Ariane 6: uppdatering efter uppskjutningen

Den första Ariane 6-raketen sköts upp framgångsrikt den 9 juli 2024 och slutförde sitt uppdrag att släppa ut flera satelliter i en cirkulär omloppsbana runt jorden och återställa Europas oberoende tillgång till rymden. Premiärflygningen, benämnd VA262, var en stor framgång för Europa som banar vägen för nästa Ariane 6-flygning senare under 2024 och demonstrerade den nya tunglastraketens förmåga att nå sin målbana och placera ut satelliter och konstellationer.

Sedan uppskjutningen har data från uppskjutningsplatsen och data som skickats tillbaka av raketen och dess nyttolaster granskats av team vid ESA, ArianeGroup, CNES och Arianespace, och man har påbörjat den analys som ska hjälpa teamen att förstå varje ögonblick av den historiska uppskjutningen och säkerställa prestandan för framtida flygningar. Med uppskjutningen av Ariane 6 är Europa tillbaka i rymden med sin egen uppskjutningskapacitet.

Uppskjutning - en felfri resa från jorden till omloppsbana

Ariane 6 stiger från Europas rymdbas i Franska Guyana kl. 16.00 lokal tid (kl. 20.00 BST, kl. 21.00 CEST). Trots att det var den allra första flygningen för raketen sköts den upp på utsatt dag, i tid och utan problem i uppskjutningens ”kronologi” - den detaljerade sekvensen av steg under de timmar och minuter som räknar ned till uppskjutningen.

Den efterlängtade uppskjutningskoreografin kunde äntligen äga rum, till stor förväntan från hela Ariane 6:s utvecklingsteam: Vulcain 2.1-motorn röt igång och armarna som levererade kryogent drivmedel öppnades synkront, uppskjutningsrampens vatteninsprutningssystem aktiverades och startraketerna tändes.

Därmed lyfte raketen sömlöst till rymden, där dess startraketer separerade 137 sekunder efter uppskjutningen och huvudsteget separerade cirka fem minuter senare. Det övre stegets motor tändes sedan för första gången för att sätta Ariane 6 in i en elliptisk bana 300 x 600 km över jorden och uppnå det första stora resultatet: ”nedkylningen” under flygningen, och de första tändningarna av Vinci-motorn och den extra framdrivningsenheten (APU).

Övre steget återtänds framgångsrikt och satelliterna placeras ut

Efter en 35 minuter lång ”glidfas” - dvs. en period utan drivkraft från Vinci-huvudmotorn - startade motorn igen för andra gången. I och med detta visade Ariane 6:s nyaste funktion, det återtändbara övre steget, sin förmåga att omforma raketens bana och maximera hastighetsökningen.

Denna andra tändning av Vinci-motorn cirkulariserade Ariane 6:s omloppsbana till 580 km, redo att släppa ut sina åtta satellituppdrag i rymden runt jorden. Robusta-3A, Replicator, Curium One, GRBBeta, CURIE, ISTSat-1, 3Cat-4 och OOV-Cube har alla framgångsrikt placerats ut i omloppsbana.

Kommandon skickades också för att aktivera de fem experimenten ombord, och dessa har redan skickat hem imponerande data. YPSat, experimentet ombord från ESA:s Young Professionals-nätverk, producerade spektakulära bilder och videor från separeringen av raketkåpan till utplaceringen av satelliterna.

Teknikdemonstration ger datakälla, med APU:s beteende under utredning

Den sista fasen av Ariane 6:s första uppskjutning var en teknikdemonstration, där man för första gången testade det övre stegets beteende under mikrogravitation, vilket inte kunde testas på marken.
APU:n tändes för andra gången, men driften avbröts sedan av skäl som fortfarande är under utredning. Detta innebar att Vinci-motorns tredje tändning inte kunde ske. Denna sista tändning skulle ha placerat det övre steget i en omloppsbana för återinträde, för att sedan brinna upp i jordens atmosfär på ett säkert sätt.
Med tanke på detta faktum uppförde sig det övre steget normalt: Vinci-motorn startades inte om och programvaran ombord utlöste ”passiviseringen” av det övre steget genom att ta bort all energi ombord för att förhindra eventuella explosioner.
Följaktligen, och enligt förväntningarna, släppte inte bärraketen ut de två återinträdesexperimenten ombord för att förhindra att ytterligare rymdskrot uppstår. Genom att framgångsrikt genomföra denna komplexa sekvens demonstrerade Ariane 6 en optimal ”reservlägesfunktion”.

Förtroende för Ariane 6 och framåtblick mot nästa flygning

Ariane 6:s beteende under den första flygningen har gett teamet stort förtroende för giltigheten och förutsägelserna i Ariane 6:s användarmanual, när det gäller den dynamiska miljö som skapas för nyttolasterna ombord. Alla satellitseparationer utfördes med precision, och sist men inte minst visade sig uppskjutningsrampen vara i gott skick efter uppskjutning. Den hade klarat de mycket höga termiska och mekaniska belastningarna som uppstår vid användning av fastbränsleraketer.

Den samlade analysen av alla flygdata möjliggör finjustering och förbättring av alla uppskjutningssekvenser och flygverksamhet för Ariane 6. På denna grund har teamen påbörjat förberedelserna för den andra flygningen, som är planerad till slutet av året med Arianespace som operatör och leverantör av uppskjutningstjänster.

Nästa milstolpe:

Analys av APU:s beteende pågår och ytterligare information görs tillgänglig så snart som möjligt, medan nästa uppdatering av arbetsgruppen väntas i september.