Lanceerraketten

De meest recente ECA-versie van de Ariane 5 kan nuttige ladingen tot 10,5 ton in een geostationaire transferbaan en nuttige ladingen van 20 ton in een lage baan plaatsen. Zo wordt tegemoetgekomen aan de nood aan telecommunicatiesatellieten en aan de wetenschappelijke verkenningsmissies.

De draagraket wordt gebouwd door een consortium van Europese bedrijven onder leiding van ArianeGroup en gecommercialiseerd door Arianespace, een privébedrijf dat per jaar vanop het lanceringscentrum van Kourou in Guyane belast is met vijf tot zeven, doorgaans dubbele lanceringen (twee satellieten tegelijk).

De Ariane 5 is onmiskenbaar een technologisch en commercieel succes, maar blijft een broos project in het licht van de ontwikkelingen op de markt. 

Die draagraket blijft immers concurrentieel zolang ze twee satellieten in een geostationaire baan kan brengen, maar gelet op de marktontwikkelingen en het gemiddelde massa van de satellieten, wordt het alsmaar moeilijker twee compatibele satellieten te vinden, een kleine en een grote, die op hetzelfde ogenblik gebruiksklaar zijn om samen te worden gelanceerd. De draagraket verliest dus aan concurrentievermogen, reden waarom de ESA-lidstaten in 2014 besloten hebben de Ariane 6 te ontwikkelen.

Vega is in de eerste plaats gebouwd om nuttige ladingen van maximaal 1 500 kg op lage polaire banen op 700 km hoogte te plaatsen, met als het hoofddoel Europa een veilige, betrouwbare, concurrentiële en doeltreffende draagraket te schenken voor het vervoer van nuttige wetenschappelijke ladingen voor aardobservatie.
Vega kan heel wat ruimtemissies garanderen (waarbij ladingen worden vervoerd tussen 300 en 2 500 kg) naar zeer verschillende banen, van equatoriale tot heliosynchrone banen, alsook een of meerdere nuttige ladingen meenemen naargelang de noden van de missies.

Vega wordt gebouwd door een consortium van Europese bedrijven onder leiding van Avio en gecommercialiseerd door Arianespace, een privébedrijf dat per jaar vanop het lanceringscentrum van Kourou in Frans-Guyana twee tot drie lanceringen verricht.

Op technisch vlak werd gekozen voor een PHH-versie (eerste trap met vastebrandstofmotoren (P=poeder), de tweede en derde trap met vloeibarebrandstofmotoren (H=waterstof)) waardoor:

• de synergie met de draagraket VEGA worden gemaximaliseerd door een voor de beide draagraketten gemeenschappelijke motor (P-120) te ontwikkelen die met vaste brandstof wordt bestuurd.
• een meer moduleerbare Ariane 6 mogelijk wordt in twee versies, te weten de Ariane-62 met twee hulpboosters voor institutionele missies en de Ariane-64 met vier hulpboosters voor commerciële missies. Naargelang de versie kan de nieuwe draagraket satellieten van vijf of tien en een halve ton in een geostationaire baan brengen.

De ontwikkeling van het lanceringssysteem Ariane 6 bevindt zich nu in haar eindfase, terwijl de ontwikkeling, de productie en de precommercialisering van de eerste reeks van 14 draagraketten Ariane-6 van start zijn gegaan.  Het volledige programma heeft wel vertraging opgelopen door technische (gelinkt aan nieuwe technologische ontwikkelingen) of menselijke (zoals de staking van 2017 in Guyana of de Covid-19 gezondheidscrisis) problemen. De oorspronkelijk in juli 2020 geplande kwalificatievlucht wordt nu in het tweede trimester van 2022 verwacht.

Het hoofdkenmerk ervan is de gedeelde eerste trap met Ariane 6 die als hulpbooster wordt gebruikt, vandaar de toevoeging van de letter “C”, wat voor “common” staat. De trap P120C fungeert dus als gemeenschappelijke motor voor de beide draagraketten, een manier om ontwikkelingen te optimaliseren en derhalve de kosten te drukken.

De eerste vlucht van Vega-C zou in september 2019 moeten hebben plaatsvinden, maar gelet op de mislukte lancering in juli 2019 en de opgelopen vertraging te wijten aan de COVID-19-crisis, is die vlucht nu ingepland in het begin van het tweede semester van 2021.

Tijdens de ESA-ministerconferentie van 2016 in Luzern werd besloten de derde fase van het FLPP te verlengen. Die derde fase van het programma/NEO (New Economic Opportunities) is in de eerste plaats gefocust op de geïntegreerde systemen, technologieën en demonstratoren.

De activiteiten in het kader van de derde fase NEO zijn aan de gang en verlopen in samenhang met de uitwerking van de nieuwe ontwikkelingsprogramma’s.

Met als uitgangspunt het massale gebruik van de 3D-printtechnologie en gekoppeld aan de productie in serie van 50 motoren per jaar worden, vergeleken met de motor Vulcain 2 waarmee Ariane 5 op het ogenblik is uitgerust, de productiekosten door tien gedeeld, zijnde een eenheidsprijs van 1 mln. euro. Behalve de technologische trendbreuk brengt Promotheus nog een forse knik in de kosten teweeg.

De Prometheus-motor kan zo mogelijk voor 2030 op de markt verschijnen, wat de Europese Unie nieuwe kansen biedt en wordt voor rekening van het ESA door ArianeGroup ontwikkeld.

Zo die technologieën worden gevalideerd, zou de generatie van draagraketten na de toekomstige draagraket Ariane 6 tegen 2030 daarmee worden uitgerust.

Het project Themis wordt ontwikkeld voor rekening van het ESA via ArianeWorks, een door het CNES en ArianeGroup opgezet innovatieplatform, met als doel de toekomstige generaties van Europese draagraketten sneller voor te bereiden.