Vega (rakéta)

Vega a Sentinel-2 elején

A Vega (az olasz Vettore Europeo di Generazione Avanzata "egy európai hordozórakéta fejlett generációja") egy olasz négyfokozatú hordozórakéta kis műholdak számára , amelyet az Avio fejlesztett ki 1998-tól az Európai Űrügynökség (ESA) nevében . 2012. február 13-án teljesítette sikeres leányrepülését. Ez az eddigi legkisebb európai hordozórakéta, és akár 2,5 tonnát is képes a Föld közeli pályára szállítani .

Fejlesztés és értékesítés

Általános terv a Vega indítópulttal

Könnyű hordozórakétaként a Vega kiegészíti a közepes súlyú orosz Szojuzot és a nehéz Ariane 5-öt , amelyek szintén Kourou felől indulnak . Szilárd tüzelőanyagú rakétaként történő egyszerű felépítése miatt a megbízhatóság növekedését remélik, és az indítási költségek drasztikus csökkenését 20 millió euró alatti értékre csökkentik. Hét nemzet vesz részt a Vegában: Olaszország (65%), Franciaország (12,43%), Belgium (5,63%), Spanyolország (5%), Hollandia ( NIVR , 3,5%), Svájc ( EKWF , 1,34%) és Svédország ( 0,8%). Németország nem vett részt a fejlesztésben, mivel a DLR nem látott piacot egy új fuvarozónak, és utalt az elérhető orosz fuvarozókra. Miután kikiáltási áraik erősen emelkedtek, a leányrepülés előtt bejelentették, hogy részt vesznek egy további fejlesztésben. Az elmúlt években VENUS I + II néven tanulmányokat végeztek a DLR SART Intézetben.

A Vegát az Arianespace forgalmazza . Mivel az orosz és ukrán gyártók korábban rendelkezésre bocsátott negyedik szakaszát szállítják, amelynek DLR- je az Airbus Defense and Space-nál megrendelésre kapott egy tanulmányt egy lehetséges új negyedik szakaszról Németországból. Az ESA VERTA (Vega Research and Technology Accompaniment) fejlesztési program támogatja a Vega első öt repülését . Eredetileg ez magában foglalta az ADM-Aeolus elindítását is .

A rakéta fejlesztését az olasz űrügynökség, az ASI és az olasz űripar kezdte meg nemzeti projektként és ESA- projektként 1998-ban Antonio Rodotà ESA akkori főigazgató segítségével . A P80 motor prototípusát 2007. december 4-én sikeresen tesztelték Kourou-ban, és 111 másodperc alatt 190 tonnás tolóerőt adott. 2009. április 28-án az olaszországi Salto di Quirrában került sor a harmadik Vega szakasz Vega rakétamotorjának utolsó második tesztjére .

2004 végén megkezdődött az ELA-1 indítópult átalakítása annak érdekében , hogy a Vega elindulhasson erről az indítópadról, amelyet ma ELV-nek (l'Ensemble de Lancement Vega) neveznek. A rakéta első indítására 2012. február 13-án került sor. A hasznos teher a 390 kg-os LARES műholdból és nyolc kis műholdból állt (12,5 kg és 7-szer kb. 1 kg).

technológia

Vega

A Vega-C modellje a párizsi légibemutatón , 2015 júniusában

A rakéta teljes magassága 30 méter, maximális átmérője három méter, az indítótömege 137 tonna és az indító tolóereje 2700  kilonewton . A nagy tolóerő-tömeg arány figyelemre méltóan gyorsulást eredményez más hordozókhoz képest. Az első lépéssel a rakéta 105 másodperc alatt eléri a 6000 km / ht (gyorsulás kb. 16 m / s²).

A három alsó rakétapályát szilárd tüzelőanyaggal működtetik, a hajtást tovább fejlesztették az Ariane 5 szilárd tüzelőanyag-emelőihez képest . A sebszálas kompozit anyagokból készült szerkezet jelentős súlyt takarított meg. A fokozatok nagyobb égéstér nyomással működnek, és a fúvókákat elektromechanikusan mozgatják, nem pedig hidraulikusan. A megszerzett technológiai tudás volt az oka annak, hogy Franciaország, miután eredetileg elutasította a Vega-t, részt vett az indítóban. Valaha volt egy terv az első fokozatú technológia átadására az Ariane 5 erősítőkre a hasznos teher növelése és a gyártási költségek csökkentése érdekében. A Booster technológiát most alkalmazzák először az Ariane 6-ban .

A negyedik fokozat folyékony üzemű motorral van felszerelve. Ez a VG 143 névre keresztelt motor a szovjet RD 869-en alapul , amelyet az R-36M ICBM-hez fejlesztettek ki . 2008-ban az első példányt eljuttatták az Avio-hoz . Többször is meggyulladhat, és a hasznos terhet a tervezett pályára helyezi. A hasznos teher tisztításának technológiája , amelyet a légkör sűrűbb rétegeinek elhagyása után dobnak le, az Ariane 5 technológiáján alapul.

változat Első fázis Második lépés Harmadik lépés Negyedik szakasz
Motor P80 Zefiro 23 Zefiro 9 AVUM
típus Szilárd folyékony
üzemanyag HTPB 1912 UDMH / N 2 O 4
magasság 10,5 m 7,5 m 3,85 m 1,74 m
átmérő 3 m 1,9 m
Üzemanyag mennyisége 88 t 23,9 t 10,1 t 0,55 t
Tolóerő (max.) 3040 kN 1200 kN 213 kN 2,45 kN
Relaxációs arány (fúvóka tágulási arány) 16. 25-én 56 -
Égési idő 107 p 71,6 s 117 p 315,2 s

Vega-C - Vega konszolidált

A jelenleg fejlesztés alatt álló Vega ebben a változatában az első P80-as fokozatot a kibővített P120-as váltja fel , amelyet szintén az Ariane 6 emlékeztetőjeként szánnak. Második fokozatként az újonnan kifejlesztett, nagyobb átmérőjű Zefiro 40 fokozatot használják a Z23 helyett. A hasznos teherbírást alacsony földi pályán 1500 kg-ról 2200 kg-ra kell növelni. Az első járatot 2022-re tervezik. 2018 nyarán sikeresen elvégezték a P120 első szakaszának tesztjét.

változat Első fázis Második lépés Harmadik lépés Negyedik szakasz
Motor P120 Zefiro 40 Zefiro 9 AVUM
típus Szilárd folyékony
üzemanyag HTPB 1912 UDMH / N 2 O 4
magasság 11,7 m 7,6 m 3,85 m 1,74 m
átmérő 3,4 m 2,3 m 1,9 m
Üzemanyag mennyisége 143,6 t 36,2 t 10,1 t 0,55 t
Tolóerő (max.) 4500 kN 1304 kN 213 kN 2,45 kN
Relaxációs arány (fúvóka tágulási arány) 14.56 37 56 -
Égési idő 132,8 s 92,9 s 117 p 315,2 s

Vega-E - Vega Evolution

Ez a további fejlesztés a korai fejlesztési szakaszban van, és a Vega-C-n alapul. A gyakran újra gyulladó kriogén harmadik szakasz (MYRA) célja a Zefiro-9 harmadik szakasz és a negyedik AVUM szakasz felváltása - ez növelné a teljesítményt és a rugalmasságot, valamint csökkentené a költségeket. Ehhez az új felső szakaszhoz az Avio az ESA-val együttműködve fejleszti az M10 motort, amely metánnal és folyékony oxigénnel működik . A Vega-E első bevezetését 2024-re tervezik.

Vega Light

A Vega Light még mindig a koncepció szakaszában van. A tervek szerint egy kis rakétát 250–300 kg hasznos teher hozhat 400–500 km magas pályára.

Események

A Vega első hamis rajtja 2019. július 11-én ( CEST ) történt, amikor az Egyesült Arab Emírségek fegyveres erői számára elindították a Falcon Eye 1 felderítő műholdat . Ez volt a 15. Vega-járat. 14 másodperccel az első szakasz szétválasztása után "erőszakos esemény" következett be a második fokozat Z23 motorján , feltehetően az első (felső) motorház hővel kapcsolatos szerkezeti meghibásodása következtében. Ez elválasztotta a második állomást a rakéta többi részétől, amely elhagyta az irányt és fel kellett robbantani. Körülbelül 370 millió euró összegű biztosított anyagi kár keletkezett.

Az ezt követő, Vega 2020. szeptember 3-i rajtja során ketten a Lemur 2 - CubeSats néven maradtak a kezdő zárójelben, és egybeestek a felső szakaszú rakétával a Földre.

A következő Vega küldetés 2020. november 17-én az Ingenio és a Taranis földmegfigyelő műholdakkal Spanyolország, illetve Franciaország számára nem a tervek szerint zajlott. Az UTC 1:52 órakor történt rajt után a rakéta első három szakasza a tervek szerint működött. Nyolc perccel a rajt után az AVUM felső fokozatát rendszeresen leválasztották és meggyújtották. Közvetlenül ezután azonban irányíthatatlanul zuhanni kezdett, a hibát nem sikerült kijavítani, és a rakéta gyorsan letért a tervezett repülési útról, ami végül mindkét műhold elvesztésével balesethez vezetett. A telemetriai adatok, valamint a felső szint gyártási protokolljainak elemzése azt mutatta, hogy két tolóerő-vektoros működtető kábelét összekeverték. Az egyik működtetőnek szánt vezérlőjeleket a másiknak küldték, ami a vezérlés elvesztéséhez vezetett. A szakasz okán a megtévesztő megközelítést és a következõ minõségellenõrzés követelményeinek következetlenségét azonosították a probléma okaként.

Startlista

irodalom

  • Bernd Leitenberger: A Vega: Európa legfiatalabb hordozórakétája. BOD, Norderstedt, 2012, ISBN 978-3-8448-0619-9
  • Vega. In: Bernd Leitenberger: Nemzetközi hordozórakéták: Oroszország, Ázsia és Európa hordozórakétái , Space Edition, 2016, ISBN 978-3-7386-5252-9 , 367-380.
  • Bernd Leitenberger: Európai hordozórakéták 2: Ariane 5, 6 és Vega , Space Edition, 2. kiadás 2015-től, ISBN 978-3-7386-4296-4

web Linkek

Commons : Vega (rakéta)  - Képek, videók és hangfájlok gyűjteménye

Egyéni bizonyíték

  1. ↑ Az európai Vega rakéta sikeresen elindult. In: A világ . Axel Springer SE , 2012. február 13., hozzáférés: 2012. február 13 .
  2. ↑ Bernd Leitenberger: A Vega: Európa legfiatalabb hordozórakétája. BOD, Norderstedt, 2012, ISBN 978-3-8448-0619-9 , 85-90.
  3. ↑ A DLR az új európai Vega hordozórakéta tanulmányát díjazta az Astrium számára. In: Flugrevue.de. Motor Presse Stuttgart GmbH & Co. KG, 2007. július 23, az eredetiből 2015. július 11-én archiválva ; Letöltve: 2010. október 12 .
  4. ↑ VEGA adatlap. (PDF; 54 kB) In: esa.int. Európai Űrügynökség , hozzáférés: 2013. május 10 .
  5. ↑ FlugRevue 2/2008, 80. o.
  6. ^ Vega fő motor teszt Kourou-ban. In: esa.int. Európai Űrügynökség , 2007. december 5., Hozzáférés: 2019. július 6 .
  7. ↑ Második teszt a Vega Zefiro 9A szilárd rakétamotorjához. In: esa.int. Az Európai Űrügynökség , 2009. április 30., hozzáférés: 2019. július 6 .
  8. ^ Kourou idei utolsó előtti rajtja. In: DLR blogok. Német Űrközpont , elérhető 2017. február 13-án .
  9. ↑ Bernd Leitenberger: A Vega: Európa legfiatalabb hordozórakétája. BOD, Norderstedt, 2012, ISBN 978-3-8448-0619-9 , 13-29.
  10. ↑ FliegerRevue 2010. május, 42–46. O., Rakéták a Dnyepr - Ukrajna űrhatalomból.
  11. ↑ A VEGA-C Launcher főbb jellemzői. In: Avio.com. Avio SpA , 2018. november 9 .
  12. ↑ Peter de Selding: A Vega-C rakéta 2022 elejére késik, mivel a jelenlegi Vega ügyfelek, különösen egy, elsőbbséget élveznek. In: Space Intel jelentés. 2021. március 19., megtekintés: 2021. március 19 .
  13. ↑ A forró égetés szilárd rakétamotort jelent az Ariane 6 és a VEGA-C számára. In: esa.int. Európai Űrügynökség , 2018. június 16., 2018. november 9 .
  14. ↑ VEGA E. In: Avio.com. Avio SpA , 2018. november 9 .
  15. ↑ LYRA - VEGA evolúció. In: asi.it. Agenzia Spaziale Italiana , az eredetiből 2015. szeptember 22-én archiválva ; megtekintve 2015. november 3-án .
  16. ↑ Sikeresen tesztelték az M10 metán motor prototípusát. In: Avio.com. Avio SpA, 2018. november 13. , 2019. szeptember 2 .
  17. ↑ Az ESA 107 millió dollárt önt a Vega E-be és egy újrafelhasználható űrrepülőgépbe. In: spacenews.com. A SpaceNews Corp., 2017. november 30 , 2018. november 9 .
  18. Eb Caleb Henry: A Vega rakétaépítő Avio bevétel-ugrást, új rakéták előrehaladását látja. In: spacenews.com. A SpaceNews Corp., 2019. március 15, 2019. március 16 .
  19. ↑ Az Avio kibővíti a Vega indító képességeit, a „könnyű” miniváltozatot kínálja. In: spacenews.com. A SpaceNews Corp., 2017. december 28 , 2019. március 16 .
  20. ↑ Chris Bergin: A vizsgálat megállapítja, hogy a Vega nem sikerült erőszakos esemény után a második szakasz elején. In: Nasaspaceflight.com. A NASASpaceflight LLC, 2019. szeptember 5., 2019. szeptember 5 .
  21. ↑ Munich Re a Vega rakéta, az Egyesült Arab Emírségek műholdjának biztosítói között. In: reuters.com. A Thomson Reuters , 2019. július 12., 2019. július 15 .
  22. ↑ [1] a Gunter Űrlapján, hozzáférés 2021. február 16-án.
  23. ↑ Tariq Malik: Az európai Vega rakéta súlyos indítási kudarcot szenved, elvesztették Spanyolország és Franciaország műholdjait. In: space.com. 2020. november 17., megtekintés: 2020. november 17 .
  24. ^ Jeff Foust: Emberi tévedés okolható a Vega indítási kudarcáért. In: spacenews.com. 2020. november 17., Hozzáférés: 2020. november 17 .
  25. ↑ A Vega Flight VV17 független vizsgálóbizottságának elvesztése következtetéseket közöl . Az Arianespace 2020. december 18-i sajtóközleménye.