Scritto: Domenica, 11 Ottobre 2020 15:11 Ultima modifica: Lunedì, 12 Ottobre 2020 06:36

Ultimo test positivo per i booster di Ariane 6


Il modello di qualifica del motore P120C, configurato per il razzo Ariane 6, ha svolto con successo un'accensione statica presso lo spazioporto europeo nella Guyana Francese, dimostrando così di essere pronto per il primo volo.

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Il motore a propellente solido Europropulsion P120C durante il test di accensione a Kourou. Il motore a propellente solido Europropulsion P120C durante il test di accensione a Kourou. Credit: ESA/CNES/Arianespace

Le caratteristiche avanzate rendono questo nuovo motore un risultato fondamentale dell'industria europea. È un esempio di pensiero innovativo e ottimizzazione che consente all'Europa di equipaggiare due veicoli di lancio molto diversi con lo stesso motore a razzo a propellente solido. A seconda della configurazione, due o quattro booster P120C saranno fissati ai lati del futuro razzo Ariane 6 per carichi pesanti, il P120C servirà anche come primo stadio del più piccolo veicolo di lancio Vega-C. Questo enorme motore P120C è stato riempito con 142 tonnellate di propellente solido all'interno del suo involucro di 13,5 m di lunghezza e 3,4 m di diametro ed è stato spostato dall'edificio di integrazione allo stand dedicato utilizzato per testare gli stadi di propulsione solida. Dopo l'accensione, avvenuta lo scorso 7 ottobre, il motore ha bruciato per 130 secondi, erogando una spinta massima di circa 4500 kN simulando il decollo e la prima fase di volo. Non sono state riscontrate anomalie e, secondo i primi dati registrati, la performance ha soddisfatto le aspettative. Un'analisi completa di questi risultati dei test e l'ispezione di tutti i componenti confermeranno la disponibilità di questo motore per il lancio inaugurale di Ariane 6, al momento previsto per la seconda metà del 2021. Ariane 6 sarà dotato, a seconda del carico utile, di due o quattro booster P102C e, nella versione più potente, potrà portare in orbita di trasferimento geostazionario fino a 11 tonnellate. Le versioni saranno riconoscibili dalla sigla: A62 per quello a due booster e A64 per quello a quattro.

Il razzo Vega C, che invece utilizzerà il P120C come stadio principale, ha il debutto fissato per la metà del 2021. L'amministratore delegato di Avio, Giulio Ranzo, ha dichiarato il mese scorso che lo slittamento aggiuntivo era necessario per dare la priorità ai clienti ancora in attesa di lanci a bordo dell'attuale razzo Vega, che è stato messo a terra a seguito di un guasto del luglio 2019. Vega è tornato con successo a competere il 2 settembre trasportando 53 minuscoli satelliti ed è programmato per il lancio di nuovo a metà novembre per la sua missione finale del 2020. Avio aveva sperato di condurre tre lanci di Vega nel 2020 e tentare il debutto di Vega C prima del 2021.

L'accensione del motore P120C apre la strada al suo utilizzo su Ariane 6. È la prova del duro lavoro e della dedizione di tutti i team coinvolti che hanno reso possibile questo test nonostante la crisi del COVID-19. Questo rappresenta un traguardo importante verso il volo,” ha commentato Stefano Bianchi, Responsabile dello Sviluppo dei Trasporti Spaziali presso l'ESA.

p120c cutaway

Uno spaccato del motore a propellente solido Europropulsion P120C . Credit: ESA/J. Huart 

Avio in Italia ha costruito la struttura del motore in un unico pezzo avvolgendo un composito in fibra di carbonio realizzando un booster leggero e resistente. ArianeGroup in Francia ha sviluppato l'avanzato ugello di P120C, mentre Nammo in Norvegia ha fornito l'accenditore. Il propellente è stato realizzato dalla Regulus nella Guyana francese. Tecniche di produzione avanzate sono state incorporate da Europropulsion anche nell'integrazione robotica orizzontale dell'ugello. Metodi di produzione efficienti hanno ridotto i cicli di produzione e ottimizzato i costi.

Europropulsion ha costruito tre modelli del P120C per i test: un modello di sviluppo (DM) configurato per Vega-C; un primo modello di qualificazione (QM1) configurato anche per Vega-C; e un secondo modello di qualificazione (QM2) configurato per Ariane 6.

Questa accensione statica di QM2 è il terzo e ultimo test del P120C. Segue il test del modello di sviluppo eseguito a luglio 2018 e il primo modello di qualificazione svoltosi a gennaio 2019.

Il banco prova è stato modificato con alcuni adattamenti meccanici e avionici specifici per la configurazione di Ariane 6. Questo test mirava a osservare un aumento delle prestazioni caratterizzato da una maggiore velocità di combustione in un tempo di combustione più breve rispetto ai motori DM e QM1.

Gli impatti ambientali di ogni test P120C vengono misurati in modo simile a qualsiasi lancio. La qualità dell'aria e l'inquinamento dell'acqua vengono controllati in tempo reale attorno al banco prova, nelle città di Kourou e Sinnamary e nei siti di osservazione del lancio. Le misurazioni vengono poi analizzate dall'Institut Pasteur.

Ariane6 VegaC common part

Un'immagine delle parti in comune e delle prestazioni dei vettori futuri europei Ariane 6 e Vega C . Credit: Arianegroup 

Tutte le misurazioni effettuate durante questo test indicano, finora, un impatto estremamente basso sull'ecosistema. Ciò anche grazie ai rigidi vincoli meteorologici sulla velocità del vento al livello del mare e a determinate altitudini, oltre alla richiesta assenza di pioggia.

Il completamento di questo test è un risultato importante e mantiene il programma di sviluppo per Ariane 6 e Vega-C. La "Ground Qualification Review 2" di tutti i dati raccolti confermerà finalmente che questo motore è qualificato per l'uso su Ariane 6.

Ariane 6 estenderà le capacità dell'Europa per accedere in modo indipendente allo spazio e offrirà maggiori opportunità per il mercato commerciale e istituzionale in tutto il mondo riducendo i costi. L'ESA, l'agenzia spaziale francese CNES, e Europropulsion, di proprietà congiunta di Avio e ArianeGroup, hanno collaborato a questo test.

Aggiungo una nota personale finale. Sono ormai alcuni anni che in ESA e Arianespace si stia iniziando, seriamente, a pensare al successore di Ariane 6. Questa, a partire dal 2021, potrebbe essere quindi soltanto una fase, anche breve, di transizione verso vettori europei riutilizzabili. Vi sono ormai diversi studi europei per vettori e motori riutilizzabili e la loro accelerazione, dovuta, senza dubbio anche ai risultati di SpaceX, dei test cinesi e delle proposte russe, in questa direzione sembra solo questione di tempo.

 

Fonti:
ESA: https://www.esa.int/Enabling_Support/Space_Transportation/Ariane/Final_hot_firing_proves_P120C_booster_for_Ariane_6
Spacenews: https://spacenews.com/europes-p120c-solid-rocket-booster-completes-third-and-final-static-fire-test/
VIO: https://www.avio.com/it/comunicati-stampa/successo-lultimo-tiro-al-banco-del-motore-combustibile-solido-p120c-ariane-6-vega
Futura Science: https://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/acces-espace-arianeworks-travaille-lanceurs-futur-succederont-ariane-6-66350/

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Read 90 times Ultima modifica Lunedì, 12 Ottobre 2020 06:36
Massimo Martini

Sono appassionato di astronomia e di astronautica fin da quella notte del luglio 1969 quando, a poco più di sei anni, vidi i primi uomini mettere piede sulla Luna. La passione è cresciuta con gli anni e, sebbene non si sia trasformata in attività lavorativa, sono diventato un grande appassionato. Nel 1992, in pieno viaggio di Nozze, sono riuscito a trascinare persino la mia dolce metà al Kennedy Space Center per vedere il lancio del primo italiano nello spazio. Dal 2000 al 2017 ho realizzato e curato il sito astronautica.us che è stato sempre aggiornato ed il più possibile affidabile nelle informazioni. Purtroppo, per motivi personali sono stato costretto a chiudere il sito nel luglio 2017.
Sono stato, assieme a mia moglie, uno dei responsabili delle prime tre edizioni della convention 'AstronautiCON', che hanno visto anche la presenza di illustri ospiti nel campo astronautico. Al momento collaboro saltuariamente con la rivista del settore 'Spazio Magazine', attivamente con il sito aliveuniverse.today ed ho una rubrica fissa astronomica sul magazine locale 'Quello che c'è'.

www.astronautica.us | Questo indirizzo email è protetto dagli spambots. È necessario abilitare JavaScript per vederlo.

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