 
• Az Ariane ES - ATV ( Evolution Storable )  hordozórakétával indították el az ESA automata szállítójárművet, a második fokozat Ariane G hordozórakéta változatának EPS változatát használva [5] . Az első indításra 2008. március 9-én , 04:03 GMT -kor került sor .

A második fokozat újragyújtása

Az EPS egység újragyújtási képességgel rendelkezik, amelyet kétszer is bizonyítottak. Erre először a V26-os repülés során került sor, az indulási dátum 2007. október 5. volt. Az újragyújtást kizárólag a hajtómű tesztelése céljából végezték, és a PN számított pályára indítása után hajtották végre. Az újragyújtási képesség első operatív felhasználása repülési program céljára 2008. március 9-én történt, amikor kétlépcsős tüzelést hajtottak végre annak érdekében, hogy egy ESA Automated Transfer Vehicle ( ATV ) egy közbenső találkozási pályára kerüljön az ISS -szel . 

Újrakezdte az "Ariane 5 ECB" hordozórakéta fejlesztését

Az EKB-módosítást úgy tervezték, hogy egy ESC-B felső fokozatot tartalmazzon a Vinci motorral , egy fázisváltó ciklusú folyékony hajtóanyagú rakétamotorral . 12 000 kg-ra kellett volna növelni a GPO-nak szállított PN-t, de a projektet a költségvetési megszorítások miatt elhalasztották.

2005 decemberében az ESA berlini konferenciáján nem született döntés a projekt folytatásáról vagy lemondásáról. A második fokozatba szánt Vinci rakétamotort még fejlesztik, igaz, az eddigieknél lassabb ütemben. 2008. november 25-26-án az ESA Miniszteri Tanácsában megállapodás született a továbbfejlesztett második szakasz finanszírozásáról [6] .

Szilárd üzemanyag fokozat

A Vega hordozórakéta projekt részeként folytatódik a TTU EAP-vel kapcsolatos munka. A hordozórakéta első fokozata, a P80-as motor az EAP TTU rövidebb változata, grafit-epoxiszálas házzal, amely sokkal könnyebb, mint egy acéltörzs. A fúvóka szintén kompozitokból készül, a hatékonyság növelése érdekében megnövelt tágulási együtthatóval. A tolóerő-vektorálás elektromechanikus, ami csökkenti a súlyt a hidraulikus vezérléshez képest.

Feltételezték, hogy ezek a fejlesztések az Ariane 5 hordozórakétában is megjelennek majd [7] . A hordozórakéta ESC-B változatának integrálása a TTU továbbfejlesztésével és a módosított Vulcain rakétamotorral lehetővé kellett volna tenni 27 000 kg alacsony referenciapályára való kilövést [8] .

Elindul az Ariane 5

Az "Ariane-5" első tesztrepülésére 1996. június 4-én került sor, és sikertelen volt. A hordozórakéta 34 másodperc alatt felrobbant a vezérlőszoftver meghibásodása miatt, ami a történelem legköltségesebb számítógépes hibája . Az adatok 64 bites lebegőpontos számról 16 bites lebegőpontos számmá konvertálása a számítógép lefagyását okozta. A kivételt kezelő Ada rutin teljesítményi okokból kimaradt.

A második tesztrepülés (V-101) 1997. október 30-án részleges meghibásodás volt a Vulcain első fokozatú hajtóműfúvókájának vezérlési problémái miatt. A második szakasz sikeresen működött, de nem érte el a tervezett pályát. A következő, 1998. október 21-i repülés sikeres volt, és az első kereskedelmi indítást 1999. december 10-én hajtották végre – az XMM-Newton röntgenobszervatóriumot pályára bocsátották .

1996–2009

2010–2019

2020-tól

Lásd még

• Ariane  - hordozórakéta-család

Jegyzetek

1. ↑ Ariane 5 fejlesztési folyamat (en)  (eng.)  (nem elérhető link) . ESA (2008). Az eredetiből archiválva : 2006. március 11.
2. ↑ Francia rakomány konténernevek: két műholdhoz - SYstème de Lancement Double Ariane (SYLDA); három műholdra - Structure Porteuse Externe Lancement Triple Ariane (SPELTRA).
3. ↑ France in Space No. 387 (en) (elérhetetlen link) . Tudományos és Technológiai Hivatal Franciaország Nagykövetsége az Egyesült Államokban. Archiválva az eredetiből 2009. január 25-én. (határozatlan) 
4. ↑ Ariane 5 ES  . Letöltve: 2020. július 15. Az eredetiből archiválva : 2020. július 14.
5. ↑ ESA Launch Vehicle Handbook . Letöltve: 2009. április 5. Az eredetiből archiválva : 2009. január 31.. (határozatlan)
6. ↑ Az ESA Miniszterek Tanácsa dönt az európai űrkutatás jövőjéről (en) . Az eredetiből archiválva : 2012. február 16. (határozatlan)
7. ↑ A Vega első fokozatú motorjának sikeres tesztje Kourouban (en) . ESA (2006. november 30.). Az eredetiből archiválva : 2012. február 16. (határozatlan)
8. ↑ David Iranzo-Greus. RN Ariane 5 – Európai űrkutatási hordozórakéta (en) (PowerPoint bemutató)  (hozzáférhetetlen link) . EADS SPACE Transportation (2005. március 23.). Letöltve: 2008. április 10. Az eredetiből archiválva : 2007. szeptember 27.. (határozatlan)
9. ↑ 2007. december 22- én egy hordozórakéta pályára állította az első afrikai műholdat.
10. ↑ Az Ariane 5 61. egymást követő sikeres küldetése során pályára állítja a MEASAT-3b-t és az Optus 10-et  . Arianespace (2014. szeptember 11.). Letöltve: 2016. március 8. Az eredetiből archiválva : 2015. november 20..
11. ↑ Az Arianespace szállít Latin-Amerikába!  Az Ariane 5 az Intelsat 30 és az ARSAT-1 körül kering legújabb sikerén . Arianespace (2014. október 16.). Letöltve: 2016. március 8. Az eredetiből archiválva : 2015. november 20..
12. ↑ VA 221  . arianespace. Az eredetiből archiválva : 2014. december 23.
13. ↑ Az Ariane 5 a DIRECTV-14-et és a GSAT-16-ot szállítja az Arianespace legújabb  sikeres küldetésének pályájára . Arianespace (2014. december 6.). Letöltve: 2016. március 8. Az eredetiből archiválva : 2014. december 11..
14. ↑ Sikeres Ariane 5 sapkás év kettős rakományos szállítással , szatellitekkel Brazíliából és Japánból  . Spaceflight101 (2016. december 21.). Hozzáférés időpontja: 2016. december 21. Az eredetiből archiválva : 2016. december 22.
15. ↑ Az Ariane 5 a naplementébe mennydörög a brazil és indonéziai kommunikációs műholdakkal  . Spaceflight101 (2017. február 14.). Letöltve: 2017. február 14. Az eredetiből archiválva : 2017. február 15..
16. ↑ Az Ariane 5 kettős rakományú járata újraindul Francia Guyanában  . Spaceflight Now (2017. május 4.). Letöltve: 2017. május 5. Az eredetiből archiválva : 2017. május 6..
17. ↑ A Twilight Ariane 5 indítása kettős műhold töltéssel jelzi a küldetések folytatását Francia  Guyanából . Spaceflight101 (2017. május 4.). Letöltve: 2017. május 5. Az eredetiből archiválva : 2017. május 5.
18. ↑ A rekordot felállító Ariane 5 indítása pár mérföldkőnek számító kommunikációs műholdat szállít  pályára . Spaceflight101 (2017. június 1.). Letöltve: 2017. június 2. Archiválva az eredetiből: 2017. június 5.
19. ↑ Az Ariane 5 sikeresen emelt két távközlési műholdat három  kezelő számára . Spaceflight101 (2017. június 28.). Letöltve: 2017. június 28. Az eredetiből archiválva : 2018. november 5..
20. ↑ Megkezdődik az Ariane 5 célon kívüli elindításának vizsgálata, a SES és a Yahsat rakománya  egészséges . Spaceflight Now (2018. január 26.). Letöltve: 2018. január 26. Az eredetiből archiválva : 2018. május 6..
21. ↑ Az Ariane 5 indítási anomáliája bizonytalanságot hagy a Commercial Satellite Duo  állapotával kapcsolatban . Spaceflight101 (2018. január 25.). Letöltve: 2018. január 26. Az eredetiből archiválva : 2018. január 27..
22. ↑ Az Ariane-5 rakéta 100. alkalommal indult ki a francia Guyanai űrkikötőből . Letöltve: 2018. szeptember 26. Az eredetiből archiválva : 2018. szeptember 26.. (határozatlan)
23. ↑ esa . BepiColombo felrobban, hogy vizsgálja a Merkúr rejtélyeit  (angolul) , az Európai Űrügynökség . Az eredetiből archiválva : 2018. október 20. Letöltve: 2018. október 20.
24. ↑ A Kourou űrrepülőtérről egy Ariane-5 rakétát indítottak két kommunikációs műholddal . TASS . Letöltve: 2019. június 21. Az eredetiből archiválva : 2019. június 21. (Orosz)
25. ↑ Az Ariane-5 rakéta sikeresen pályára állított két műholdat . RIA Novosti (2020. február 19.). Letöltve: 2020. február 20. Az eredetiből archiválva : 2020. február 19. (Orosz)
26. ↑ A Kourou kozmodrómból felbocsátott Ariane 5 rakéta két távközlési műholddal . TASS (2021. július 31.). Letöltve: 2021. augusztus 1. Az eredetiből archiválva : 2021. augusztus 1.. (Orosz)
27. ↑ 1 2 Indítási  ütemterv . Űrrepülés most (2021. szeptember 10.). Letöltve: 2021. szeptember 13. Az eredetiből archiválva : 2020. május 28.
28. ↑ Jeff Foust. A JWST  novemberi indulási lapjai . SpaceNews (2021. június 2.). Letöltve: 2021. június 2.
29. ↑ A NASA frissítést ad a Webb Telescope indításáról – James Webb Űrteleszkóp  . blogs.nasa.gov . Letöltve: 2021. november 27. Az eredetiből archiválva : 2021. december 1..
30. ↑ Arianespace (2020-09-17). Az Intelsat az Arianespace-t bízza meg három C-sávos műhold felbocsátásával az Ariane 5-ön és Ariane 6-on (angol nyelven). Sajtóközlemény . Archiválva az eredetiből 2021. május 18-án. Letöltve: 2021-06-02 . „Az Arianespace 2022-ben együtt fogja felbocsátani a Galaxy 35 és Galaxy 36 műholdakat, egymásra halmozott párban”

Linkek

• Ariane-5 oldal  (angol)
•  Az Ariane oldalt indít a LyngSat-en
•  Az Ariane 5 ESA leírása
• Ariane 5 technikai  megjegyzések
•  Ariane 5 mérföldkövek
• Arianespace: Ariane  5
• Valójában Indítsa el az Arianespace  honlapján
•  Az utolsó és a következő indítás
• A BBC News jelentése az Ariane 5 ECA járatának (késleltetett) sikeres elindításáról , 2005.  november 16.
• Vinci Engine fejlesztés , ESA 
• Nézze meg az Ariane 5 indítását (a webes közvetítés 20 perccel az indulás előtt kezdődik).
• Az Ariane 5 rakéta felrobban , 1996