Nou succes pentru cea de-a 70-a lansare Ariane 5: ridicare grea cu Alphasat și INSAT-3D

Postat pe 25 iulie 2013 de Gédéon în Sateliți-și-lansări

de-a

O premieră la Toulouse, la Cité de l'Espace: Ariane decolează pe Ariane. O noapte luminoasă
la Cité de l'Espace cu retransmisia lansării rachetei Ariane 5 VA214. Amatori
de proiectoare video au apreciat proiecția pe trei cilindri. Primă,
un superb foc de artificii și o seară de descoperire a astronomiei cu animatorii din
Planète Sciences Midi-Pyrénées și astro cluburile din regiune. Credit de imagine și editare: Gédéon

Și un 56 succes consecutiv! Ariane 5 face multe din ea ...

A fost cea de-a 70-a lansare a unei rachete Ariane 5 și a treia lansare din 2013. Un alt succes într-o activitate care este orice altceva decât rutina.

După cele 20.250 kg ale vehiculului de transfer automat ATV-4 Albert Einstein (20.252 kg) pe 5 iunie 2013 și cele 10.317 kg ale sateliților Amazonas 3 și Azerspace/Africasat-1 din 7 februarie 2013, zborul VA214 a luat transferați pe orbită geostaționară o sarcină utilă totală de 9760 kg (inclusiv 8770 kg pentru cei doi sateliți).

La 25 iulie 2013, misiunea Ariane VA214, cu o versiune Ariane 5 ECA, a lansat satelitul de telecomunicații mobile Alphasat pentru operatorul Inmarsat și satelitul meteorologic INSAT-3D pentru ISRO (Indian Space Research Organization).

Lansatorul Ariane 5 ECA a decolat în noaptea de 25 spre 26 iulie 2013, exact la ora programată: 19:54 UTC (adică 21:54 în Paris și Toulouse, 16:54 în Guyana).

Încă două ... Sateliții Alphasat și INSAT-3D s-au integrat unul peste altul în carenajul
Racheta Ariane 5. Credit imagine: ESA - CNES - Arianespace - CSG video optics - J.M Guillon

Înregistrările lui Ariane 5: este o greutate pentru mase

În plus față de articolul publicat în decembrie 2012 despre istoricul lansărilor Ariane, iată câteva informații despre unele sarcini utile recente ale masei record.

Desigur, trebuie să distingem tipurile de orbită vizată: orbită joasă (LEO pentru Orbita Pământului Scăzută) și orbită de transfer geostaționar (GTO pentru Orbita de Transfer Geostaționar). În acest din urmă caz, este motorul de apogeu al satelitului care circulă de pe orbita intermediară (foarte eliptică cu un perigeu la aproximativ 248 km altitudine pentru zborul 214 și un apogeu la 35945 km) și ajunge la orbita circulară finală.

Cartea Recordurilor: Buzduganul Ariadnei

În iulie, în schimb, căutăm să slăbim și este timpul să urmăm o dietă. Ariane 5 continuă să ruleze la maxim, dar fără a pierde în greutate, cel puțin pentru sarcina utilă.

Toate informațiile furnizate aici provin din documente publicate de operatorii de satelit, producători (de exemplu, Astrium sau Thales Alenia Space în Franța) și de Arianespace, în special din seturile de informații despre lansare și din jurnalul de lansare. Am verificat, de asemenea, cu câteva site-uri personale foarte bine documentate (vezi lista de linkuri de mai jos) și cu inevitabila wikipedia.

Pentru a fi foarte precise, este de asemenea important să înțelegem diferența dintre masa totală a sarcinii utile la lansare (ceea ce Arianespace numește performanța necesară de la lansator) și masa netă a sateliților la începutul vieții lor: diferența vine lansare, în special pentru lansări duble: SYLDA (sistemul de lansare dublă Ariane) are o masă de 400 până la 530 kg, în funcție de configurație. Adaptoarele de încărcare utilă (ACU), unul pe satelit, cântăresc 160 kg.

În stânga, Ariane 5 lansează configurația în versiunea sa ECA care arată SYLDA
și adaptoare pentru sarcină utilă. În dreapta, multe imagini sunt în imagine
un capac foarte bine umplut de Alphasat și INSAT-3D.
Credit de imagine: ESA - CNES - Arianespace - CSG video optics - P. PIRON

Vase de marfă ATV: vehicule grele de marfă pe orbită mică.

Pe orbită mică, vehiculele de transfer automat ATV ale Agenției Spațiale Europene, destinate alimentării stației spațiale internaționale, care sunt de departe cele mai importante sarcini utile puse în orbită de racheta Ariane 5. În iunie 2013, pentru misiunea VA213, racheta transporta 20.252 kg: ATV-4 Albert Einstein avea o masă totală de 19,887 kg, puțin mai mare decât cel al celor trei ATV-uri lansate deja: Jules Verne (martie 2008, 19.012 kg), Johannes Kepler (februarie 2011, 19702 kg) și Edoardi Amaldi (martie 2012, 19714 kg), cu mai multe articole pe blogul Another Look at the Earth.

Pentru orbita sincronă a soarelui, cea a sateliților de observare a Pământului, la o altitudine de aproximativ 800 km, înregistrarea datează încă din martie 2002: misiunea VA145 i-a pus pe orbită. 8200 kg al satelitului european ENVISAT, ale cărui imagini au făcut adesea obiectul articolelor de pe blogul Another Look at Earth înainte ca misiunea sa să se încheie în 2012.

Spre orbită geostaționară: mai mult de zece tone, asta te surprinde ?

Plasarea sateliților mari de telecomunicații pe orbita geostaționară, adesea sub formă de lansări duale, este misiunea de referință și utilizarea principală a rachetei Ariane 5.

Chiar dacă Alphasat este mare, recordul pentru un singur satelit până în prezent rămâne lansarea TerreStar-1 construită de Space Systems/Loral și pusă pe orbită la 1 iulie 2009. Masa TerreStar-1 este 6910 kg (masa totală la lansare: 7055 kg).

Încă spre orbita geostaționară, cea mai mare sarcină utilă totală (cel puțin până în iulie 2013) corespunde celor doi sateliți Amazonas 3 și Azerspace/Africasat-1A lansați pe 6 februarie 2013 de zborul VA212: masa totală a celor doi sateliți la lansare a fost 9540 kg. Performanța necesară de la lansator este de 10.350 kg.

Decolarea rachetei Ariane 5 (zbor VA212) care transportă cei doi sateliți Azerspace/Africasat-1a

și Amazonas-3. Înregistrați sarcina utilă pentru Ariane 5.
Credit de imagine: ESA - CNES - Arianespace - Photo Optique Video CSG, S. Martin

Amintiri, amintiri: sportiva Ariane a făcut progrese bune în haltere ...

La 12 octombrie 1999, primul zbor comercial transporta telescopul XMM-Newton care cântărea 3764 kilograme.

Lansat în iulie 2004, Anik F2 de la operatorul canadian Telesat, era pe atunci cel mai mare satelit de comunicații din lume, cu o masă de 5950 kilograme.

Un an mai târziu, în august 2005, a fost depășit de Thaicom 4 (alias IPSTAR) și de 6486 kg.

În același an, 16 noiembrie, pentru a 24-a lansare, Ariane 5 transporta o sarcină totală de 9150 kg, din care 8095 kg pentru cei doi sateliți Spaceway 2 (pentru operatorul american DIRECTV) și Telkom 2 (pentru operatorul indonezian PT Telekomunikasi Indonesia Tbk).

Acest record a fost doborât de misiunea VA171 în mai 2006, cu o performanță necesară lansatorului Ariane 5 ECA de 9.212 kg și o sarcină utilă record de 8222 kg pentru cei doi sateliți Satmex 6 și Thaicom 5.

În noiembrie 2007, masa sateliților Star One C1 și Skynet 5B puse pe orbită de racheta Ariane 5 VA179 a fost 8735 kg (sarcina totală de 9535 kg).

Apoi, trebuie să așteptăm până la 22 aprilie 2011 și până la lansarea 201 Ariane pentru a stabili un nou record cu sateliții Yahsat Y1A și Intelsat New Dawn, cu o masă totală de 8965 kg (performanță solicitată de la lansator: 10.064 kg).

Pe 2 august 2012, Arianespace a sărbătorit cel de-al 50-lea succes consecutiv al rachetei Ariane 5 cu un nou record mondial pentru orbita GTO: 10.182 kg inclusiv 9405 kg pentru cei doi sateliți Intelsat 20 și Hylas 2.

Orbite atipice: Herschel este planck în Lagrange

Alături de cele două orbite principale (LEO și GTO), există și câteva misiuni mai exotice, în special pentru misiuni științifice, de exemplu, cea de-a 188-a lansare Ariane a pus pe orbită doi sateliți științifici în numele Agenției Spațiale Europene (ESA): Telescopul spațial Herschel și observatorul științific Planck, ale cărui rezultate științifice foarte interesante au făcut obiectul unor comunicări recente.

Pentru a 44-a lansare a unei rachete Ariane 5, performanța necesară lansatorului a fost de 6001 kg, din care 5322 kg pentru cele două misiuni științifice.

Nu o masă deosebit de mare, ci o orbită foarte specială: perigeul este destul de clasic (270 km altitudine), dar altitudinea apogeu a fost mai mare de un milion de kilometri, exact 1.193.622 km la injecție! O paie pentru Lagrange ...

Și încă un record: cu un diametru de 3,50 metri, oglinda telescopului Herschel, fabricată de Astrium, este până în prezent cea mai mare oglindă desfășurată în spațiu.

Telescopul Herschel care orbitează punctul Lagrange L2. Credit de imagine: ESA

Orbite hiperbolice: planuri pe o cometă

În același tip de orbite atipice, există și sonda Rosetta (3065 kg) lansat în martie 2004 de racheta Ariane 5 VA158. Aceasta este o orbită hiperbolică de eliberare.

Dezvoltări și generație nouă: provocări pentru competitivitatea lansatorilor europeni

Puțin peste 10 tone pe orbită GTO, 20 tone pe orbită mică: creșterea capacităților de lansare de la primele zboruri Ariane 5 ilustrează evoluția spectaculoasă a lansatorului și mărturisește calitatea designului său inițiat în anii 1980, ceea ce arată o mare flexibilitate.

De asemenea, înțelegem provocările noilor versiuni care vor veni pentru a menține competitivitatea sectorului Ariane.

Versiunea sa actuală rămâne competitivă atât timp cât poate lansa simultan doi sateliți pe orbita GTO. Cu toate acestea, studiile de piață arată o stabilizare sau o creștere a masei sateliților, chiar dacă apariția propulsiei electrice pentru transferul orbitei, prin reducerea masei propulsorilor de la bord, ar putea schimba situația dacă această tendință este confirmată: astăzi, este deci tot mai greu de „asortat” sateliți pentru o dublă lansare. Lansatoarele optimizate pentru a lansa un singur satelit ar putea prezenta un nou apel.

Un program de modernizare Ariane 5, numit Ariane 5 ME pentru „Midlife evolution” oferă un prim răspuns pe termen mediu (2017). Dezvoltările includ, printre altele, o nouă etapă superioară criogenică Vinci, mai puternică și mai aprinsă, în curs de dezvoltare la Safran.

Găsiți traseul pesmetului

Pe termen lung, până în 2020, provocarea este de a face alegerile corecte pentru noua generație, Ariane 6, și de a reuși să o finanțeze. De câțiva ani, aceasta a fost marea dezbatere care a animat comunitatea spațială din Europa.

În SUA, greșeala făcută cu alegerea industriei navetei spațiale pentru lansarea sateliților la un cost rezonabil va fi în curând o amintire proastă: sosirea lansatorului Falcon 9, dezvoltat de compania SpaceX cu subvenții semnificative de la NASA poate ajuta la remanierea cărților.

În acest context, înțelegem complexitatea alegerilor strategice pentru viitorul industriei Ariane.

Ariane 6 este dezvăluită

Configurația propusă de ESA și CNES tocmai a fost dezvăluită. Din punct de vedere tehnic, configurația aleasă se numește „in-line multi-thruster” cu:

Configurația rachetei Ariane 6. Impresia artistului despre o lansare viitoare. Credit de imagine: ESA

Principala direcție strategică este reducerea costurilor, cu trei direcții principale:

Ariane 6 și accesul autonom la spațiu în Europa vor fi principalele subiecte ale conferinței ministeriale a ESA din 2014.

În cele din urmă, reducerea costurilor nu poate fi singurul răspuns la evoluțiile pieței, cu dinamismul american și cu noi țări precum China sau India: piața instituțională europeană, încă foarte limitată în comparație cu piața americană, nu permite să se joace condiții egale la lansările comerciale.

A avea un lansator european este bun, dar Europa va trebui, de asemenea, să își confirme ambițiile în ceea ce privește nevoile instituționale pentru sateliți și servicii spațiale, inclusiv prin afirmarea unei preferințe pentru furnizorii europeni. În domeniul observării Pământului, de exemplu în cadrul programului Copernicus (fost GMES), multe imagini americane sunt încă folosite, în timp ce Europa și statele sale membre au acum capacități echivalente, în special cu sateliții Pleiades.

Un cuvânt despre Alphasat: test beta pentru Alphabus

Numele său complet este Alphasat I-XL (pentru banda L extinsă Inmarsat). Construit pentru operatorul Inmarsat, Alphasat este primul satelit care folosește noua platformă europeană Alphabus, dezvoltată în comun de Astrium și Thales Alenia Space cu sprijinul ESA și CNES, pentru a răspunde schimbărilor de pe piața satelitului de telecomunicații. Alphabus este cea mai puternică platformă de pe piață și poate îndeplini misiuni cu o masă de lansare de până la 8800 kg (cu o masă de încărcare utilă de până la 2.000 kg) și putere de 22 kW.

Satelitul Alphasat în timpul integrării sale la Astrium (site-ul Astrolabului) din Toulouse. Acest
fotografia arată foarte bine cele două elemente principale ale satelitului: sarcina utilă din stânga,
platforma Alphabus din dreapta. Reflectorul antenei și panourile solare nu sunt
încă pe loc. Credit de imagine: Astrium.

Alphasat câștigă sarcina utilă a comunicațiilor mobile de bandă L (1,5 până la 1,6 GHz) pentru a crește capacitatea rețelei globale de bandă largă (BGAN) a Inmarsat în Europa, Asia, Africa și Orientul Mijlociu.

Sarcina utilă Alphasat transportă, de asemenea, mai mulți pasageri auxiliari („sarcini utile găzduite”), în acest caz demonstranți tehnologici pentru ESA, inclusiv echipamente de comunicații cu laser care asigură legături de mare viteză cu sateliți pe orbită mică.

Alphasat fiind testat la Intespace în camera anecoică a bazei compacte a
măsurători ale antenelor Mistral. Credit de imagine: Astrium

Alphasat, a cărui durată de viață preconizată pe orbită este de 15 ani, va avea o masă de lansare de 6.650 kg și o anvergură a aripilor de 40 de metri după lansarea panourilor solare pe orbită. Reflectorul său de antenă gigant are un diametru de 11 metri.

Impresia artistului asupra satelitului Alphasat pe orbită. Credit de imagine: ESA