Arianespace שברה שיא המוני של מטען בהשקה האחרונה של אריאן 5 לפני ווב

רקטת אריאן 5 אירופית נורתה לחלל במוצאי שבת מגיאנה הצרפתית עם לוויין מסחרי בפס רחב עבור SES וכלי טלקום צבאי צרפתי, וקבעה שיא מסה חדש של מטען מטען למסלול העברה גיאוסטציונרית בטיסת אריאן 5 האחרונה לפני שיגור חלל ג'יימס ווב טלסקופ בדצמבר.

באיחור של יום לאחר תקלה במערכת הקרקע אילצה עיכוב של 24 שעות מיום שישי, צוותים שאבו מימן קריוגני נוזלי וחמצן נוזלי לבמה הראשית של משגר Ariane 5 ולשלב העליון בשבת אחר הצהריים על מנחת השיגור ELA-3 במרכז החלל של גיאנה בדרום אמריקה.

הספירה לאחור של ה-Ariane 5 נעצרה חמש דקות לפני הזדמנות השיגור הראשונה של הרקטה במוצאי שבת. לאחר החזקה של 67 דקות כדי לאפשר למהנדסים לנתח את קריאות הלחץ בשלב המרכזי של אריאן 5, הספירה לאחור התחדשה והמנוע הראשי של הטיל Vulcain 2 הבזיק לחיים בשעה 10:10 EDT (0210 GMT).

שבע שניות לאחר מכן, מאיצי הטילים המוצקים התאומים של ה- Ariane 5 נדלקו כדי להדוף את המשגר ​​מהכרית עם דחף של 2.9 מיליון פאונד.

ה-Ariane 5 התרומם בשעה 11:10, שעון מקומי, בגיאנה הצרפתית, מזנק דרך שכבת עננים כשהיא האצה מזרחה מנמל החלל בחוף הצפוני של דרום אמריקה.

הרקטה הפילה את שני מארזי מאיץ הטילים המוצקים שלה כמעט שתיים וחצי דקות לתוך המשימה. מעטה המטען של ה- Ariane 5 מתוצרת שוויץ השתחרר בשני חצאים רגעים לאחר מכן, ברגע שהטיל טיפס מעל השכבות הצפופות והתחתונות של האטמוספירה.

הבמה המרכזית המשיכה להפעיל את המנוע הראשי של Vulcain 2 עד לכמעט תשע דקות לתוך הטיסה, לפני כיבויה וצנחה כדי ליפול חזרה לאטמוספירה מול חופי אפריקה.

שלב עליון שהופעל על ידי מנוע HM7B המונע במימן התלקח למשך כוויה של 16 דקות כדי להחדיר את הלוויינים SES 17 ו-Syracuse 4A למסלול העברה גיאוסטציוני בצורת אליפסה המשתרע כמעט 22,000 מייל (36,000 ק"מ) מעל כדור הארץ.

ה-Ariane 5 שיחרר כל לוויין בדיוק בזמן, ופרס לראשונה את החללית SES 17 מהמיקום העליון על ערימת המטען הכפול של הרקטה כמעט 30 דקות לאחר ההמראה. לאחר יציקת מבנה מתאם, ה-Ariane 5 פרס את Syracuse 4A כתשע דקות מאוחר יותר.

Arianespace, החברה הצרפתית המנהלת את פעולות השיגור של Ariane 5, הכריזה על הצלחה במשימה. המיועד ל-VA255 ברצף הטיסה של Arianespace, השיגור במוצאי שבת היה הטיסה ה-111 של רקטת Ariane 5 מאז 1996, והמשימה ה-255 בסך הכל עם משפחת רקטות Ariane.

לוויין התקשורת SES 17, שנבנה בחלל Thales Alenia, יספק קישוריות לאינטרנט לנוסעי התעופה ברחבי אמריקה, הקריביים והאוקיינוס ​​האטלנטי עבור SES של לוקסמבורג. הלוויין עם דלק מלא שקל 14,133 פאונד (6,411 קילוגרם) בשיגור, על פי ערכת השיגור של Arianespace.

SES 17 הוא הלוויין הגדול ביותר שנרכש אי פעם על ידי SES, והחללית הגדולה ביותר שנבנתה אי פעם על ידי תאלס. הוא נושא בקר מטען דיגיטלי חדש, שפותח בשותפות ציבורית-פרטית עם ESA, המסוגל לתכנת מחדש את כמעט 200 אלומות הנקודה של הלוויינים, להתאים הקצאות כוח ותדרים כדי להגיב לצרכי הלקוח המשתנים.

"בזכות Arianespace, SES-17 נמצא כעת בדרכו למסלול", אמר סטיב קולר, מנכ"ל SES. "אנו מצפים שלקוחות SES יוכלו למנף את התפוקה הגבוהה, הטווח הגלובלי והשהייה הנמוכה של רשת הלוויין הרב-מסלולית הניתנת להפעלה הדדית של SES, הכוללת את SES-17 ואת קבוצת ה-O3b mPOWER הקרובה שלנו."

הלוויין SES 17 נושא גם מערכת קירור לולאה שאובה מכנית, לולאת הבקרה התרמית הפעילה הראשונה שכזו שימשה בחללית תקשורת מסחרית גדולה. לווייני טלקום מסחריים קודמים השתמשו במערכות בקרה תרמית פסיבית, או צינורות חום, כדי לשמור על האלקטרוניקה הפנימית שלהם בטמפרטורות מתאימות.

החללית 8,492 פאונד (3,852 קילוגרם) Syracuse 4A, שנבנתה גם היא על ידי Thales Alenia Space, תספק שירותי תקשורת לצבא צרפת. הלוויין יעביר תקשורת מאובטחת בין מטוסים צבאיים צרפתיים, כלי רכב קרקעיים משוריינים וכלי ים, כולל צוללות.

תוכנית סירקיוז 4 מחליפה את דור סירקיוז 3, הכולל שני לוויינים צרפתיים ששוגרו בשנים 2005 ו -2006, וחללית משותפת עם איטליה שנכנסה למסלול בשנת 2015. לווייני סירקיוז מספקים שירותי ממסר לכוחות הצבא הצרפתי שנפרסו ונכנסים לתנועה. אזורים מחוץ לכל אחד מהתקשורת היבשתית.

"כל הפעילויות הללו דורשות תקשורת קבועה ואמינה, ורק טלקומוניקציה בחלל יכולה לספק את זה", והמפקד לודוביק אסקוויה, קצין תוכנית סירקיוז בפיקוד החלל הצרפתי. "סירקיוז ... היא מערכת תקשורת מאובטחת הנשלטת לחלוטין על ידי הכוחות המזוינים, ומוקשה מפני תוקפנות חיצונית."

משרד ההגנה הצרפתי הודיע ​​ב-2019 שלדור החדש של לווייני סירקיוז יהיו מצלמות שיעזרו לזהות ולנטר תוקפים אפשריים. לווייני Syracuse 4 עמידים גם בפני חסימות, ומספקים שיעורי ממסר נתונים גבוהים יותר וגמישות משופרת על פני לווייני Syracuse 3 המזדקנים.

"הלוויינים האלה חשופים, או חייבים להיות מסוגלים להתמודד עם, כל מיני איומים, כולל איום גרעיני, אבל גם איומים במונחים של אבטחת סייבר או התקפות סייבר", אמר הרווה דריי, מנכ"ל Thales Alenia Space.

SES 17 ו-Syracuse 4A ישתמשו בדחפי פלזמה במהלך החודשים הקרובים כדי למעגל את מסלוליהם יותר מ-22,000 מיילים מעל קו המשווה. לאחר שהגיעו למסלול הגיאו -סטציונרי, ללוויינים יהיו אזורי כיסוי גיאוגרפיים קבועים ככל שהם מסתובבים סביב כדור הארץ עם סיבוב כדור הארץ.

המשימה של ליל שבת קבעה שני שיאים.

משקל השיגור המשולב של לווייני SES 17 ו-Syracuse 4A היה 22,626 פאונד (10,263 קילוגרם). שתי החלליות היוו את ערימת המטען הכבדה ביותר ששוגרה אי פעם למסלול העברה גיאוסטציונרי, מסלול ירידה טיפוסי ללווייני תקשורת גדולים.

הרקטה Ariane 5 במוצאי שבת טסה עם צילינדר הרמה בבסיס מטען המטען שהגדיל את גובה המשגר ​​ב-5 רגל (1.5 מטר) ביחס לתכנון המשגר ​​הסטנדרטי. השינוי העניק לרקטה גובה כולל של 184 רגל (56.3 מטר), מה שהפך אותה ל-Ariane 5 הגבוה ביותר שטס אי פעם.

הטיסה במוצאי שבת סייעה לפנות את הדרך למשימת אריאן 5 הבאה לשגר את טלסקופ החלל ג'יימס ווב בשווי 10 מיליארד דולר.

ה-Ariane 5 הוא אחד מרכבי השיגור האמינים ביותר בעולם, עם כשל חלקי אחד בלבד ב-97 הטיסות האחרונות שלו. סוכנות החלל האירופית משלמת על שיגורו של ווב כחלק מתרומתה למשימה. נאס"א שילמה את עיקר עלויות הפיתוח של ווב, וסוכנות החלל הקנדית היא השותפה השלישית במצפה הכוכבים.

מהנדסי נאס"א עזרו ל-ESA ו-Arianespace להעריך את מוכנות הטיל Ariane 5 לשגר את Webb, משימת החלל הרובוטית היקרה בהיסטוריה. ההשקה בשבת הייתה המבחן האחרון לפני ש-Webb יעלה ל-Ariane 5 הבא להמראה המתוכנן ל-18 בדצמבר.

תוכנית שירותי השיגור במרכז החלל קנדי, המספקת פיקוח על שיגורים הנושאים משימות מדעיות של נאס"א לחלל, קיבלה על עצמה תפקיד ייעוץ עבור טלסקופ החלל ג'יימס ווב.

"אני חושב שזה עוזר להרגיע את הרגשות של אנשים מסוימים, או אולי תפיסותיהם, של למה בכלל אנחנו משגרים את זה על רכב זר", אמר עומר באז, מנהל שיגור בקנדי, בראיון שנערך לאחרונה עם Spaceflight Now.

באז אמר שהוא יצא למסע הראשון שלו לבסיס השיגור Ariane 5 בקורו, גיאנה הצרפתית, לפני שני עשורים כדי להתחיל להעריך מתקנים בנמל החלל, המנוהל על ידי CNES, סוכנות החלל הצרפתית.

"זה רגיש כי אתה מתמודד מול Arianespace ו-CNES, ואתה סוכן זר, אבל עבדנו טוב ביחד", אמר באז.

לדבריו, נאס"א הקצתה מומחים בעיבוד חלליות, שילוב משימות וניהול סיכונים כיועצים לעבוד עם ESA ו-Arianespace לקראת השיגור של ווב.

"מנהל הסיכונים שלנו עקב אחר האופן שבו אנשי צרפת ו-ESA מבעבעים כל בעיה שיש ל-Arianespace, וזה מאוד דומה למערכת שיש לנו כאן, בכל הנוגע לתובנה ופיקוח של סוכנויות ממשלתיות", אמר Baez. "אז אנחנו לוקחים קרדיט על חלק מהתובנה הזו כשאנחנו רואים שיש להם את אותו סוג של קפדנות שאנחנו מראים כשאנחנו טסים באחד מהמטענים היקרים שלנו."

"Ariane 5 מפגין שיפור מתמיד בכל שיגור", אמר דניאל נוינשוונדר, מנהל תחבורה בחלל של ESA, בהצהרה לאחר השיגור במוצאי שבת. "ההצלחה היום בשיגור VA255 והצלחת VA254 ביולי האחרון היו מכריעים להתקדם לקראת שיגור אריאן 5 בדצמבר עם טלסקופ החלל ג'יימס ווב."

בניתוחים שלהם כדי להבטיח ש- Ariane 5 תהיה מוכנה לשיגור ווב, מהנדסים באירופה ובארצות הברית התמקדו בירידת המטען של הרקטה, או בחרוט אף, המגן על מטענים במהלך דקות הטיסה הראשונות באטמוספירה. התכריכים מורחקים בשני חלקים דקות ספורות לאחר השיגור, וחושף לוויינים להפרדה מהטיל פעם אחת במסלול.

JWST יתקפל בסגנון אוריגמי כך שיתאים מתחת לתעטפת המטען של הטיל אריאן 5, ולאחר מכן ייפתחו פאנלים סולאריים, אנטנות, מערך מראה מפולח ומגן שמש תרמי בגודל של מגרש טניס לאחר פרידה מהאריאן 5 בדרך אל עמדת תצפית במרחק של כמעט מיליון מיילים (1.5 מיליון ק"מ) מכדור הארץ.

ברגע שיגיע למיקום, הטלסקופ של JWST - הגדול ביותר שהוטס אי פעם בחלל - וארבעה מכשירים מדעיים יציצו אל היקום הרחוק, ויחקרו את ההשלכות הסוערות של המפץ הגדול, היווצרותן של גלקסיות וסביבות כוכבי לכת סביב כוכבים אחרים.

מעטה המטען של Ariane 5 מיוצר על ידי RUAG Space בשוויץ.

מהנדסים הציגו שינויים במתקן המטען של אריאן 5 כדי להפחית את הרטט שמועניק ללוויינים במהלך הפרדת חרוט האף.

ESA, Arianespace ו-RUAG שינו גם את העיצוב של פתחי האוורור במעטפת המטען של ה-Ariane 5 כדי לתת מענה לחשש שאירוע של ירידת לחץ עלול לגרום נזק למצפה הכוכבים של Webb כאשר היריעות יורדות לאחר ההמראה. המהנדסים חששו ששאריות האוויר שנלכדו בממברנות מגן השמש המקופלות של ווב עלולות לגרום ל"מצב מתח יתר" בזמן הפרדת הירי.

Baez אמר שמהנדסי נאס"א שבסיסו במרכז החלל קנדי ​​היו "מאוד פעילים" בגילוי בעיה עם האופן בו ירידת Ariane 5 מוריד את הלחץ במהלך העלייה.

"הצלחנו, בשיתוף פעולה עם השותפים הצרפתיים שלנו, להכשיר את הירי בטיסות קודמות שתפסו את הסביבה ולוודא שיש לנו מידע מדויק", אמר באז. "ולמעשה, מצאנו בעיה. היינו צריכים לעבוד על תוכנית כדי שנוכל לפרוק את הפירור הזה כמו שצריך בעלייה".

כתובת אימייל המחבר.

עקוב אחר סטיבן קלארק בטוויטר: @ StephenClark1.

מקור: https://spaceflightnow.com/2021/10/24/arianespace-breaks-payload-mass-record-on-final-ariane-5-launch-before-webb/