Новий успіх для 70-го випуску Ariane 5 у важкій вазі з Alphasat та INSAT-3D - ще один

Опубліковано 25 липня 2013 р. Гедеоном у «Супутники та запуски»

новий

Вперше в Тулузі, у Cité d el'espace: Аріана вилітає на Аріану. Світлий нічний
в Cité de l'Espace з ретрансляцією запуску ракети Ariane 5 VA214. Любителі
відеопроекторів оцінили проекцію на три циліндри. Бонус,
чудовий феєрверк та вечір відкриття астрономії з аніматорами
Планетські науки Південь-Піренеї та астро-клуби регіону. Кредит зображення та редагування: Гедеон

І 56-й поспіль успіх! Ariane 5 робить тонни цього ...

Це був 70-й запуск ракети Ariane 5 і третій запуск 2013 року. Ще один успіх у діяльності, яка є чим завгодно, але не звичайною.

Після 20 250 кг машини автоматичної передачі ATV-4 Альберта Ейнштейна (20 252 кг) 5 червня 2013 р. І 10 317 кг супутників Amazonas 3 і Azerspace/Africasat-1 7 лютого 2013 р. Рейс VA214 здійснив геостаціонарна орбіта передачі загальним корисним навантаженням 9760 кг (включаючи 8770 кг для двох супутників).

25 липня 2013 року місія Ariane VA214 з версією Ariane 5 ECA запустила мобільний телекомунікаційний супутник Alphasat для оператора Inmarsat та метеорологічний супутник INSAT-3D для ISRO (Індійська організація космічних досліджень).

Пускова установка Ariane 5 ECA вилетіла в ніч з 25 на 26 липня 2013 року, точно в запланований час: 19:54 UTC (тобто 21:54 у Парижі та Тулузі, 16:54 у Гайані).

Ще два ... Супутники Alphasat та INSAT-3D інтегрували один на одного в обтічник
Ракета Ariane 5. Кредит зображення: ESA - CNES - Arianespace - Відеооптика CSG - J.M Guillon

Записи Аріани 5: вона є вагою для широких мас

На додаток до статті, опублікованої в грудні 2012 року про історію запуску Ariane, тут є деяка інформація про деякі нещодавні корисні навантаження рекордної маси.

Звичайно, ми повинні розрізняти типи цільової орбіти: низьку орбіту (LEO для низької орбіти Землі) та геостаціонарну орбіту передачі (GTO для геостаціонарної орбіти передачі). В останньому випадку апогеєвий двигун супутника циркулює від проміжної орбіти (дуже еліптичний з перигеєм на висоті близько 248 км для польоту 214 і апогей на 35945 км) і досягає кінцевої кругової орбіти.

Книга рекордів: булава Аріадни

У липні ми замість цього прагнемо схуднути, і настав час дієти. Ariane 5 продовжує працювати на повному газі, але без втрати ваги, принаймні для корисного навантаження.

Вся інформація, наведена тут, походить із документів, опублікованих операторами супутників, виробниками (наприклад, Astrium або Thales Alenia Space у Франції) та Arianespace, зокрема наборами інформації про запуск та журналом запуску. Я також перевірив деякі дуже добре задокументовані особисті сайти (див. Список посилань нижче) та неминучу вікіпедію.

Якщо бути дуже точним, важливо також розуміти різницю між загальною масою корисного навантаження при запуску (те, що Arianespace називає продуктивністю, необхідною для запуску), і чистою масою супутників на початку їх життя: різниця настає від адаптерів., особливо для подвійних запусків: SYLDA (система подвійного старту Ariane) має масу від 400 до 530 кг залежно від конфігурації. Адаптери корисного навантаження (ACU), по одному на супутник, важать 160 кг.

Зліва, конфігурація запуску Ariane 5 у своїй версії ECA, що показує SYLDA
та адаптери корисного навантаження. Праворуч на зображенні багато логотипів
ковпачок, дуже добре заповнений Alphasat та INSAT-3D.
Кредит зображення: ESA - CNES - Arianespace - відеооптика CSG - P. PIRON

Вантажні судна ATV: важкі вантажні транспортні засоби на низькій орбіті.

На низькій орбіті це автоматичні трансферні машини квадроциклів Європейського космічного агентства, призначені для забезпечення міжнародної космічної станції, які, безумовно, є найважливішими корисними навантаженнями, виведеними на орбіту ракетою Ariane 5. У червні 2013 року для місії VA213, ракета несла 20252 кг: загальна маса ATV-4 Альберта Ейнштейна 19 887 кг, трохи вище, ніж у трьох уже запущених квадроциклів: Жуль Верн (березень 2008 р, 19 012 кг), Йоганнес Кеплер (лютий 2011 р, 19702 кг) та Едоарді Амальді (березень 2012 р.), 19714 кг), з кількома статтями в блозі «Ще один погляд на Землю».

Щодо синхронної Сонця орбіти, супутників спостереження Землі, на висоті близько 800 км, запис все ще датується березнем 2002 року: місія VA145 вивела їх на орбіту. 8200 кг європейського супутника ENVISAT, зображення якого часто були предметом статей у блозі «Інший погляд на Землю» до завершення його місії в 2012 році.

На шляху до геостаціонарної орбіти: більше десяти тонн, це вас дивує ?

Виведення великих телекомунікаційних супутників на геостаціонарну орбіту, часто у формі подвійних пусків, є базовою місією та основним використанням ракети Ariane 5.

Незважаючи на те, що Alphasat великий, рекордом для одного супутника на сьогоднішній день залишається запуск TerreStar-1, побудований Space Systems/Loral і виведений на орбіту 1 липня 2009 року. Маса TerreStar-1 становить 6910 кг (загальна маса при запуску: 7055 кг).

Все ще до геостаціонарної орбіти, найбільша загальна корисна навантаження (принаймні до липня 2013 року) відповідає двом супутникам Amazonas 3 і Azerspace/Africasat-1A, запущеним 6 лютого 2013 року рейсом VA212: загальна маса двох супутників при запуску становила 9540 кг. Продуктивність, що вимагається від пускової установки, становить 10 350 кг.

Запуск ракети Ariane 5 (рейс VA212), що несе два супутники Azerspace/Africasat-1a
та Амазонас-3. Запис корисного навантаження для Ariane 5.
Кредит зображення: ESA - CNES - Arianespace - Photo Optique Video CSG, S. Martin

Спогади, спогади: спортсменка Аріана досягла значних успіхів у важкій атлетиці ...

12 жовтня 1999 року перший комерційний політ здійснив ваговий телескоп XMM-Newton 3764 кілограмів.

Запущений у липні 2004 року, Anik F2 від канадського оператора Telesat був на той час найбільшим супутником зв'язку у світі з масою 5950 кілограмів.

Через рік, у серпні 2005 року, його наздогнали Thaicom 4 (псевдонім IPSTAR) та його 6486 кг.

Того ж року, 16 листопада, для свого 24-го запуску Ariane 5 перевезла загальне навантаження 9150 кг, з них 8095 кг для двох супутників Spaceway 2 (для американського оператора DIRECTV) і Telkom 2 (для індонезійського оператора PT Telekomunikasi Indonesia Tbk).

Цей рекорд був побитий місією VA171 у травні 2006 р. Завдяки продуктивності, необхідній для пускової установки Ariane 5 ECA, 9,212 кг та рекордному навантаженні 8222 кг для двох супутників Satmex 6 і Thaicom 5.

У листопаді 2007 року маса супутників Star One C1 і Skynet 5B, виведених на орбіту ракетою Ariane 5 VA179, була 8735 кг (загальне навантаження 9535 кг).

Тоді потрібно було дочекатися 22 квітня 2011 року та 201-го запуску Ariane, щоб встановити новий рекорд із супутниками Yahsat Y1A та Intelsat New Dawn загальною масою 8965 кг (продуктивність, що вимагається від пускової установки: 10 064 кг).

2 серпня 2012 року Arianespace відсвяткував 50-й поспіль успіх ракети Ariane 5 з новим світовим рекордом на орбіті GTO: 10182 кг, в т.ч. 9405 кг для двох супутників Intelsat 20 та Hylas 2.

Нетипові орбіти: планшек Гершеля в Лагранжі

Окрім двох основних орбіт (LEO та GTO), є ще деякі екзотичні місії, зокрема для наукових місій, наприклад, 188-й пуск Ariane вивів на орбіту два наукові супутники від імені Європейського космічного агентства (ESA): Гершель космічний телескоп та наукова обсерваторія Планка, дуже цікаві наукові результати стали предметом останніх повідомлень.

Для 44-го запуску ракети Ariane 5 продуктивність, необхідна для пускової установки, становила 6001 кг, з них 5322 кг для двох наукових місій.

Не особливо висока маса, але дуже особлива орбіта: перигей досить класичний (висота 270 км), але висота апогею була більше мільйона кілометрів, рівно 1193 622 км при впорскуванні! Соломинка для Лагранжа ...

І все ще рекорд: з діаметром 3,50 метра дзеркало телескопа Гершель, виготовлене Astrium, на сьогоднішній день є найбільшим дзеркалом, розгорнутим у космосі.

Телескоп Гершеля, що обертається навколо точки Лагранжа L2. Кредит зображення: ESA

Гіперболічні орбіти: плани комети

На тому ж типі нетипової орбіти є також зонд Розетти (3065 кг), запущений в березні 2004 року ракетою Ariane 5 VA158. Це гіперболічна орбіта визволення.

Розробки та нове покоління: виклики конкурентоспроможності європейських пускових установок

Трохи більше 10 тонн на орбіті GTO, 20 тонн на низькій орбіті: збільшення потужності пуску з часу перших польотів Ariane 5 ілюструє вражаючу еволюцію пускової установки та свідчить про якість її конструкції, започаткованої у 1980-х, що демонструє велику гнучкість.

Ми також розуміємо виклики нових версій для підтримання конкурентоспроможності сектору Ariane.

Його поточна версія залишається конкурентоспроможною до тих пір, поки вона може одночасно вивести два супутники на орбіту GTO. Однак дослідження ринку показують стабілізацію або збільшення маси супутників, навіть якщо поява електричного рушія для перенесення орбіти за рахунок зменшення маси бортових палив може змінити ситуацію, якщо ця тенденція підтвердиться: сьогодні це, отже, дедалі складніше "підібрати" супутники для подвійного запуску. Таким чином, пускові установки, оптимізовані для запуску єдиного супутника, можуть представити нову привабливість.

Програма модернізації Ariane 5 під назвою Ariane 5 ME для "Еволюції середнього віку" забезпечує початкову середньострокову відповідь (2017). Розробки включають, серед іншого, нову кріогенну верхню ступінь Вінчі, більш потужну і повторно запалювану, що розробляється в Safran.

Знайдіть стежку сухаря

На довгострокову перспективу, до 2020 року, завдання полягає в тому, щоб зробити правильний вибір для нового покоління, Ariane 6, і вдалося його фінансувати. Ось уже кілька років це великі дискусії, які пожвавлюють космічну спільноту в Європі.

У США помилка, допущена з вибором сектору космічних човників для запуску супутників за розумну ціну, незабаром залишиться поганою пам’яттю: прибуття пускової установки Falcon 9, розробленої компанією SpaceX за значних субсидій з боку НАСА, можливо, допоможе перетасувати карти.

У цьому контексті ми розуміємо складність стратегічного вибору на майбутнє галузі Ariane.

Розкрито Ariane 6

Щойно представлена ​​конфігурація, запропонована ESA та CNES. З технічної точки зору, обрана конфігурація називається "вбудованим багатофункціональним двигуном" з:

Конфігурація ракети Ariane 6. Враження художника про майбутній запуск. Кредит зображення: ESA

Основним стратегічним напрямком є ​​зниження витрат за трьома основними напрямками:

Ariane 6 та автономний доступ до космосу в Європі стануть основними питаннями міністерської конференції ЄКА у 2014 році.

Нарешті, зменшення витрат не може бути єдиною відповіддю на розвиток ринку, з американським динамізмом та новими країнами, такими як Китай чи Індія: європейський інституційний ринок, все ще дуже обмежений у порівнянні з американським ринком, не дозволяє грати на рівних умовах при комерційних запусках.

Європейська пускова установка - це добре, але Європі також доведеться підтвердити свої амбіції з точки зору інституційних потреб у супутниках та космічних послугах, у тому числі шляхом підтвердження переваги європейських постачальників. У галузі спостереження Землі, наприклад, в рамках програми Коперника (раніше ГМЕС), багато американських знімків все ще використовуються, тоді як Європа та її держави-члени зараз мають еквівалентні потужності, зокрема, із супутниками Плеяди.

Слово про Alphasat: бета-тест для Alphabus

Повна назва - Alphasat I-XL (для розширеного L-діапазону Inmarsat). Побудований для оператора Inmarsat, Alphasat є першим супутником, що використовує нову європейську платформу Alphabus, спільно розроблену Astrium та Thales Alenia Space за підтримки ESA та CNES, щоб реагувати на зміни на ринку телекомунікаційних супутників. Alphabus є найпотужнішою платформою на ринку і може виконувати місії з масою запуску до 8800 кг (з масою корисного навантаження до 2000 кг) та потужністю корисного навантаження 22 кВт.

Супутник Alphasat під час його інтеграції в Астріум (сайт Астролябій) у Тулузі. Це
На фотографії дуже добре показані два основні супутникові елементи: корисне навантаження ліворуч,
платформа Alphabus праворуч. Антенний відбивач і сонячні панелі не є
все ще на місці. Кредит зображення: Astrium.

Alphasat виграє корисне навантаження мобільного зв'язку нового покоління L-діапазону (від 1,5 до 1,6 ГГц), щоб збільшити пропускну здатність широкосмугової глобальної мережі Inmansat (BGAN) в Європі, Азії, Африці та на Близькому Сході.

Корисне навантаження Alphasat також перевозить декількох допоміжних пасажирів ("розміщені корисні вантажі"), в даному випадку технологічні демонстратори для ESA, включаючи обладнання для лазерного зв'язку, що забезпечує високошвидкісний зв'язок із супутниками на низькій орбіті.

Alphasat випробовується в Intespace в безеховій камері компактної основи
вимірювання антен Mistral. Кредит зображення: Astrium

Alphasat, очікуваний термін служби на орбіті 15 років, матиме стартову масу 6650 кг і розмах крил 40 метрів після розміщення сонячних панелей на орбіті. Його гігантський антенний відбивач має діаметр 11 метрів.

Враження художника про супутник Alphasat на орбіті. Кредит зображення: ESA