Ostatnie dwa statki kosmiczne w nowej flocie Pleiades Neo do obserwacji Ziemi, składającej się z czterech satelitów Airbusa i kosztujących 600 milionów euro każdy, rozbiły się na Oceanie Atlantyckim wkrótce po wystrzeleniu z Gujany Francuskiej we wtorek wieczorem, jako ofiara awarii europejskiej rakiety Vega C.
Operator startu Vega C, Arianespace, potwierdził, że misji nie udało się umieścić na orbicie dwóch satelitów do obrazowania optycznego Pléiades Neo. Początkowym celem dochodzenia w sprawie awarii był drugi stopień rakiety Vega C.
Rakieta o długości 114 stóp (34,8 metra) wystartowała z Centrum Kosmicznego w Gujanie o godzinie 20:47:31 EDT we wtorek (01:47:31 GMT w środę) wraz z satelitami Pléiades Neo 5 i 6 do obrazowania Ziemi dla Airbus Defence i Void. Celem była orbita polarna synchroniczna ze słońcem.
Potężny wzmacniacz pierwszego stopnia P120C na paliwo stałe Vega C spalił się w ciągu około dwóch i pół minuty, wytwarzając milion funtów ciągu, aby przyspieszyć rakietę w górne warstwy atmosfery. Kierując się na północ od wybrzeży Ameryki Południowej, rakieta zrzuciła zużytą obudowę silnika pierwszego stopnia i uruchomiła silnik drugiego stopnia Zefiro 40, aby kontynuować wznoszenie się w kosmos.
Europejska rakieta Vega C wystartowała w swoją pierwszą misję operacyjną z Centrum Kosmicznego w Gujanie, wynosząc dwa satelity Pléiades Neo do wykonywania ostrych optycznych zdjęć Ziemi na orbitę polarną dla Airbusa. https://t.co/rUACF3jhhj pic.twitter.com/X1NZwlb8mh
– SpaceflightNow (@SpaceflightNow) 21 grudnia 2022 r
Ale Arianespace powiedział w komunikacie prasowym, że rakieta napotkała problem około 2 minut i 27 sekund po starcie, blisko uruchomienia silnika Zefiro 40.
„Po starcie i nominalnym zapłonie P120C, który jest pierwszym stopniem Vegi, zaobserwowano spadek ciśnienia na Zefiro 40, który jest drugim stopniem Vegi” – powiedział Stefan Israel, dyrektor generalny Arianespace. „A po tym niskim ciśnieniu zauważyliśmy odchylenie trajektorii i bardzo silną anomalię. Niestety, można powiedzieć, że misja została utracona.
Telemetria z pocisku wykazała, że pojazd traci prędkość po około trzech i pół minuty lotu, kiedy Zefiro 40 VegaC miał go rozpędzić do wyższych prędkości. Wydawało się, że pocisk osiągnął szczytową wysokość około 360 000 stóp, czyli 110 kilometrów. Dane śledzenia wskazują, że rakieta ponownie weszła w atmosferę nad Oceanem Atlantyckim, a ostateczny pomiar wykazał Vega C około 570 mil (917 kilometrów) na północ od portu kosmicznego, zanim prawdopodobnie rozpadła się z powodu ogrzewania i sił aerodynamicznych.
„Chciałbym głęboko przeprosić naszych klientów, Pléiades Neo i Airbus Defence and Space, za tę dzisiejszą porażkę” — powiedział Israel. „Będziemy teraz musieli współpracować ze wszystkimi naszymi partnerami, aby lepiej zrozumieć, dlaczego Zefiro 40 nie działał prawidłowo tej nocy, co doprowadziło do niepowodzenia misji”.
Drugi stopień Zefiro 40, podobnie jak inne stopnie wspomagające Vega C na paliwo stałe, jest produkowany przez głównego wykonawcę rakiety, włoskie linie lotnicze Avio. Silnik drugiego stopnia został zaprojektowany do spalania zapasu 40 ton (36 ton metrycznych) wstępnie napełnionego paliwa stałego w około 90 sekund.
Wystrzelenie we wtorek wieczorem było pierwszym komercyjnym lotem zmodernizowanej europejskiej rakiety Vega C, po bezbłędnym inauguracyjnym locie testowym Vega C 13 lipca.
Rakieta Vega C zastępuje pierwszy i drugi stopień starej rakiety Vega na paliwo stałe szerszymi, cięższymi obudowami silnika. Silnik trzeciego stopnia pozostaje niezmieniony, a czwarty stopień zasilany paliwem ciekłym, który można ponownie uruchomić, ma ten sam typ silnika, ale przenosi więcej paliwa. Zmodernizowana rakieta Vega C jest dłuższa niż oryginalna konfiguracja rakiety Vega i ma większą ładowność, którą zapewnia szwajcarska firma Beyond Gravity, wcześniej znana jako RUAG Space.
Szerszy drugi stopień Zefiro 40 w rakiecie Vega C zastępuje silnik Zefiro 23 w podstawowym modelu rakiety Vega, dodając o 50% więcej paliwa stałego i generując 293 000 funtów ciągu.
Oto oświadczenie Stefana Israela, dyrektora generalnego Arianespace, potwierdzające odkrycie „niskiego ciśnienia” w drugim stopniu silnika Zefiro 40 rakiety Vega C, powodującego dzisiejsze awarie startu z satelitami Airbus Neo 5 i 6. https://t.co/rUACF3jhhj pic.twitter.com/9gGdpJs9OV
– SpaceflightNow (@SpaceflightNow) 21 grudnia 2022 r
Europejska rodzina Vega poniosła już trzy awarie w 22 lotach. Trzy awarie miały miejsce podczas ostatnich ośmiu startów Vegi, po 14 kolejnych udanych lotach od czasu wejścia rakiety Vega do służby w 2012 roku.
Śledczy obwinili wypadek startowy w 2019 r. „termiczną awarią strukturalną” drugiego stopnia rakiety Zefiro 23 Vega. Awaria startu w 2020 r. była spowodowana źle umieszczonymi kablami na zasilanym płynem górnym stopniu rakiety Vega, zwanym górnym modułem Attitude i Vernier.
Rakieta Vega zebrała cztery kolejne udane starty, w tym debiut Vega C, przed niefortunną misją we wtorek wieczorem.
Brakujące satelity w rakiecie Vega C były trzecim statkiem kosmicznym i czwartym z kwartetu satelitów obserwacyjnych Ziemi zbudowanych i będących własnością Airbusa. Pierwsze dwa satelity Pléiades Neo zostały wystrzelone w 2021 roku na oddzielnych rakietach Vega, ale Airbus wysłał trzeci i czwarty statek kosmiczny z konstelacji na tę samą misję, aby wykorzystać nośność cięższej rakiety Vega C.
ESA-Manuel Pedoussaut
Satelity Pléiades Neo zawierają ulepszenia dwóch satelitów Airbus Pléiades do obserwacji Ziemi pierwszej generacji, wystrzelonych w 2011 i 2012 r. Airbus twierdzi, że w pełni sfinansował rozwój satelitów Pléiades Neo z zamiarem komercyjnej sprzedaży obrazów prywatnym firmom i użytkowników urzędników państwowych. Firma ogłosiła program Pléiades Neo w 2016 roku, a Airbus zmontował statek kosmiczny Pléiades Neo w swoim zakładzie w Tuluzie we Francji.
Oczekiwano, że program czterech satelitów będzie kosztował Airbusa około 600 milionów euro, czyli około 700 milionów dolarów.
Według Airbusa satelity Pléiades Neo mogą wytwarzać optyczne obrazy powierzchni Ziemi o rozdzielczości 11,8 cala lub 30 centymetrów. Jest to wystarczająco dobre, aby rozwiązać funkcje, takie jak pojazdy i znaki drogowe. Pierwsze dwa satelity Pléiades wystrzelone ponad dziesięć lat temu mają rozdzielczość 19,6 cala, czyli 50 centymetrów.
Airbus opublikował zdjęcia z pierwszych dwóch satelitów Pléiades Neo prezentujące ich możliwości, przedstawiające wypływy lawy z erupcji wulkanów, wielkie imprezy muzyczne i sportowe oraz widoki samolotów i rakiet na lotniskach i w portach kosmicznych.
Rozdzielczość obrazu czterech satelitów Pléiades Neo firmy Airbus jest porównywalna z rozdzielczością sześciu satelitów obserwacyjnych WorldView Legion firmy Maxar, których wystrzelenie ma rozpocząć się w przyszłym roku. Firmy są konkurencyjne, dostarczając zdjęcia z obserwacji Ziemi w najwyższej rozdzielczości na światowym rynku komercyjnym.
Według Airbusa, za pomocą laserowo-satelitarnych łączy komunikacyjnych satelity Pléiades Neo będą w stanie szybko reagować na zlecenia misji w ciągu pół godziny.
Pojedynczy satelita Pléiades Neo, korzystający z nowej, zwinnej funkcji wskazywania, którą umożliwiają żyroskopy z momentem kontroli, może obracać się w tandemie, aby monitorować to samo miejsce co dwa dni. Gdy wszystkie cztery satelity znajdą się na orbicie, konstelacja będzie mogła dwa razy dziennie sfotografować dowolne miejsce na Ziemi.
Każdy statek kosmiczny Pléiades Neo jest zaprojektowany do działania przez co najmniej 10 lat. Pojedynczy satelita Pléiades Neo może zbierać obrazy obejmujące obszar prawie 200 000 mil kwadratowych (500 000 kilometrów kwadratowych) dziennie, mówi Airbus.
Zastosowania obrazów Pléiades Neo obejmują planowanie urbanistyczne, zarządzanie miastami, oceny zmian klimatu i identyfikację wpływu zanieczyszczeń. Satelity mogą być również zlecane do oceny szkód spowodowanych klęskami żywiołowymi, a obrazy mają również zastosowania wojskowe.
Rakieta Vega C ma na celu umieszczenie satelitów Pléiades Neo 5 i 6 na orbicie polarnej lub na orbicie północ-południe, krążącej około 385 mil (620 kilometrów) nad Ziemią.
Europejska rodzina rakiet Vega jest przeznaczona do przenoszenia małych i średnich satelitów na orbitę. Rakieta Vega C, opracowana we współpracy pomiędzy Avio i Europejską Agencją Kosmiczną, jest w stanie holować ładunek o masie do 5070 funtów (2,3 tony metrycznej) na orbitę polarną o długości 435 mil (700 km), czyli więcej niż pojemność modelu. podstawa pocisku Vega to 3300 funtów (1,5 tony metrycznej).
Europejska Agencja Kosmiczna i Komisja Europejska osiągnęły w zeszłym miesiącu porozumienie z Arianespace w sprawie wyniesienia pięciu satelitów europejskiego systemu obserwacji Ziemi Copernicus na rakietach Vega C. Nowa umowa zwiększyła zaległości Arianespace do 15 misji Vega, w tym 13 misji Vega C i dwóch kolejnych startów z oryginalną konfiguracją rakiety Vega.
Napisz do autora.
Śledź Stephena Clarka na Twitterze: @pracownik.
„Nagradzany beeraholik. Fan Twittera. Podróżnik. Miłośnik jedzenia.