Il razzo Atlas 5, numero AV093, variante Atlas 551, ha lanciato la missione Space Test Program 3 (STP3) dalla rampa Space Launch Complex 41 di Cape Canaveral per la U.S. Space Force il 7 dicembre 2021. Il decollo ha avuto luogo alle 5:19 a.m. EST (le 11:19 italiane), due giorni dopo i problemi alle apparecchiature a terra avevano costretto a rinviare il primo tentativo. Il secondo stadio Centaur, alimentato a idrogeno liquido, ha eseguito tre accensioni durante la missione lunga 7 ore e 10 minuti - la più lunga di sempre per Atlas - per inserire due satelliti costruiti da Northrop Grumman direttamente nell'orbita geosincrona.
Il satellite primario, STPSat 6, pesava 2.572 kg ed a bordo si trovano nove esperimenti per la NASA e la NNSA (National Nuclear Security Administration), quest'ultima un sistema sperimentale di rilevamento nucleare. Rideshare LDPE 1 (adattatore per carico utile secondario EELV a lunga durata propulsiva) trasportava diversi sotto-satelliti potenzialmente dispiegabili. LDPE 1 probabilmente pesava diverse centinaia di chilogrammi, ma avrebbe potuto pesare circa 1.200 kg e soddisfare comunque il limite di prestazioni GEO di 3,85 tonnellate di Atlas 551. Il satellite è stato costruito attorno a un adattatore di payload ESPA.
Con AV093 ha debuttato la prima carenatura costruita da RUAG Space in Alabama. Inoltre è stato anche introdotto un nuovo sistema di alimentazione per trasferire energia dal Centaur ai carichi utili e migliorare la navigazione utilizzando l'input GPS. Tutte queste tecnologie saranno presenti sul futuro razzo Vulcan Centaur dell'azienda. Questo è stato il quarto lancio di Atlas 5 dell'anno e il 90esimo lancio dal debutto del veicolo nel 2002.
Nella foto la preparazione di STPSat-6 per la missione STP3. Crediti: US Space Force
L'esperimento principale della NNSA, chiamato SABRS-3 (Space and Atmospheric Burst Reporting System 3), è progettato per rilevare detonazioni nucleari sulla Terra. SABRS integrerà i payload del Global Burst Detector sui satelliti GPS e la costellazione SBIRS (Space-Based Infrared System).
L'LCRD (Laser Communications Relay Demonstration) della NASA è progettato per testare le comunicazioni laser come alternativa alle tipiche comunicazioni radio per i veicoli spaziali della NASA. LCRD comunicherà con le stazioni di terra e futuri esperimenti nello spazio come un carico utile chiamato ILLUMA-T che sarà collegato alla Stazione Spaziale Internazionale nel 2022.
Altri payload a bordo di STPSat-6 includono, secondo ULA "diversi payload del Department of Defense Space Experiments Review Board meteo spaziale e di consapevolezza situazionale".
Il 3 dicembre, l'Atlas V 551 (che significa che la carenatura ha un diametro di cinque metri di diametro, è dotato di cinque propulsori a razzo solido e un motore a stadio superiore) è stato spostato dalla sua struttura di integrazione verticale alla rampa di lancio SLC-41 (Space Launch Complex 41). Successivamente, il primo stadio del razzo è stato riempito con il suo carburante, il cherosene, che può essere caricato con largo anticipo poiché Atlas V non si basa sul cherosene super-raffreddato come fanno alcuni altri razzi, come il Falcon 9.
Nella foto il razzo Atlas 5 (AV-93) sulla rampa SLC-41 pronto al lancio. Crediti: ULA
Pochi secondi prima del lancio, il motore RD-180, di fabbricazione russa, sul primo stadio si è acceso. A T-0 secondi, i cinque razzi a propellente solido GEM-63 si sono accesi, seguiti da un decollo a T+1,1 secondi. Circa 35 secondi dopo il lancio, l'Atlas V ha superato la velocità del suono, o Mach 1. Un minuto e 47 secondi dopo il lancio, tutti e cinque i razzi a propellente solido sono stati gettati via. Prima si sono separati due, seguiti dagli altri tre circa due secondi dopo. La carenatura del carico utile si è separata dal razzo circa tre minuti e mezzo dopo il lancio. A quattro minuti e 27 secondi dal lancio, il motore RD-180 sul primo stadio di Atlas si è spento e lo stadio superiore Centaur, che trasportava i carichi utili dell'STP-3 si è separato. Il motore RL-10 di Centaur ha funzionato per circa sei minuti per raggiungere un'orbita iniziale. Un'ora e sette minuti dopo il lancio, Centaur si è acceso ancora una volta e ha funzionato per circa sei minuti per portare l'apogeo, o il punto più alto dell'orbita, a un'altitudine geostazionaria. Dopo una fase di volo libero lunga circa cinque ore, il Centaur si è riacceso, circolarizzando la sua orbita e cambiando la sua inclinazione orbitale da circa 26 gradi a zero gradi con un'accensione di circa tre minuti. A sei ore e 30 minuti dal lancio, STPSat-6 si è separato, seguito da LDPE-1 a sette ore e 10 minuti, ponendo fine alla missione di più lunga durata nella storia dei razzi Atlas. Nella Immagine del Giorno di Marco Di Lorenzo vi sono un paio di spettacolari foto del lancio. Il prossimo lancio di ULA sarà la missione USSF-8, sempre per la U.S. Space Force, prevista per il 21 gennaio 2022, dalla Cape Canaveral Space Force Station, in Florida.
Si è trattato del 124esimo volo orbitale globale del 2021, il 197esimo a concludersi con successo.
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