Vega от Arianespace запустит спутники CERES для CNES. NSF⁠⁠

Автор Ли Канаяма, 15 ноября 2021 г.

Первоисточник:

Vega VV19 перед запуском. (Источник: ESA / Arianespace)

Ракета Vega от Arianespace должна запустить свою третью миссию в году со спутниками Capacité de Renseignement Électromagnétique Spatiale (CERÉS) под номерами 1, 2 и 3 для французского космического агентства Centre National d'Etudes Spatiales (CNES). Vega стартует 16 ноября в 6:27 по времени Куру (09:27 UTC).

Эта миссия станет 20-м стартом Vega и 12-м запуском Arianespace в этом году. Эта миссия ознаменует 300-й старт ракет семейства Arianespace.

Полезная нагрузка и ракета-носитель

Vega — это четырехступенчатая ракета и самая маленькая ракета-носитель, которым управляет

Arianespace. Она может поднять 2300 кг на низкую околоземную орбиту (НОО) или 1740 кг на полярную орбиту.

Ракета представляет собой, в основном, ступени с твердотопливными ракетными двигателями, в трех из четырех ступеней которого используется твердое топливо.

Vega VV16 перед запуском. (Источник: Arianespace)

На первой ступени Vega используется твердотопливный ракетный двигатель P80. Двигатель P80 представляет собой большую цельную конструкцию, которая может работать 113 секунд и создавать тягу 3015 кН в вакууме. Диаметр ступени составляет три метра, а общая длина — 11,2 метра.

Вторая ступень приводится в действие твердотопливным двигателем Zefiro-23. Zefiro-23 может гореть 78 секунд и имеет тягу 1120 кН в вакууме. Третья ступень — твердотопливный двигатель Zefiro-9, который может гореть 120 секунд с тягой 317 кН. Диаметр второй и третьей ступеней составляет 1,9 метра. Однако вторая ступень выше — 8,39 метра в длину, а третья — 4,12 метра.

Верхний модуль Attitude & Vernier (AVUM) — четвертая и последняя ступень ракеты Vega. AVUM, единственная жидкостная ступень Vega, приводится в движение российским двигателем РД-869 с возможностью повторного зажигания. РД-869 может создавать тягу 2,45 кН и использует в качестве топлива несимметричный диметилгидразин (UMDH) и тетроксид азота (NTO). В AVUM используются гидразиновые двигатели для управления креном и ориентацией, а платформа используется для вывода спутников на их конечную орбиту.

Обтекатель Vega имеет длину 7,88 метра и диаметр 2,6 метра.

Vega будет запускаться из Космического центра Гвианы с площадки Ensemble de Lancement Vega, или ELV. Эта стартовая площадка — самая старая в Космическом центре Гвианы, впервые использованная для ракеты Europa-II. После завершения программы Europa, ELV позже использовался для ракет Ariane 1, 2 и 3, пока Ariane 3 не был снят с производства в 1989 году. Позже она была модернизирована для Vega в 2001 году и впервые использовалась для новой пусковой установки в 2012 году.

С момента своего появления на рынке Vega сделала 19 стартов и совершила 17 успешных полетов. С 2012 по 2019 год Vega успешно выполнила 14 безупречных миссий, пока не провалила первую миссию Vega Vehicle 15 (VV15). Второй его отказ был на VV17 в 2020 году. После последней неудачи Vega, VV18 и VV19 оба успешно летали, со спутниками Pleiades-Neo 3 и 4.

Впечатление художника от CERÉS на орбите. (Источник: CNES)

VV20 выведет на орбиту три спутника CERÉS для французских военных. CERÉS - это серия из трех близко расположенных спутников электронной разведки (ELINT). Спутники будут использоваться для обнаружения и определения местоположения наземных сигналов вместе с наземными наземными сегментами управления и пользовательскими наземными сегментами. Каждый спутник, построенный Airbus, имеет массу 446 кг. Программа CERÉS включает уроки, извлеченные из программ Essaim и ELectronic Intelligence by SAtellite (ELISA).

Essaim («рой» по-французски) представлял собой набор из четырех демонстраторов технологий, запущенных Ariane 5G + в 2004 году. Спутники были построены на спутниковой платформе Myriade и весили 120 кг. Основная цель этих спутников заключалась в сборе и картировании разведывательной информации по всему миру. Спутники были отключены в 2010 году.

Вторая демонстрационная программа, ELISA, представляла собой еще один набор из четырех спутников, также построенных на платформе Myriade. Эти спутники были запущены в рамках миссии «Союз ST-A» в 2011 году. Программа ELISA использовалась для демонстрации будущего использования ELINT для картирования местоположения радаров и других передатчиков по всему миру. Сегодня все еще находится на орбите.

Компания Airbus выиграла контракт на создание спутников CERÉS в 2015 году после успеха программы ELISA. Компания Arianespace заключила контракт на запуск спутников CERÉS в 2016 году.

Изначально контракт на запуск трех спутников был заключен на модернизированной ракете Vega-C, а затем они были переведены на исходный вариант Vega. Спутники CERÉS — это три из четырех французских военных спутников, которые Arianespace планирует запустить в 2021 году. Первый спутник, Syracuse-4A, был запущен в октябре 2021 года во время полета VA255 Ariane 5.

Адаптер полезной нагрузки спутника был доставлен во Французскую Гвиану в июле 2021 года, а сами спутники — в сентябре. Также в сентябре, после запуска VV19, P80 для VV20 был размещены на стартовом стенде на ELV. Вскоре после этого на ракете были установлены остальные три ступени.

Полезная нагрузка была интегрирована в адаптер полезной нагрузки в октябре перед заключением в обтекатель диаметром 2,6 метра. В ноябре сборку поставили на ракету Vega. Обзор готовности к запуску (LRR) был завершен 13 ноября, и Vega получила разрешение на запуск.

Запуск

VV20 планируется запустить из ELV в 6:27 утра по времени Куру, 09:27 UTC во вторник, 16 ноября. Поскольку Vega не использует криогенное топливо, предварительная заправка топливом обычно отсутствует у большинства ракет. Таким образом, обратный отсчет Vega фокусируется на активации и проверках авионики, загрузке программного обеспечения в день запуска для моделей ветра на верхнем уровне, целях траектории полета и снятии устройств безопасности с транспортного средства.

Vega готова к запуску в T-50 минут, с окончательной проверкой погоды в T-10 минут и вводом терминального счета Vega в T-4 минуты.

В момент T0 зажигается двигатель P80, выводящий Vega на орбиту. Затем ракета начнет маневр по тангажу, чтобы достичь азимута, который выведет ее на орбиту с наклонением 75 градусов.

Запуск Vega VV19. (Источник: ESA / Arianespace)

Двигатель отключится при Т + 1 минута 53 секунды. Через несколько секунд P80 отделится, и двигатель Zefiro-23 загорится.

При Т + 3 минуты 39 секунд Zefiro-23 прекратит работу и отделится. Zefiro-9 загорится вскоре после разделения ступеней. Обтекатель полезной нагрузки отделится в T + 3 минуты 57 секунд. Третья ступень Zefiro-9 продолжит работать еще около трех минут, а затем разделится.

После минутного выбега AVUM загорится для первого из трех включений. После того, как AVUM произведет выведение на орбиту, он будет двигаться по инерции до Т + 53 минут 29 секунд, после чего снова включится. Он будет гореть около минуты, чтобы вывести его на орбиту примерно 670 км.

В T + 56 минут 44 секунды три спутника CERÉS отделятся от AVUM на солнечно-синхронной орбите.

Третья ступень будет повторно зажигаться в последний раз при T + 1 час 48 минут для схода с орбиты.

После VV20 Vega будет запущена еще раз, прежде чем ракета Vega-C придет ей на замену. Vega-C — это модернизированная версия ракеты Vega с совершенно новой первой и второй ступенями. Первой ступенью будет P120C (также используется на ракете Ariane 6 в качестве боковых ускорителей этого автомобиля), а второй ступенью будет новый Zefiro-40.

Третья и четвертая ступени — это усовершенствованные варианты тех, что в настоящее время используются на Vega. Обтекатель, используемый на Vega-C, будет иметь новую конфигурацию диаметром 3,3 метра.

Первоисточник: