Il nuovo lanciatore europeo Vega C è sulla buona strada per il suo volo inaugurale dallo spazioporto europeo di Kourou, nella Guyana francese, previsto per la seconda metà di giugno, secondo i responsabili che gestiscono le fasi finali dell'integrazione. Stefano Bianchi, capo dei programmi di volo dell'Agenzia spaziale europea, ha dichiarato a Spaceflight Now: "Una revisione delle qualifiche a terra è stata completata il 30 marzo e una revisione della preparazione per il volo si è svolta a metà aprile. Con il trasferimento del primo stadio e l'integrazione del secondo stadio completata, la campagna di lancio del volo inaugurale è a buon punto".
L'ESA ha iniziato a sviluppare il più potente Vega C, che si basa sul successo del razzo Vega, tre anni dopo il suo primo lancio nel 2012 in risposta all'evoluzione del mercato e alle esigenze istituzionali a lungo termine. "Naturalmente, l'ESA sta giocando un ruolo chiave nel volo inaugurale, attualmente previsto per la fine di giugno," ha affermato Bianchi. “In qualità di autorità di qualificazione e operatore del volo, l'ESA darà il via libera finale. È la prima volta che testeremo in volo l'intero sistema di Vega C e quindi la missione è fondamentale per le missioni future”.
L'integrazione del lanciatore per il volo inaugurale di Vega C, denominato VV21, è iniziata con la consegna del primo stadio a combustibile solido P120C alla Vega Launch Zone (ZLV) nella Guyana francese il 15 aprile. Un segmento interstadio che serve da unione fra il primo stadio P120C con lo Zefiro 40 del secondo stadio è seguita il 22 aprile. Come il suo predecessore, Vega C presenta tre stadi a combustibile solido e un quarto stadio a combustibile liquido. Ma porta anche due grandi miglioramenti. Uno è un extra di 800 chilogrammi di capacità di carico utile - un aumento di oltre un terzo, che lo fanno arrivare a circa 2,2 tonnellate - ma ad un costo di lancio simile.
Nella foto il secondo stadio Zefiro 40 del razzo Vega C mentre viene calato sul primo stadio. Credito: ESA-Manuel Pedoussaut
Vega C presenta anche un nuovo primo stadio più potente, il P120C, basato sul P80 di Vega. In cima c'è un nuovo secondo stadio e poi lo stesso terzo stadio Zefiro 9 utilizzato su Vega. Il nuovo quarto stadio AVUM+ può rimanere operativo nello spazio più a lungo dell'AVUM di Vega, per consentire missioni estese. Con i suoi stadi principali più grandi e l'ogiva protettiva più grande, Vega C misura 34,8 metri di altezza, quasi 5 metri più alto del Vega standard.
Un'altra innovazione sul Vega C consente al suo primo stadio P120C di svolgere un doppio servizio, con due o quattro di questi booster che fungono da razzi ausiliari per il più potente razzo Ariane 6. Marino Fragnito, vicepresidente senior e capo della business unit Vega di Avio, la società di propulsione spaziale con sede in Italia, afferma che il P120 è stata la scelta migliore che l'Europa potesse fare per scalare l'economia di produzione e utilizzare lo stesso motore per più voli. "Questo è stato un modo semplice per aiutare a chiudere un caso aziendale," ha detto. "Se aumentiamo il numero di parti comuni tra Ariane 6 e Vega, abbiamo lanciatori meno costosi."
Il volo inaugurale di Vega C porterà in orbita il LARES-2 — Laser Relativity Satellite 2 — dell'Agenzia Spaziale Italiana, insieme a sei CubeSat di ricerca europei. LARES 2 è una sfera passiva di 36,4 centimetri di diametro con specchi che possono riflettere i raggi laser sparati dalla Terra per lo studio del campo gravitazionale terrestre. I suoi obiettivi principali sono facilitare misurazioni della fisica gravitazionale e fondamentale e determinazioni accurate nella geodesia e geodinamica spaziale. Gli scienziati sperano di ottenere test accurati del "frame-dragging", un fenomeno intrigante previsto dalla teoria della relatività generale di Einstein.
Ad aprile, la Commissione Europea e l'ESA hanno selezionato Vega C per lanciare Sentinel 1C nella prima metà del 2023. Il satellite, che utilizzerà la tecnologia radar ad apertura sintetica da un'orbita sincrona solare di 690 chilometri, si aggiungerà a le già operative Sentinel 1A e 1B per applicazioni di monitoraggio ambientale e sicurezza.
Intanto il nuovo motore M10 a ossigeno e metano liquido per Vega E è stato testato con successo il 5 maggio nel poligono SPTF (Space Propulsion Test Facility) di Avio a Salto di Quirra in Sardegna. Il propulsore, sviluppato da Avio con una classe di spinta di 10 tonnellate, è il primo del suo genere ad essere testato con successo in Europa. M10 rappresenta, a tutti gli effetti, un motore green di nuova generazione, realizzato con tecnologie di additive layer manufacturing (ALM). Il motore M10 è parte dello sviluppo del lanciatore Vega E, un progetto coordinato dall’ESA (European Space Agency) finalizzato a qualificare la versione successiva a Vega C a partire dal 2026.
Nell'immagine il motore M10 durante il test al poligono in Sardegna. Credito: AVIO
Il progetto, sviluppato in ambito ESA è stato sostenuto sin dall’inizio dal Governo italiano ed in particolare dal Ministro per l’Innovazione Tecnologica e Transizione Digitale, Vittorio Colao, in considerazione delle positive ricadute in termini di innovazione e sostenibilità a livello nazionale ed europeo. Lo sviluppo di alcune delle tecnologie chiave di M10 è iniziato alcuni anni fa grazie alla cooperazione tra Avio e l’Agenzia Spaziale Italiana, attraverso la quale sono state sviluppate alcune tecnologie chiave. Il programma del motore è stato poi sviluppato da ESA quale soluzione per l’ultimo stadio del lanciatore Vega E.
Vega E avrà prestazioni superiori rispetto a Vega C aumentandone flessibilità e versatilità riducendone i costi di lancio. A differenza di Vega e Vega C, Vega E avrà una configurazione a tre stadi. I primi due, P120C e Zefiro 40, saranno gli stessi di Vega C. Il nuovo motore M10, sviluppato e costruito da Avio a Colleferro con il supporto di altre aziende europee, equipaggerà l’ultimo stadio del futuro lanciatore Vega E. Il motore sarà ri-accendibile e a spinta modulabile per permettere manovre orbitali multiple, mentre la combinazione di ossigeno e metano liquidi lo renderà un motore più sostenibile a livello ambientale.
L’impianto di test LRE di Perdasdefogu in Sardegna, nuovo polo tecnologico creato da AVIO, è sorto a tempo di record per i test di motori criogenici, grazie alla vincente cooperazione con le Pubbliche Amministrazioni locali e il Ministero dello Sviluppo Economico, nel contesto di una cooperazione tra lo Stato Maggiore Difesa, Stato Maggiore Aeronautica ed Avio. Con il nuovo motore M10, Avio è uno dei pochi player mondiali che dispone dell’innovativa tecnologia a propulsione criogenica a metano per applicazioni spaziali. Attraverso questa tecnologia sarà possibile sviluppare ulteriormente il range di prodotti e assicurare all’Europa l’accesso indipendente allo Spazio nel lungo periodo.
Nell'illustrazione artistica il Vega C in volo. Credito: ESA–J. Huart
L’Amministratore Delegato di Avio Giulio Ranzo ha dichiarato: "Il successo del test del motore M10 rappresenta un momento storico per la nostra Azienda. Avio dimostra di avere a disposizione la tecnologia più innovativa e più sostenibile per la propulsione criogenica dei lanciatori del futuro. A partire da questo elemento tecnologico, Avio sarà così in grado di sviluppare una nuova generazione di prodotti particolarmente efficienti e competitivi. Mi congratulo con il team di Avio e di ESA per la qualità del lavoro svolto per arrivare a questo primo importante traguardo".
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