Ракета Ариан 5

Ракета-носитель Ариан 5 (Ariane 5)


Галерея Ариан 5

Разработчик ESA, Airbus Defence and Space
Статус Эксплуатируется
Первый полет 1996
Произведено пусков 91 (2017)

 

Ариан 5 (Ariane 5) — ракета-носитель тяжелого класса, разработанная в начале 1990-хх. Производится концерном Airbus Defence and Space (входит в Airbus Group) и эксплуатируется Европейским космическим агентством (ESA). Ariane 5 — самый мощный носитель семейства Ariane (и единственный эксплуатирующийся на 2017 год).

 

История


Работы по созданию новой ракеты-носителя тяжелго класса начались в 1987 году. Ариан 5 планировалась, как самая мощная ракета в семействе и замена тогдашнего главного носителя ESA — РН Ariane 4.

На реализацию программы ушло 10 лет и порядка $7 млрд. В программу так же входило создание пилотируемой версии с многоразовым кораблем Гермес, однако, данный проект реализован не был.

Первый запуск Ариан 5 был осуществлен в 1996 году и оказался неудачным. Второй пуск оказался более успешным, но с рядом оговорок. Полностью успешные запуски начались лишь с третьей попытки.

 

Конструкция


Ariane 5 — двухступенчатая ракета-носителья тяжелого класса.

Первая ступень состоит из большого криогенного ракетного модуля и двух пристыкованных по бокам твердотопливных ускорителей.

Твердотопливные ускорители Ариан 5 называются EAP (фр. étages d’accélération à poudre — твердотельные ускорители) или Модель P230. Крепятся к криогенному ракетному модулю с двух сторон. Ускорители идентичны, имеют высоту 31 метр,  диаметр 3 метра и несут 237 тонн топлива. Твердотопливные ускорители создают суммарную тягу в 1444 тс., что составляет 92% всей тяги первой ступени.

Ускорители действуют в течение 140 секунд и отделяются от криогенного модуля первой ступени на высоте около 70 км. После отделения они падают в Алтантический океан. ESA проводило исследовательские работы по возможности спасения ускорителей для их повторного использования (как это делало NASA с ускорителями Space Shuttle), но повторное применение ускорителей на Ариан 5 не практиковалось.

Криогенный ракетный модуль Ариан 5 имеет название EPC (фр. Étage Principal Cryotechnique — главная криогенная ступень). Модуль имеет высоту 30,5 метров и диаметр 5,5 метров. Содержит 158,5 тонн топлива в двух баках: жидкий водород (26 тонн) и жидкий кислород (132,5 тонны).

Силовая установка модуля — криогенный ракетный двигатель Vulcain II, развивающий тягу до 133 тс. Двигатель запускается при запуске ракеты и действует в течение 605 секунд до вывода РН в космос.

Вторая ступень ракеты Ариан 5 расположена над криогенным ракетным модулем. Вторая ступень, фактически, является разгонным блоком ракеты, который выводит полезную нагрузку на заданные координаты в космосе. Двигатель разгонного блока имеет возможность многократного запуска.

Базовая версия второй  ступени EPS (фр. Étage à Propergols Stockables) имеет высоту 3,36 метра и содержит 9,7 тонн топлива (несимметричный диметилгидразин и тетраоксид азота). Силовая установка — ЖРД Aestus (Daimler-Benz Aerospace) создает 2,95 тс тяги в течение 1100 секунд (18 минут 30 секунд).

Для крайних модификаций ракеты создан новый блок ESC (фр. Étage Supérieur Cryotechnique). Новый блок имеет криогенную силовую установку на базе двигателя HM-7B. Двигатель создает тягу в 6,6 тс. в течение 970 секунд (16 минут 10 секунд). Блок имеет длину 4,71 метра и несет 15 тонн топлива (жидкий кислород, жидкий водород).

Описание: запуск ракеты-носителя Ариан 5 с группой спутников Galileo

 

Модификации


Ariane 5G (Generic) — базовая версия ракеты со стартовой массой в 737 тонн. Масса полезной нагрузки при заброске на ГПО достигала 6,2 тонн. Эксплуатация завершена в 2003 году.

Ariane 5G+ оснащается второй ступенью с увеличенной тягой. Выводит на ГПО 6,95 тонн полезной нагрузки. Эксплуатация завершена в 2004 году.

Ariane 5GS пришла на замену 5G+. Получил модернизированный двигатель первой ступени Vulcain IB. Выводит на ГПО до 6,1 тонны.

Ariane ECAEvolution Cryotechnique type A) способен вывести на ГПО полезную нагрузку массой до 10,7 тонн. Оснащается двигателем Vulcain II на первой ступени и криогенным разгонным блоком ESC-A.

Ariane ES-ATV (Evolution Storable) используется для запуска беспилотных транспортных кораблей ESA ATV. Применяется для доставки грузов на МКС. Запуски начались в 2008 году.

 

Эксплуатация


Первый испытательный полёт Ариан 5 состоялся 4 июня 1996 года и был неудачным. Ракета-носитель была подорвана на 34 секунде полёта по причине неисправности в управляющем программном обеспечении, которая считается самой дорогостоящей компьютерной ошибкой в истории.

Второй испытательный полёт, 30 октября 1997 года был частичной неудачей по причине проблем с управляемостью сопла двигателя первой ступени Вулкан. Вторая ступень отработала успешно, но не смогла достичь планируемой орбиты. Следующий полёт 21 октября 1998 года был успешным, и первый коммерческий запуск был произведён 10 декабря 1999 года — была выведена на орбиту рентгеновская обсерватория XMM-Newton.

В общей сложности, на начало 2017 года был произведен 91 запус ракеты-носителя Ариан 5 из которых 87 — успешные.

Использование разных вариантов контейнеров полезной нагрузки позволяет одновременный запуск двух-трёх спутников и размещение до восьми микроспутников. Ракета-носитель используется для снабжения Международной космической станции (МКС) с помощью автоматических грузовых кораблей ATV.

Сравнимые ракеты-носители: Протон-М, Ангара-А5, Дельта IV, Атлас VЧанчжэн-5GSLV Mk.III, Falcon 9H-IIB.



ХАРАКТЕРИСТИКИ РАКЕТ Ариан 5
Тип ракета-носитель тяжелого класса
Топливо Твердотопливные ускорители, жидкий кислород и жидкий водород
I ступень 1 криогенный двигатель Vulcain II тягой до 133 тс. (98 тс. на уровне моря)
Ускорители 2 твердотопливных ускорителя тягой до 722 тс. каждый
II ступень 1 криогенный двигатель HM-7B тягой до 6,6 тс.
Стартовая масса 777 т.
Тяга (на уровне земли) 1542 тс.
Полезная нагрузка (НОО) 21 т. (10,7 тонн на ГПО)
Длина ракеты 46-52 м.

НОВОСТИ