Il vettore Atlas 5 ha acceso il suo motore principale RD-180, di costruzione russa, negli ultimi secondi di un regolare conto alla rovescia martedì 4 ottobre 2022, alle 17:36 locali (le 21:36 UTC). Quando l'orologio del conto alla rovescia ha raggiunto lo zero, i tre propulsori a razzo solido, forniti da Northrop Grumman, si sono accesi per spingere il razzo alto 59,7 metri oltre il pad SLC-41 della Cape Canaveral Space Force Station, in Florida.
Il motore principale e i booster si sono combinati per generare quasi 907 tonnellate di spinta mentre l'Atlas 5 sfrecciava attraverso nuvole sparse e si dirigeva verso est dalla Space Coast della Florida. L'Atlas 5 ha accelerato la velocità del suono in 40 secondi e ha sganciato i suoi tre ipropulsori a razzo solido quasi due minuti dopo l'inizio del volo. Circa 90 secondi dopo, il razzo ha rilasciato le due semi-ogive protettive per perdere peso durante la salita verso lo spazio. Il motore principale dell'RD-180, alimentato a cherosene ed ossigeno liquido, si è spento poco piùd di quattro minuti dall'inizio del volo e il primo stadio dell'Atlas 5 si è separato per cadere nell'Oceano Atlantico. Quindi lo stadio superiore Centaur, alimentato a idrogeno ed ossigeno liquido, del razzo ha iniziato a funzionare per una serie di tre accensioni dal suo motore Aerojet Rocketdyne RL10.
La prima accensione dello stadio superiore Centaur ha posizionato i due carichi utili delle comunicazioni commerciali della missione - SES 20 e SES 21 - in un'orbita di parcheggio a poche centinaia di chilometri sopra la Terra. La seconda accensione del motore RL10 ha spinto il razzo e la coppia di satelliti su un'orbita di trasferimento di forma ovale con il suo punto più alto, o apogeo, che si estende fino a un'altitudine di quasi 36.000 chilometri. Dopo la seconda accensione del Centaur, il razzo ha viaggiato per inerzia nello spazio per cinque ore prima di riaccendersi per una manovra finale utilizzata per rimodellare l'orbita su un percorso più circolare attorno alla Terra e spingere i satelliti più vicino alla posizione operativa finale sull'equatore.
Quindi lo stadio superiore Centaur ha inviato i comandi per rilasciare i satelliti uno alla volta. Il satellite SES 20 è stato sganciato per primo dalla posizione superiore sul doppio carico utile, seguito dalla separazione di SES 21 alle 03:54 UTC del 5 ottobre, più di sei ore dopo la partenza da Cape Canaveral. I satelliti sono stati inseriti direttamente su un'orbita appena al di sotto dell'altitudine geosincrona, dove il loro movimento intorno alla Terra corrisponderà alla velocità di rotazione del pianeta, completando un giro intorno all'equatore ogni 24 ore.
Il lancio di martedì è stata la prima missione commerciale Atlas 5 a dirigersi direttamente su un'orbita quasi geosincrona. La traiettoria richiede una lunga fase di volo inerziale, una capacità aggiuntiva della batteria e altri aggiornamenti allo stadio superiore Centaur. I razzi Atlas 5 hanno rilasciati carichi utili direttamente in orbite simili vicino all'altitudine geosincrona in quattro precedenti missioni per le forze armate statunitensi.
Nella foto i due satelliti SES posti all'interno dell'ogiva protettiva del razzo Atlas V prima del lancio. Credito: Boeing
I satelliti SES 20 e 21 sono quasi identici e sono stati prodotti dalla Boeing a El Segundo, in California. Ogni satellite utilizza una propulsione completamente elettrica per le manovre in orbita ed è stato costruito sulla piattaforma satellitare 702SP di Boeing.
Il computer di guida dell'Atlas 5 mirava a rilasciare i due veicoli spaziali in un'orbita circolare a circa 21.750 miglia (circa 35.000 chilometri), appena al di sotto dell'altitudine geostazionaria, con un angolo di inclinazione di 1,9 gradi rispetto all'equatore. L'ULA ha affermato che lo stadio superiore Centaur del razzo Atlas 5 ha portato i satelliti sull'orbita bersaglio e SES ha confermato che entrambi i veicoli spaziali erano vivi e in salute dopo il lancio. Dopo essersi separati dallo stadio superiore Centaur dell'Atlas 5, SES 20 e 21 apriranno i loro pannelli solari ed eseguiranno i controlli post-lancio. Useranno propulsori al plasma per mettere a punto le loro orbite e spostarsi nelle loro posizioni operative in orbita geostazionaria.
SES 20 manovrerà in una posizione lungo l'equatore a 103 gradi di longitudine ovest, mentre SES 21 si dirigerà a 131 gradi di longitudine ovest. Entrambi i satelliti forniranno servizi televisivi e radiofonici in banda C sugli Stati Uniti. SES 20 e 21 fanno parte di un programma per reindirizzare i servizi di comunicazione televisiva a una parte diversa dello spettro della banda C, a seguito della decisione della Federal Communications Commission nel 2020 di liberare 300 megahertz di spettro per il lancio delle reti di connettività mobile 5G.
La FCC ha messo all'asta lo spettro della banda C degli Stati Uniti - precedentemente utilizzato per servizi di trasmissione video via satellite a milioni di clienti - agli operatori 5G, che stanno pagando operatori satellitari come SES attraverso accordi di compensazione multimiliardari. SES e Intelsat, un altro grande operatore satellitare geostazionario, hanno acquistato nuovi satelliti di trasmissione in banda C per funzionare nella fascia più ristretta dello spettro.
Nel 2020, SES ha ordinato sei nuovi satelliti in banda C, incluso uno di riserva, e Intelsat ha acquistato sette satelliti in banda C. SES afferma che i nuovi satelliti in banda C consentiranno la trasmissione di servizi di TV digitale a quasi 120 milioni di case negli Stati Uniti. SES ha lanciato il suo primo nuovo satellite in banda C, come parte del programma, a giugno su un razzo Falcon 9 di SpaceX. Entro questa settimana, dopo il lancio di Atlas 5 per SES, SpaceX lancerà un'altra coppia di satelliti per trasmissioni televisive in banda C simili da Cape Canaveral per Intelsat.
Dopo il lancio di SES 22 con il Falcon 9 a giugno e il lancio Atlas 5 martedì, SES prevede di lanciare un'altra coppia di satelliti per comunicazioni in banda C su un futuro volo Falcon 9 alla fine di quest'anno o all'inizio del prossimo anno.
Il lancio martedì è stato il 96esimo volo di un razzo Atlas 5 in assoluto e il quinto Atlas 5 a utilizzare la variante "531" con una carenatura del carico utile di 5,4 metri di diametro e tre propulsori a razzo solido. Ci sono ancora 20 razzi Atlas 5 rimasti nell'inventario di ULA.
Nella foto il momento del decollo del razzo Atlas V 531 dalla rampa SLC-41. Credito: ULA
Il Vulcan Centaur sarà alimentato da motori principali di fabbricazione statunitense prodotti da Blue Origin, in sostituzione dell'RD-180 russo sull'Atlas 5. L'ULA afferma che tutti i motori RD-180 necessari per i restanti voli Atlas 5 sono stati consegnati agli Stati Uniti Stati dalla Russia.
Il prossimo lancio di Atlas 5 di ULA è previsto per il 1° novembre dalla base della U.S. Space Force di Vandenberg in California con il satellite meteorologico in orbita polare JPSS 2 della NOAA. Il lancio di Atlas 5 da Cape Canaveral martedì è stato il primo di tre razzi che partiranno dalla Space Coast della Florida questa settimana. SpaceX sta infatti preparando due razzi Falcon 9 per il decollo dalle vicine rampe di lancio. Il prossimo sarà un lancio del Falcon 9 dal pad 39A al Kennedy Space Center della NASA con l'equipaggio di quattro persone con la capsula Crew Dragon per la missione Crew-5 e diretto alla Stazione Spaziale Internazionale (ISS).
Ciò sarà seguito da un altro lancio di un razzo Falcon 9 giovedì sera dal pad 40 della Cape Canaveral Space Force Station con i satelliti di trasmissione TV in banda C Galaxy 33 e Galaxy 34 di Intelsat, continuando così la fase successiva della modifica dello spettro in banda C richiesta dalla FCC.
Si è trattato del 127esimo lancio orbitale globale del 2022, il 123esimo di successo. Per gli Stati Uniti del 64esimo lancio dell'anno. Il settimo lancio di ULA per il 2022, il sesto di un Atlas V. ULA sta eliminando gradualmente il razzo Atlas 5 e la famiglia di razzi Delta 4. Entrambi i razzi saranno sostituiti dal nuovo lanciatore Vulcan Centaur, che secondo ULA è meno costoso e più capace delle flotte di razzi Atlas e Delta.
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