Ariane-1

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 16. september 2017; checks kræver 8 redigeringer .
RN "Arian-1"

Model af løfteraketten Ariane-1 på Air and Space Museum ( Le Bourget , Frankrig )
Generel information
Land  europæiske Union
Familie Arian
Formål middelklasse løfteraket
Udvikler ESA
Fabrikant ESA
Startomkostninger 32 millioner USD (i 1985-priser)
Hovedkarakteristika
Antal trin fire
Længde (med MS) 50 m [1]
Diameter 3,8 m (maks. diameter - 8,3 m )
startvægt 207,2 t
Type brændstof væske
Nyttelast masse
 • hos  LEO 1400 kg
 • hos  GPO 1850 kg [2]
Starthistorik
Stat inaktiv
Startsteder Kuru ELA-1
Antal lanceringer elleve
 • vellykket 9
 • mislykkedes 2
Første start 24. december 1979
Sidste løbetur 22. februar 1986
Første etape - L140
Længde 18,4 m
Diameter 3,8 m (8,3 m i omkreds)
Tørvægt 13,27 t
startvægt 159,55 t
Marcherende motorer 4 × LRE " Viking-2 "
fremstød 2.771,94 kN
Specifik impuls 281 s (vakuum)
248 s (ved havoverfladen)
Arbejdstimer 145 sek
Brændstof UDMH / AT
Brændstof Heptyl
Oxidationsmiddel Amyl
Anden etape - L33
Længde 11,5 m
Diameter 2,6 m
Tørvægt 3.285 t
startvægt 36,79 t
sustainer motor LRE " Viking-4 "
fremstød 721 kN
Specifik impuls 293,5 s
Arbejdstimer 131 sek
Brændstof UDMH / AT
Brændstof Heptyl
Oxidationsmiddel Amyl
Tredje etape - H8
Længde 8,35 m
Diameter 2,6 m
Tørvægt 1.157 t
startvægt 9.600 t
sustainer motor LRE "HM7-A"
fremstød 62 kN
Specifik impuls 296 s
Arbejdstimer 132 sek
Brændstof LH2 / LOX
Brændstof flydende brint
Oxidationsmiddel Flydende oxygen
fjerde trin
Længde 1,13 m [3]
Diameter 0,77 m [3]
Tørvægt 34 kg [3]
startvægt 369 kg [3]
sustainer motor RDTT "Mage-1"
fremstød 19 kN
Specifik impuls 295 s (220 s ved havoverfladen)
Arbejdstimer 50 sek
Brændstof HTTPB
 Mediefiler på Wikimedia Commons

Ariane-1 ( fr.  Ariane 1 , bogstaveligt Ariadne -1 ) er en europæisk løfteraket i mellemklasse , den første i Arian løfteraketfamilien . Udviklet som en erstatning for den mislykkede Europa løfteraket .

Oprettelseshistorie

Baggrund

Den 1. december 1960 blev der underskrevet en aftale i byen Meren ( Schweiz ) om oprettelse af en permanent europæisk rumforskningsorganisation - ESRO (forkortet fra den engelske  European Space Research Organisation ). Organisationen omfattede lande som Belgien , Holland , Norge , Sverige og Storbritannien , Danmark , Frankrig , Italien , Spanien og Schweiz tilsluttede sig delvist , og Tyskland valgte at udskyde underskrivelsen af ​​aftalen til et senere tidspunkt.

Det vigtigste ESRO-program involverede implementeringen af ​​rumprojekter i flere faser:

Aftalen inden for rammerne af ESRO forudsatte, at før oprettelsen af ​​en europæisk løfteraket ville alle satellitter blive opsendt ved hjælp af amerikanske raketter. Den første paneuropæiske lille satellit var planlagt til at blive opsendt i 1967, og den første tunge satellit i 1969. Blue Streak ballistiske missil affyringBritisk produktion var planlagt fra Woomera -teststedet, og Diamant løfteraket  fra Kourou . Spørgsmålet om en missilrækkevidde i nordlyszonen blev overvejet : Kiruna (Sverige), Nassassuaq ( Grønland ) og Andø ( Norge ) områderne blev undersøgt.

Som led i udviklingen af ​​ESRO-programmet blev det besluttet at oprette European Space Technology Center - ESTC (forkortet fra det engelske  European Space Technology Center ), der er ansvarligt for design, udvikling og fremstilling af hoveddele til løftefartøjer, satellitter og rumfartøjer, samt European Space Data Center-flyvninger - ESDC (forkortet fra engelsk.  European Space Data Center ), som skulle beskæftige sig med spørgsmål om sporing og telemetri, beregning af satellitbaner samt sol- og geodætiske målinger. Det var planlagt at bygge fire sporings- og telemetriske målestationer og tre optiske sporingsstationer.

30. januar 1961 i Strasbourg (Frankrig) åbnede en konference om oprettelse af den europæiske organisation for udvikling af startkøretøjer - ELDO(forkortet fra engelsk.  European Launcher Development Organisation ). Den blev overværet af officielle repræsentanter for 12 lande: Storbritannien, Frankrig, Tyskland, Italien, Schweiz, Østrig, Belgien, Holland, Norge, Sverige, Danmark og Spanien, mens Canada, Grækenland, Irland og Tyrkiet sendte observatører. Under konferencen blev muligheden for at skabe en ny tre-trins løfteraket med de første testlanceringer overvejet allerede i 1965.

ELDO-budgettet for 5 år blev fastsat til £ 70 mio.: 55 % af budgettet blev absorberet af programmet for Storbritanniens fortsættelse af eksperimentelt arbejde med Blue Streak-raketten; Frankrigs arbejde med oprettelsen af ​​anden fase krævede 18%, omkring 9% af organisationens budget blev afsat til oprettelsen af ​​tredje fase. Placeringen af ​​paneuropæiske kontrakter blev udført enten af ​​ELDO-administrationen eller på dens vegne af regeringerne i de respektive lande "på grundlag af en rationel fordeling af arbejdet mellem de deltagende enheder under hensyntagen til deres tekniske niveau og økonomiens tilstand." Den tekniske erfaring opnået under implementeringen af ​​programmet var berettiget til at blive brugt af alle deltagere i organisationen.

Den 16. april 1962 blev aftalen om oprettelse af ELDO-organisationen underskrevet for sidste gang; organisationen omfattede seks stiftende lande og Australien. Paris blev valgt som bolig for ELDO , hvor ESRO også var placeret. Organisationens projektopgaver var opdelt som følger:

Oprettelse af Europa løfteraket

I løbet af arbejdet med at skabe en ny europæisk løfteraket blev Europa-1 løfteraket ( Eng.  Europa 1 ) skabt inden for rammerne af ELDO-organisationen. Dets første trin var det britiske Blue Streak ballistiske missil, det andet var det franske Coralie, og det tredje var Astris-missilet udviklet af FRG. Det samlede projektbudget oversteg £ 130 millioner. Europe-1 var designet til at sende en nyttelast, der vejede højst 1150 kg ind i en polær bane med en højde på 500 km , eller et rumfartøj, der vejede højst 180 kg - ind i en bane med en højde på ~ 9300 km.

Den første fase af løfteraketten var i det væsentlige den samme som den originale Blue Streak-raket. Coralie anden fase blev udviklet af Ballistic and Aerodynamisk Forskningslaboratorium ( LRBA ) og Nord-Aviation. Coralie var udstyret med en fire-kammer flydende raketmotor (LRE), brændstoffet var en blanding af UDMH (heptyl) / AT (amyl). Vellykkede affyringsbænktest af Coralie-scenen blev udført den 9. december 1965.

Astris tredje fase blev udviklet af Belkov og ERNO. Astris var udstyret med en sustainer og to hjælperaketmotorer. En blanding af AT (amyl) og " Aerozine-50 " blev valgt som brændstof til LRE . På tredje trin blev et radiokommandokontrolsystem installeret. Hendes indbyggede modtagere fungerede ved en frekvens på 700 og 1400 MHz . Det telemetriske system gav kontrol over 250 forskellige parametre. De første affyringsprøver af tredje trins motorer blev udført den 1. april 1965.

For at udføre flyvetest af løftefartøjets øvre stadier under ELDO-programmet blev der skabt en speciel eksperimentel Cora-raket med en længde på 11,5 m , en diameter på 2 m og en affyringsvægt på højst 16,5 tons. Den var baseret på et modificeret Coralie-trin med forkortede dyser som første trin og omfattede Astris andet trin og en næsebeklædning (GO) udviklet af de italienske myndigheder.

Ifølge programmet var det planlagt at udføre 10 flyvedesigntests (LCT) af Europe-1 (ELDO-A). Det skal også bemærkes, at "Europe-1" generelt ikke svarede til datidens avancerede tekniske niveau, og man kan kun tale om dets pålidelighed tilnærmelsesvis. Alle de første lanceringer under LKI-programmet fandt sted fra det australske Woomera-teststed i perioden fra 1964 til 1970. Til de sidste tre opsendelser skulle Europe-1 være forberedt i et komplet sæt med en STV-satellit. Funktionsfejl i tredje fase førte til ulykker med startkøretøjer.

I juli 1966 blev projektet med en ny løfteraket, ELDO PAS ("Europe-2"), godkendt. Det nye løfteraket med en affyringsvægt på 112 tons var en moderniseret version af Europa-1 løftefartøjet med et "perigee-apogee system" med fast drivmiddel til opsendelse af rumfartøjer med en vægt på op til 170 kg i geostationær kredsløb ( GSO ). Følgende ændringer kan skelnes i designet: Storbritannien erstattede Blue Streak-radiostyringssystemet med et inertisystem, Italien sørgede for oprettelsen af ​​en perigee -raketmotor med fast drivmiddel og en eksperimentel STV-satellit, og Frankrig forberedte Kourou Launch Center.

Europa-2-rakettens ringe kapacitet til at affyre en nyttelast til GEO'en fik ELDO til radikalt at revidere konceptet for en paneuropæisk løfteraket: sådan så Europa-3 løfteraketprojektet ud. En af de mulige muligheder var en to-trins løfteraket med en højde på 36,5 m, en kropsdiameter på op til 3,8 m og en maksimal affyringsvægt på ikke mere end 191 tons. Den første etape af L150 skulle være udstyret med fire franske Viking-2 raketmotorer (brændstof - UDMH / AT ). Andet trin med en oxygen-brint motor H-20, med et vakuumtryk på 20 tf. Den første opsendelse af Europa-3 løfteraket var planlagt til 1978.

På baggrund af de amerikanske måneprogrammer og det solide USSR -banestationsprogram truede overdrevne udgifter og skuffende test af Europa-familiens raketter ELDO's sammenbrud. Det er også værd at bemærke, at organisationen ikke havde nogen reel autoritet i tekniske beslutninger, og det sidste ord i forvaltningen af ​​programmet tilhørte medlemslandene i ELDO. I april 1969, da ELDO besluttede at igangsætte udviklingen af ​​Europe-3 (400-700 kg i GSO), besluttede ledelsen i Storbritannien og Italien desuden at forlade organisationen. Den medfølgende ELDO-krise i 1972 førte til lukningen af ​​projekter til at skabe og forfine raketter af Europa-familien. Kort efter blev ELDO-organisationen likvideret. Organisationens samlede budget for hele dens eksistens beløb sig til 745 millioner dollars .

Oprettelse af ESA og det ariske løfteraket

Efter likvideringen af ​​ELDO-organisationen besluttede Storbritannien at bruge amerikanske løfteraketter til at opsende sine kommunikationssatellitter, og Frankrig begyndte at udvikle "backup"-programmer. Den franske nationale rumfartsorganisation ( CNES ) har foreslået udviklingen af ​​en lavpris, højtydende raket ved hjælp af gennemprøvet teknologi og rettet mod det kommercielle telekommunikationsrumfartøjsmarked. For at minimere risiciene i det nye projekt af L-3S løfteraket blev det foreslået kun at være baseret på løsninger, der kunne implementeres af den franske industri. Grundlaget for det nye løfteraket inkluderede erfaring i skabelsen af ​​raketter " Diamant " V og V-R4.

Det nye projekt blev foreslået gennemført i en syvårig periode (1973-1979) til en pris, der er 2-3 gange mindre end Europa-3. For at styrke sit tekniske og politiske lederskab har Frankrig tilbudt partnerlande at betale omkostninger over 120 % af de anslåede samlede omkostninger. Det er mere end sandsynligt, at det var dette argument, der overbeviste de europæiske "våbenkammerater" til at deltage i det nye ambitiøse program. Franskmændene kunne også drage fordel af to uigennemtænkte beslutninger taget af USA, nemlig: i 1973-1974. USA forsøgte at blokere den kommercielle drift af de fransk-tyske symfoni-kommunikationssatellitter, og NASA planlagde også at udfase forbrugsbærere i 1980'erne til fordel for rumfærgen .

I juli 1973, som et resultat af fusionen af ​​ELDO og ESRO, blev Den Europæiske Rumorganisation ( ESA ) oprettet .  Den nye organisations vigtigste løfteraket skulle være den nye ariske raket (tidligere L-3S), opkaldt efter datteren af ​​den mytiske kretensiske konge Minos , som hjalp den græske helt Theseus med at dræbe den monstrøse Minotaur og komme ud af hans labyrint.

Konstruktion

Fire-trins løfteraket Ariane-1 med en affyringsvægt på 210 tons og en total højde på 47,4 m var beregnet til at sende en nyttelast, der vejer op til 1850 kg, ind i en overførsel til geostationær bane ( GPO ). På det første og andet trin af løfteraketten blev raketmotorer med flydende drivmidler i åben cyklus installeret på langsigtet selvantændende raketbrændstof med turbopumpeforsyning, Viking -familien [2] .

Karakteristika for Arian-1 løfterakettrin [4]
Parameter Første etape Andet trin Tredje trin fjerde trin
Navn L140 L33 H8 Mage-1
Status Ikke produceret
Pris (i 1985-priser) 14,5 millioner USD 5,8 millioner USD
Fuld masse 159,55 t 36,79 t 9.600 t 0,369 t
Tørvægt 13,27 t 3.285 t 1.157 t 0,034 t
Brændstofvægt 140 t
Længde 18,4 m 11,5 m 8,35 m 1,13 m
Diameter 3,8 m 2,6 m 2,6 m 0,77 m
Max diameter 8,3 m 2,6 m 2,6 m 0,77 m
fremstød 2.771,94 kN 720.965 N 61.674 N 19.397 N
Specifik impuls (i vakuum) 281 sek 293,5 s 443 sek 295 sek
Specifik impuls (ved havoverfladen) 248 sek 200 sek 220 sek
Arbejdstimer 145 sek 131 sek 132 sek 50 sek
Fremdriftssystemer 4 x LRE "Viking-2" 1 x raketmotor "Viking-4" 1 x raketmotor "HM7-A" 1 x raketmotor med fast drivmiddel "Mage-1"
Motorstørrelse 2,87 × 0,99 m 3,51 × 1,70 m 1,13 × 0,77 m
Motorens bruttovægt 826 kg

Start infrastruktur

Starthistorik

I alt blev der foretaget 11 opsendelser ved hjælp af løfteraketten Ariane-1, hvoraf 2 opsendelser var mislykkede. Den første opsendelse af Ariane-1 løfteraket fandt sted den 24. december 1979 kl. 17:14:38 UTC fra ELA-1 affyringsrampen ved Kourou affyringsstedet i Fransk Guyana . Samtidig blev CAT-1- satellitten med succes opsendt i kredsløb .

Den sidste opsendelse blev foretaget den 22. februar 1986 kl. 01:44:35 UTC fra ELA-1 affyringsrampen ved Kourou. Under opsendelsen blev to satellitter opsendt i den beregnede bane: den franske satellit til fjernmåling af Jorden ( ERS ) SPOT-1 og den svenske videnskabelige satellit til undersøgelse af plasmaprocesser i magnetosfæren og ionosfæren i Jorden - Viking .

Liste over opsendelser af løfteraketten "Ariane-1" [4]
Ingen. Dato ( UTC ) PH nummer Nyttelast Type KK NSSDC ID SCD lanceringskompleks Resultat
en 24. december 1979 17:14:38 UTC L-01 KAT-1 KAT 1979-104A 11645 Kuru ELA-1 Succes
2 23. maj 1980 14:29:39 UTC L-02 Firewheel Subsat-1 BRAND E (MPE) Kuru ELA-1 Ulykke
Firewheel Subsat-2 BRAND B (SRC)
Firewheel Subsat-3 FIRE C (UCB)
Firewheel Subsat-4 FIRE D (NRC)
Feuerrad
AMSAT fase 3A AMSAT fase III-A
KAT-2 KAT
3 19. juni 1981 12:32:59 UTC L-03 Meteosat 2 Meteosat F2 1981-057A 12544 Kuru ELA-1 Succes
ÆBLE 1981-057B 12545
KAT 3 KAT 1981-057C 12546
fire 20. december 1981 01:29:00 UTC L-04 Marecs 1 Marecs A 1981-122A 13010 Kuru ELA-1 Succes
KAT 4 CAT 04/VID 1981-122B 13011
5 9. september 1982 02:12:00 UTC L-5 Marecs B Marecs Kuru ELA-1 Ulykke
Sirio 2
6 16. juni 1983 11:59:03 UTC L-6 Eutelsat 1F1 1983-058A 14128 Kuru ELA-1 Succes
OSCAR 10 AMSAT fase III-B 1983-058B 14129
7 19. oktober 1983 00:45:36 UTC L-7 Intelsat 507 INTELSAT V F7 1983-105A 14421 Kuru ELA-1 Succes
otte 5. marts 1984 00:50:03 UTC L-8 Intelsat 508 INTELSAT V F8 1984-023A 14786 Kuru ELA-1 Succes
9 23. maj 1984 01:33:29 UTC V-9 L-9 Spacenet F1 1984-049A 14985 Kuru ELA-1 Succes
ti 2. juli 1985 11:23:13 UTC V14 L10 Giotto 1985-056A 15875 Kuru ELA-1 Succes
elleve 22. februar 1986 01:44:35 UTC V16 L11 SPOT-1 FÅ ØJE PÅ 1986-019A 16613 Kuru ELA-1 Succes
viking 1986-019B 16614

Se også

Noter

  1. Encyclopedia Astronautica .
  2. 1 2 Afanasiev, Lavrenov, 2006 .
  3. 1 2 3 4 Encyclopedia Astronautica .
  4. 12 Gunters rumside .

Litteratur

Artikler

Links