(资料图)
北京时间2023年7月6日05:00,搭载德国Heinrich Hertz通信试验卫星和法国Syracuse 4b通信卫星的“阿丽亚娜5”VA261运载火箭将从法属圭亚那库鲁航天发射场发射升空,执行“阿丽亚娜5”火箭的最后一次发射。
“阿丽亚娜5”火箭为欧空局(ESA)所有,由阿丽亚娜集团(ArianeGroup)统筹研制并负责监督来自欧空局成员国的工业合作伙伴的产品供应。阿丽亚娜集团是空中客车公司(Airbus)和赛峰公司(Safran)组成的合资企业。火箭发射服务由阿丽亚娜集团子公司阿丽亚娜太空公司(Arianespace)提供。阿丽亚娜集团持有阿丽亚娜太空公司74%的股份,其余股份由来自欧洲航天发射相关工业领域的15个股东持有。
“阿丽亚娜5”火箭为大型固液捆绑运载火箭,采用两级半构型,芯一级与芯二级串联,芯一级对称捆绑两枚固体助推器,芯级全部采用液氢/液氧推进剂。“阿丽亚娜5”ECA为“阿丽亚娜5”系列的唯一在用型号,其中ECA为Evolved Cryogenic, model A的缩写,意为改进低温级A型。
该箭两枚助推器(Etage d’Accélération à Poudre,EAP)直径3米,高31米,每个助推器装有240吨固体推进剂,单枚推力约722吨(7080千牛),燃烧时间约135秒。芯一级(Etage Principal Cryotechy,EPC)直径米,高30米,包含175吨推进剂(25吨液氢和150吨液氧),配备“火神2”(Vulcain 2)发动机,真空推力约137吨(1340千牛),燃烧时间约540秒。与此同时,芯一级负责在主推进阶段提供滚转控制。芯二级(Etage Supérieur Cryotech-de type A,ESC-A)装有吨推进剂,配备HM7B发动机,推力约吨(67千牛),燃烧时间约945s。星箭分离前,由芯二级负责姿态控制。
在芯二级顶部是仪器舱(Vehicle Equipment Bay,VEB-C),这是全箭的“大脑”,采用复合材料结构,配备了箭载计算机,能自主控制火箭飞行,并将所有关键飞行参数传输到地面站。在仪器舱之上是与有效载荷对接的支撑结构(支承舱),该锥形适配器提供直径2624毫米的标准接口。
该箭配备直径米、高17米整流罩,采用爆炸螺栓分离。拥有Sylda 5(Système de Lancement Double Ariane 5)双星发射构件,设计了六个版本,直径米,高度从米到米不等,可调增米。
“阿丽亚娜5”ECA(双星发射状态)长米,起飞质量为780吨,起飞推力约1543吨(15120千牛),其近地轨道(LEO)运力可达吨,运载系数%,地球同步转移轨道(GTO)运力超过11吨,运载系数%。“阿丽亚娜5”是欧空局现役唯一的大型运载火箭,此前总计执行了116次发射,其中16次“阿丽亚娜5”G、3次“阿丽亚娜5”G+、6次“阿丽亚娜5”GS、8次“阿丽亚娜5”ES和83次“阿丽亚娜5”ECA。
自1996年首飞以来,“阿丽亚娜5”承担了大量的重磅发射任务。1999年,将欧空局XMM-Newton X射线天文观测卫星发射到高椭圆地球轨道。2004年,发射欧空局“罗塞塔”(Rosetta)彗星探测器。2009,一箭双主星发射来自欧空局2次不同科学任务的普朗克(Planck)宇宙辐射探测器和赫歇尔(Herschel)太空望远镜。2008∼2014年,先后5次发射ATV货运飞船,创造并保持了“阿丽亚娜5”火箭近地轨道吨的最重发射纪录。2016年∼2018年,先后3次执行1箭4主星发射,为欧空局发射12颗“伽利略”导航卫星。2018年,发射欧空局与日本航天局(JAXA )联合任务“比皮科伦坡”(BepiColombo)水星探测器。2021,发射美国航天局(NASA)、欧空局与加拿大航天局(CASA)联合任务“韦伯”(Webb)太空望远镜。2023年4月,发射了欧空局“木星冰月探测器”(Juice)。
本次发射将是“阿丽亚娜5”火箭的第117次发射,也是该火箭的最后一次发射。至此,服役27年的“阿丽亚娜5”将就此走入历史舞台,也意味着欧空局将告别其有史以来最强大的运载火箭。而作为继承者,“阿丽亚娜6”火箭却姗姗来迟。
作者:大白高国