Folyik az Ariane–6 fejlesztése

Az új európai nagyrakétának 2020-ban kell debütálnia. A júniusban tartott műszaki áttekintés eredménye szerint erre minden esély megvan.

Az új rakéta 2023-ra válthatja le teljesen az Ariane–5-öt. A cél, hogy a meglévő Ariane–5-nél olcsóbb (a fejlesztők reményei szerint fele annyiba kerülő), de éppoly megbízható hordozórakéta kerüljön Európa birtokába. Eközben, a költségcsökkentés jegyében megpróbálják az Ariane–6-ot részben többször felhasználhatóvá tenni. Ehhez egy metánnal működő hajtóművet terveznek, amellyel az Ariane–6 első fokozatát épségben visszahoznák a Földre, miközben a gyorsítórakétákat visszahozó rendszer fejlesztése is folyik. A fejlesztés vezetői francia és német cégek, de ezeken kívül olasz és svájci, valamint más európai országokbeli cégek is részt vesznek a munkában.

Fantáziarajz az Ariane–64 változatról. (Kép: ESA / David Ducros, 2016)

Az első, 2020-as próbarepülés után 2023-ig kifejlesztik a sorozatgyártás és a gyakori indítások technikai eszközeit. Az új rakétával évi 11–12 indítást terveznek. Ezek fele az ESA, az Európai Bizottság és az egyes tagállamok igényeit elégítené ki, a többi kereskedelmi alapú start lenne. A fő politikai cél az, hogy Európa minden űreszköze európai rakétával jusson a világűrbe, a gazdasági cél pedig az, hogy a rakéta üzembe állítása után ne legyen szükség állami (adófizetői) támogatásra.

Az Ariane–6 első fokozata ugyanazt a hidrogén üzemanyaggal működő Vulcain–2 hajtóművet fogja használni, amelyik az Ariane–5 lelke. Második fokozatába viszont az új fejlesztésű Vinci hajtóművet szánják, amelyet eredetileg az Ariane–5 felturbózott, de soha meg nem valósult változatába szántak. A Vinci előnye, hogy többször beindítható, így több hasznos teher indítása esetén azok különböző pályákra állíthatók.

Mindkét rakétafokozat 5,4 méter átmérőjű lesz, akárcsak az Ariane–5 törzse, így a rakétát gyártó üzemekben sok szerszám változtatás nélkül használható lesz, ami a költségek jelentős csökkentését eredményezi. A 63 méter magas rakéta két változatban készül, a különbség csak annyi, hogy két vagy négy gyorsítórakétát alkalmaznak (Ariane–62, illetve –64 változat). A rakétával nemcsak az alacsony Föld körüli pálya (LEO) és a geostacionárius átmeneti pálya (GTO) lesz elérhető, hanem a szökési sebesség is.

Az Ariane–6 két változata. (Kép: ESA)

A gyorsítórakéták P120C hajtóműve megegyezik az európai Vega C rakéta első fokozatával (a Vega C a jelenleg használt Vega kisrakéta megerősített változata, első startját 2018-ra várhatjuk). Az Ariane–6 fejlesztése elsősorban az Ariane–5 és a Vega fődarabjai és a már kifejlesztett és tesztelés alatt álló Vinci hajtómű alkalmazásának köszönhetően került rövid idő alatt olyan előrehaladott állapotba, hogy reálisnak tűnik a 2020-ra tervezett első start. A fejlesztés helyzetét az ESA szakértői júniusban megfelelőnek találták, ennek alapján az ESA Tanács várhatóan szeptemberi ülésén ad szabad utat a fejlesztés folytatásához.

A fejlesztésre az Airbus és az Ariane gyártásában eddig is jelentős szerepet játszó francia Safran S.A. 50–50%-os részesedéssel, Airbus Safran Launchers néven új vállalatot alapított. Az idén június 30-án létrehozott új cégnek 8400 alkalmazottja van Franciaországban és Németországban, emellett 11 leányvállalata és együttműködő partnere van különböző európai országokban. A munka anyagi fedezetét az ESA-tól 2015 nyarán kapott, 2,4 milliárd euró összegű megrendelés jelenti.

Alain Charmeau (balra), az Airbus Safran Launchers vezérigazgatója és Gaele Winters, az ESA hordozórakéta-igazgatója 2015 augusztusában írták alá a szerződést az Ariane–6 fejlesztéséről. (Kép: ESA / N. Imbert-Vier, 2015)

Az Ariane–6 fejlesztését elsősorban a SpaceX Falcon–9 rakétája által támasztott verseny indokolja. A SpaceX ugyanis mintegy 61 millió dollárért kínál egy startot, amivel az Ariane–5 aligha tud versenyben maradni. Ráadásul a SpaceX vezetői további 30%-kal szeretnék a költségeiket és az áraikat csökkenteni. A 40 millió dollár körüli ár más versenytársakat is érzékenyen érintene, és új fejlesztésekre ösztönözne. Így is kérdéses, mennyire tud az Ariane–6 versenyképes maradni az agresszív üzletpolitikát folytató amerikai magáncégekkel (például a Proton startokat értékesítő International Launch Services-szel vagy az Atlas–5 pótlására szolgáló Vulcan rakétát fejlesztő United Launch Alliance-szel szemben.

Fantáziarajz az Ariane–6 második fokozatához illesztett Vinci hajtóműről. (Kép: Safran)

Az Ariane–6 két változata közül várhatóan túlnyomórészt az Ariane–64-et fogják használni. Ezzel 10,5 tonna hasznos terhet lehet GTO pályára állítani, ami valamivel meghaladja az Ariane–5 jelenlegi teherbíró képességét, vagyis egyszerre két távközlési műhold indítását teszi lehetővé. Az Ariane–64 indítása körülbelül 100 millió dollárba kerülne, ami egy műholdra vetítve alig magasabb a SpaceX által a Falcon–9-re kínált árnál. Az Ariane–62 indítása kb. 80 millió dollár lenne, ez a rakéta akár 7 tonna hasznos terhet tudna a földmegfigyelő műholdak által használt, alacsony poláris pályára állítani.

Már tervezik az Ariane–5 és –6 közötti folyamatos átmenetet. Ennek megfelelően még idén, vagy 2017 elején az Arianespace megköti az utolsó szerződéseket az Ariane–5-re, hogy a rakétát 2023-ban valóban ki lehessen vonni a forgalomból, illetve pontosan tervezni lehessen, hány rakétára van még szükség addig. Egyúttal elkezdik az Ariane–6 startjainak értékesítését.

Az Ariane–5 rakétára szánt Vulcain–2 hajtómű. (Kép: Philippe Stroppa / Snecma / Safran)

Az Ariane–6 üzembe állításához fejlesztéseket kell végrehajtani Kourouban, a Guyanai Űrközpontban is. Az új rakéta indítóállását az Ariane–5-étől néhány kilométerrel északnyugatra építik fel. Itt épül az az új hangár is, amelyben Európa számára újszerű (de az oroszoknál megszokott) módon, vízszintes helyzetben szerelik össze a rakétát. Ezáltal az indítási procedúra lerövidíthető. A hasznos terhet azonban csak akkor szerelik rá a rakétára, amikor azt már kitolták a hangárból és függőleges helyzetbe állították.

Az Airbus Safran Launchers illetékesei elmondták, hogy foglalkoznak ugyan az újrahasznosítás lehetőségével, de nem ez az elsődleges szempont. Sokkal fontosabbnak tartják a gyártás általános költségeinek csökkentését. Ez fölöslegessé teheti az újrahasznosítást, hiszen annak is vannak bizonyos költségei.

Kapcsolódó cikkek:
Új európai nehézrakéta és más…
Befektetés az európai űrjövőbe

Kapcsolódó linkek:
Tartják a menetrendet az Ariane-6 rakéta fejlesztésével (Spaceflight Now)
Airbus Safran Launchers
Safran S. A.