Vega (booster)

Sammenligning af Vega og lignende aktive bærere:

Launch pads

I øjeblikket er opsendelsen af ​​raketten planlagt til at blive udført fra ELV- stedet på Kourou -kosmodromen ( Fransk Guyana ). ELV - Encemble de lancement Vega (fra  fransk  -  "Vega Launch Site") blev konverteret fra ELA-1 - den gamle platform til opsendelse af Europa , Ariane -2, Ariane-3 raketter. Efter opførelsen blev stedet kaldt CECLES og blev brugt til at opsende Europa-2 løfteraket. Den første opsendelse blev udført den 5. november 1971 og endte uden succes, affyringsrampen blev ødelagt. I 1979 blev stedet restaureret for at opsende løfteraketten Ariane-1 , og den 24. december 1979 fandt den første vellykkede opsendelse sted. Siden fik navnet ELA, en forkortelse for Encemble de lancement Ariane (  fransk  for  "Ariane Launch Site"). Den 31. maj 1986 blev Arian-2 løfteraket opsendt med succes , og den 4. august 1984 blev Arian-3 løfteraket opsendt . Siden blev omdøbt til ELA-1 i 1988 , da ELA-2 til Ariane-4 blev taget i brug . Driften af ​​Ariane-1 blev afsluttet den 22. februar 1986 , Ariane-2 - den 2. april 1989 , Ariane-3 - den 12. juli 1989 . ELA-1-pladsen blev ødelagt, men i 2011 blev den restaureret til Vega-projektet [16] [17] [18] .

Konstruktion

Den består af 4 trin, hvoraf 3 Zefiro-23, Zefiro-9, P80 er udstyret med motorer med fast drivmiddel , og den fjerde AVUM er en raketmotor , drevet af asymmetrisk dimethylhydrazin med nitrogentetroxid- oxidationsmiddel . Teknologierne brugt i P80 vil senere blive brugt til udviklingen af ​​Arian løfteraket.

De første tre trin og fast brændsel blev udviklet af det italienske firma Avio. Hver af de tre motorer blev testet to gange: til designevaluering og i den endelige flykonfiguration. I fremtiden er det planlagt at bruge P80 som anden fase af Arian-5 løfteraket. I fremtiden er det planlagt at øge nyttelasten i polar kredsløb op til 2.000 kg [19] [20] [21] .

Det er en fire-trins engangs løfteraket i letklasse til ubemandede opsendelser. 3 af de 4 trin er udstyret med en solid raketmotor, og den fjerde er udstyret med en ikke-kryogen lukket cyklus raketmotor .

Første trin P80

Det første trin af løfteraketten har en længde på 10,5 m, en diameter på 3 m, en brændstofvægt på 88 tons, en raketmotor med fast drivmiddel , et tryk på 3040 kN, en dyseudvidelseskoefficient på 16 og en driftstid på 107 sek. Motordysen er lavet af epoxybaseret kulfiber og er udstyret med et elektrisk afbøjningsdrev. Den 30. november 2006 blev den første test gennemført. Den 4. december 2007 blev den anden test bestået med succes, som et resultat af hvilket en fremdrift på 190 tf blev opnået med en driftsvarighed på 111 s, motordriftsparametrene var inden for de erklærede grænser [22] [23] .

Zefiro 23 anden fase

Udviklingen af ​​Zefiro-motoren blev initieret af Avio og finansieret af både Avio og ISA . Det er anden fase af Vega løfteraket. Fremstillet af kulfiber med epoxybase, dysen er lavet af kulfiber med phenolbindemiddel, og dysehalsindsatsen er lavet af kulstof-kulstof materiale. Brugen af ​​disse materialer førte til både en reduktion i vægten af ​​strukturen og en stigning i dens styrke. Længde - 7,5 m, diameter - 1,9 m, brændstofvægt - 23,9 tons, tryk - 1.200 kN, dyseudvidelseskoefficient - 25, driftstid 71,6 s. Den første vellykkede lancering var den 26. juni 2006 i Salto di Quiro, Sardinien , Italien . Den anden opsendelse den 27. marts 2008 blev afsluttet med succes med kvalificeringen af ​​løfteraketfasen [24] [25] .

Zefiro 9 tredje fase

Det tredje trin af løfteraketten har en længde på 3,85 m, en diameter på 1,9 m, en brændstofmasse på 10,1 tons, en fremdrift på 213 kN, en dyseudvidelseskoefficient på 56 og en driftstid på 117 s. De første test blev udført med succes den 20. december 2005 på Salto di Quiro teststedet, på den sydøstlige kyst af Sardinien, Italien. Den anden test fandt sted den 28. marts 2007 i Salto di Quiro. Men i det 35. sekund af motorens drift var der et kraftigt fald i det indre tryk, hvilket førte til et tab af tryk. Dette skyldtes designfejl. Den 23. oktober 2008 blev vellykkede gentest udført med en modificeret dyse registreret som Zefiro-9A. Den 28. april 2009 blev afsluttende brandprøver udført på Salto di Quiro træningspladsen med kvalificering af Vega løfteraket etape [26] [27] [28] [29] [30] .

Fjerde trin AVUM

AVUM ( Eng.  Attitude Vernier Upper Module ) er den fjerde etape af Vega løfteraket. Længde - 1,74 m, diameter - 1,9 m, brændstofvægt - 550 kg, tryk - 2,45 kN, driftstid - 315,2 s. Scenen er udstyret med en motor og flyelektronik [31] . Den er udstyret med en marcherende ikke-kryogen raketmotor med flydende drivmiddel med et forskydningsforsyningssystem RD-843 (designet af det ukrainske Yuzhnoye Design Bureau og fremstillet hos Yuzhmash Production Association [32] [32] [33] [34] ) , multipel inklusion. Brændstof- asymmetrisk dimethylhydrazin , oxidationsmiddel- nitrogentetroxid .

Vespa

Vespa ( Eng.  VEga Secondary Payload Adapter ) er et satellitadskillelsessystem, der giver dig mulighed for at sende en nyttelast ind i to forskellige baner. Den kan bære en primær satellit, der vejer op til 1 ton, og en sekundær nyttelast på op til 600 kg i en indre kegle, hvorpå hovednyttelasten er placeret. Det er en udvikling af Sylda-separationssystemet ( FR.  SYstème de Lancement Double Ariane ), brugt siden 1983. Få minutter efter opsendelsen, i en højde af omkring 120 kilometer, opdeles kåben af ​​en pyroteknisk enhed i 2 dele og bliver til rumaffald. Når den indstillede hastighed, højde og hældningsvinkel er nået, frigives den første satellit. Efter en række tændinger styret af den indbyggede computer går koblingsudstyret med den anden satellit ind i den næste planlagte bane. Når den når den, udløses adapteren for at frigive den resterende nyttelast. [35]

Ændringer

Vega-C

Vega-C ( eng.  Vega Consolidated ) er en yderligere forbedring af Vega-modellinjen med mere kraft og fleksible konfigurationsmuligheder. [36] Udviklingen begyndte kort efter ESA's ministermøde i 2014, med det mål at følge med den øgede masse af mellemstore satellitter og være konkurrencedygtig med nye rumvirksomheder. [37]

• P80 første trin - erstattet af en større P120C, med en sideboostermotor i den nye Ariane-6 løfteraket .
• Zefiro 23 anden trin - erstattet af Zefiro 40.
• Den tredje fase er den gamle Zefiro 9.
• AVUM flydende fjerde trin erstattet af AVUM+ med større tanke. [36]

De nye versioner vil tillade brug af forskellige docking-noder og kombinationer af øvre trin, for eksempel output fra to satellitter ved hjælp af Vespa-C- adapteren, eller en stor og flere små takket være Vampire- eller SMSS- modulerne for deres adskillelse i baner. Lancering i overførselsbaner vil være mulig takket være VENUS ( Electrical Nudge Upper Stage ).

Lastbevarende missioner vil være mulige på det returnerbare Space Rider rumfly , som udvikles af ESA og skulle opsendes i slutningen af ​​2023. [38]

Vega-E

Vega-E ( engelsk  Vega Evolution ) er næste trin efter Vega-C, hvor Zefiro 9 (tredje) og AVUM + (fjerde) trin erstattes med et nyt flydende ilt/flydende metan kryogent trin . Et sådant design ville være endnu mere alsidigt end Vega-C og ville være i stand til at opsende flere satellitter i forskellige baner i en enkelt opsendelse. [39]

I marts 2021 afsluttede Avio skabelsen af ​​en ny M10 -motor til den nye øvre blok (ud over Avio deltog Chemical Automation Design Bureau fra Rusland i oprettelsen indtil 2014 ). [40]

M10-kvalifikationslanceringer er planlagt til 2024 efterfulgt af Vega-E-lanceringer i 2025. [41]

Liste over Vega-lanceringer

Start Complex - ELV .

VERTA - engelsk.  VEga forsknings- og teknologiakkompagnement .

Første kørsel

Den 13. februar 2012 fandt den første opsendelse sted fra ELV-stedet i Kourou-rumhavnen.