Ariane 1 - Ariane 1

Ariane 1
	Maquete de Ariane 1 (foto tirada no Musée de l'Air et de l'Espace , Le Bourget , França)
Função	Veículo de lançamento de média elevação
Fabricante	Aérospatiale
País de origem	Agência Espacial Europeia
Tamanho
Altura	50 m (160 pés)
Diâmetro	3,8 m (12 pés)
Massa	207.200 kg (456.800 lb)
Estágios	4
Capacidade
Carga útil para LEO
Massa	4.850 quilogramas (10.690 lb)
Carga útil para GTO
Massa	1.850 quilogramas (4.080 lb)
Histórico de lançamento
Status	Aposentado
Sites de lançamento	ELA-1 , Centro Espacial da Guiana
Total de lançamentos	11
Sucesso (s)	9
Falha (s)	2
Primeiro voo	24 de dezembro de 1979
Último voo	22 de fevereiro de 1986
Cargas úteis notáveis	Giotto
Primeira etapa
Motores	4 Viking-2
Impulso	2.771,940 kN (623.157 lbf)
Impulso específico	281 s (2,76 km / s)
Tempo de queima	145 segundos
Propulsor	N 2 O 4 / UDMH
Segundo estágio
Motores	1 Viking-4
Impulso	720,965 kN (162.079 lbf)
Impulso específico	296 s (2,90 km / s)
Tempo de queima	132 segundos
Propulsor	N 2 O 4 / UDMH
Terceiro estágio
Motores	1 HM7-A
Impulso	61,674 kN (13.865 lbf)
Impulso específico	443 s (4,34 km / s)
Tempo de queima	563 segundos
Propulsor	LH 2 / LOX
Quarta etapa
Motor	1 mago 1
Impulso	19,397 kN (4.361 lbf)
Impulso específico	295 s (2,89 km / s)
Tempo de queima	50 segundos
Propulsor	HTPB ( sólido )

Ariane 1 foi o primeiro foguete da família Ariane de sistemas de lançamento descartáveis . Foi desenvolvido e operado pela Agência Espacial Europeia (ESA), que se formou em 1973, o mesmo ano em que o desenvolvimento do lançador tinha começado.

Ariane 1 foi o primeiro lançador a ser desenvolvido com o objetivo principal de enviar satélites comerciais para a órbita geossíncrona . Crucialmente, ele foi projetado com a capacidade de enviar um par de satélites para a órbita em um único lançador, reduzindo assim os custos. À medida que o tamanho dos satélites aumentava, o Ariane 1 rapidamente deu lugar aos lançadores mais poderosos Ariane 2 e Ariane 3 , que eram fortemente baseados no foguete original. O Ariane 4 foi o último foguete a se basear fortemente no Ariane 1, já que o sucessivo Ariane 5 foi desenvolvido usando um nível muito maior de elementos totalmente novos.

Desenvolvimento

Origens

Em 1973, onze países europeus decidiram buscar uma colaboração conjunta no campo da exploração espacial e formaram uma nova organização pan-nacional para realizar essa missão, a Agência Espacial Européia (ESA). Por algum tempo antes da formação da ESA, a França vinha fazendo lobby para o desenvolvimento de um novo sistema europeu de lançamento descartável para servir como um substituto para o foguete Europa ; um sucessor proposto na forma de uma Europa refinada, conhecido como Europa IIIB , foi estudado, mas foi considerado muito ambicioso e caro. Como resultado, a proposta Europa IIIB foi reduzida e logo ressurgiu como o L3S . O esforço multinacional se tornou um ponto de foco rápido para a proposta do L3S; desde o início, a ênfase foi colocada na cooperação na iniciativa entre a Alemanha e a França, enquanto a contribuição crescente de outros países também entrou em cena com o tempo.

Em janeiro de 1973, Willy Brandt , o Chanceler da Alemanha , concordou formalmente com o projeto L3S após uma série de abordagens pessoais por Georges Pompidou , o Presidente da França . Em 21 de setembro de 1973, o acordo legal para o L3S foi assinado. Sob este acordo, o Europa III foi formalmente cancelado, enquanto o L3S seria desenvolvido como um projeto multinacional. Desde o início, o lançador deveria ser desenvolvido com o propósito de enviar satélites comerciais para a órbita geossíncrona , ao contrário de muitos outros lançadores concorrentes, que foram normalmente desenvolvidos para outros fins e posteriormente adaptados, como mísseis balísticos . O desenvolvimento do L3S foi visto como um teste crucial para a ESA, sendo a sorte da primeira considerada altamente indicativa para o futuro da segunda. De acordo com o autor Brian Harvey, o L3S foi "um dos maiores projetos de engenharia europeus no último quarto do século".

A França foi a maior parte interessada no programa L3S; O fabricante aeroespacial francês Aérospatiale serviu como contratante principal e foi responsável por realizar a integração de todas as seções do veículo, enquanto o fabricante de motores francês Société Européenne de Propulsion (SEP) forneceu os motores de primeiro e segundo estágio (os motores de terceiro estágio foram produzidos por Air Liquide e o fabricante aeroespacial alemão MBB ). Outras grandes empresas envolvidas incluem a empresa eletrônica francesa Matra , o fabricante sueco Volvo e o produtor alemão de aeronaves Dornier Flugzeugwerke . O Reino Unido , que detinha uma participação de 2,47 por cento no projeto, forneceu o sistema de orientação, desenvolvido pela Ferranti , e o computador digital central, da Marconi ; A British Aerospace teve envolvimento posterior e compartilhamento de trabalho também. No início, sentiu-se que a designação L3S carecia de apelo público; entre vários nomes alternativos, incluindo Phoenix , Lyra , Ganymede e Vega , o ministro francês do desenvolvimento industrial e científico Jean Charbonnel escolheu o nome Ariane para o novo lançador.

Preparação

Em meados de 1974, o trabalho no Ariane foi temporariamente suspenso devido aos custos substanciais envolvidos; vários outros projetos espaciais franceses sofreram atrasos ou escassez de financiamento devido ao desenvolvimento em curso, o que levou à interrupção e maior financiamento disponibilizado pelo governo francês à sua agência espacial nacional, o Centre national d'études spatiales (CNES). O desenvolvimento da terceira fase foi um ponto importante para o projeto - antes de Ariane, apenas os Estados Unidos haviam pilotado um lançador que utilizava estágios superiores movidos a hidrogênio ". Durante 1977 e 1978, os preparativos e os testes começaram em antecipação ao primeiro Lançamento do Ariane; embora alguns problemas tenham sido encontrados durante os testes de solo e acionamentos do motor, eles não resultaram em atrasos significativos e esses marcos foram superados com sucesso. A ESA decidiu que deveria haver um total de quatro voos de desenvolvimento antes de iniciar as operações comerciais; no entanto, o espaço vago foi disponibilizado para os operadores para esses voos, na condição de que o sucesso não fosse garantido.

A fim de acomodar os lançamentos do Ariane, o Centro Espacial da Guiana em Kourou , Guiana Francesa, recebeu grandes modificações. O antigo local de lançamento Europa foi redesenhado como ELA 1 ( Ensemble de Lancement Ariane 1 ) e foi reconstruído com uma base rebaixada e uma torre alongada. Embora todos os lançamentos do Ariane ocorressem na Guiana Francesa, a construção do foguete seria realizada nas instalações da Aérospatiale em Les Mureaux , Paris . Para entregar o foguete da instalação de produção ao local de lançamento, cada estágio do Ariane seria enviado em barcaças pelo Sena até Le Havre , onde seriam carregados em um navio oceânico e transportados através do Oceano Atlântico para Kourou ; uma combinação de estradas e ferrovias transportaria os componentes do interior até o próprio centro espacial. Depois de totalmente montado, o foguete seria movido uma curta distância até a plataforma de lançamento em uma plataforma móvel montada em trilhos e armazenado dentro de uma torre de serviço com ar condicionado totalmente fechada , onde a carga útil seria instalada e as verificações finais realizadas em condições de sala limpa .

Antes do primeiro lançamento de Ariane, havia algum ceticismo, muito vindo de figuras americanas e britânicas, de que o esforço era uma indulgência cara que poderia ser desnecessária e tornada não competitiva pelo próximo Ônibus Espacial , um sistema de lançamento parcialmente reutilizável que estava então sob desenvolvimento pela NASA . Em 1977, havia apenas três clientes iniciais alinhados para Ariane; entretanto, em dezembro de 1977, a operadora de comunicações via satélite Intelsat foi persuadida a fazer um pedido para dois Intelsat IVs a serem lançados usando o Ariane. Isso foi considerado um grande golpe para o programa, já que a Intelsat foi vista como fortemente comprometida em usar o lançador rival do Ônibus Espacial para um grande número de seus satélites naquele momento. Uma semana depois, a ESA anunciou seu compromisso com a produção de 10 lançadores Ariane 1.

Voo inaugural

Houve uma pressão considerável para o Ariane realizar seu vôo inaugural antes do final de 1979. Foi decidido que o Ariane deveria ser lançado em 15 de dezembro de 1979 e, 38 horas antes do lançamento, a contagem regressiva foi iniciada; no entanto, um problema técnico foi encontrado na hora final que levou ao aborto. Apesar dos temores de que o lançamento teria de ser atrasado por um mês, decidiu-se retomar a contagem regressiva para uma segunda tentativa. No entanto, após a contagem regressiva chegar a zero, três segundos após a ignição do motor, o computador de bordo decidiu cortar a potência do motor devido a informações erradas do sensor indicando que a pressão do motor estava caindo. Outra tentativa foi agendada rapidamente para 24 de dezembro de 1979; desta vez, o lançamento foi executado com sucesso e o primeiro voo Ariane realizado, o botão de disparo foi pressionado pessoalmente pelo presidente francês Valéry Giscard d'Estaing .

Para o primeiro vôo, designado como L-O1 (Lancement [Launch] 01), a carga útil consistia em um sistema de instrumentação de teste construído pela Aeritalia , conhecido como CAT (Capsule Ariane Technologique), com o propósito de medir todos os estágios principais da subida em grande detalhe, como ruído, estresse, aceleração, temperatura e pressão; esta unidade também foi projetada para simular uma carga útil real de um satélite. O CAT foi colocado com sucesso em uma órbita de 202 km por 35.753 km; a implantação bem-sucedida dessa carga indicou o fim do monopólio americano sobre o lançamento de satélites comerciais. Em 26 de março de 1980, quase imediatamente após o sucesso de LO-1, o CNES e a ESA criaram uma nova empresa com o objetivo de promover, comercializar e gerenciar as operações do Ariane, escolhendo o nome do empreendimento Arianespace .

Projeto

Com massa de decolagem de 210.000 kg (460.000 lb), o Ariane 1 foi capaz de colocar em órbita de transferência geoestacionária um ou dois satélites menores com um peso máximo de 1.850 kg (4.080 lb). O custo do programa é estimado em 2 bilhões de euros.

O Ariane 1 era um veículo de quatro estágios (o satélite colocado no quarto estágio do GTO ao GEO normalmente não é contado como parte do foguete, porque está incluído em 1,85 toneladas de carga útil). O primeiro estágio foi equipado com 4 motores Viking desenvolvidos pela Société Européenne de Propulsion . O segundo estágio teve um único motor Viking. O terceiro estágio tinha um motor bipropelente LOX / LH2 capaz de um empuxo de 7.000 kgf (69 kN ). O quarto estágio era alimentado por um único foguete propulsor sólido Mage-1 produzindo um empuxo de 20 kN .

Este design foi mantido na série Ariane até Ariane 4 .

Lançamentos

Em 24 de dezembro de 1979, foi realizado o primeiro lançamento do Ariane, denominado L-O1 , que foi bem sucedido. No entanto, em 1980, o segundo lançamento, o L-O2, terminou em falha logo após a decolagem, causada por uma instabilidade de combustão ocorrida em um dos motores de primeiro estágio da Viking. O terceiro lançamento, L-O3 , teve sucesso, o que resultou na órbita de três satélites separados; o quarto e último lançamento de qualificação, L-04 , também foi um sucesso. Porém, durante o quinto lançamento, que foi a primeira missão comercial a ser realizada pelo Ariane, denominado L5 , o foguete deixou de funcionar após 7 minutos de vôo. Essa falha foi atribuída a uma única turbobomba no terceiro estágio que havia parado de funcionar, e um redesenho significativo dos elementos do terceiro estágio foi executado como resultado.

O fracasso do primeiro voo comercial criou uma atmosfera tensa, juntamente com uma enxurrada de críticas ao programa Ariane. Após a conclusão de uma revisão completa do programa, em 16 de junho de 1983, o segundo vôo comercial, L6 foi lançado em órbita com sucesso. Isso deu início a uma série de voos bem-sucedidos para o lançador; os 6 voos seguintes foram todos bem-sucedidos. Como resultado dos sucessos repetidos, os pedidos do tipo aumentaram rapidamente; no início de 1984, um total de 27 satélites foram reservados para o Ariane, que era a metade do mercado mundial na época. Como resultado do sucesso comercial, após o vôo da décima missão Ariane, a ESA transferiu a responsabilidade por Ariane para a Arianespace.

A sonda espacial da missão Giotto foi lançada com sucesso na décima missão Ariane 1, V-14 , em 2 de julho de 1985. O primeiro satélite SPOT foi colocado em órbita pelo décimo primeiro e último lançamento do Ariane 1 em 22 de fevereiro de 1986. No início de 1986 , o Ariane 1, junto com seu Ariane 2 e seu derivado Ariane 3 , foram o lançador dominante no mercado mundial.

Histórico de lançamento

#	Voar	Encontro: Data	Plataforma de lançamento	Carga útil	Resultado	Observações
1	L-01	24 de dezembro de 1979	ELA-1	CAT-1	Sucesso	Primeiro voo
2	L-02	23 de maio de 1980	ELA-1	Firewheel Subsat-1,2,3,4 Amsat P3A CAT 2	Falha	Instabilidade de combustão em um dos motores de primeiro estágio Viking
3	L-03	19 de junho de 1981	ELA-1	Meteosat 2 Apple CAT 3	Sucesso
4	L-04	20 de dezembro de 1981	ELA-1	MARECS 1 CAT 4	Sucesso
5	L-5	10 de setembro de 1982	ELA-1	MARECS B Sirio 2	Falha	Primeiro lançamento comercial O foguete parou de funcionar após 7 minutos de vôo devido a uma falha da turbopump no terceiro estágio
6	L-6	16 de junho de 1983	ELA-1	ECS 1 Amsat P3B (Oscar 10)	Sucesso
7	L-7	19 de outubro de 1983	ELA-1	Intelsat 507	Sucesso
8	L-8	5 de fevereiro de 1984	ELA-1	Intelsat 508	Sucesso
9	V-9	23 de maio de 1984	ELA-1	Spacenet 1	Sucesso
10	V-14	2 de julho de 1985	ELA-1	Giotto	Sucesso
11	V-16	22 de fevereiro de 1986	ELA-1	SPOT 1 Viking	Sucesso	Último voo

Referências

Citações

Bibliografia

Harvey, Brian. Programa Espacial da Europa: To Ariane and Beyond. Springer Science & Business Media, 2003. ISBN 1-8523-3722-2 .

links externos

A família do foguete Ariane

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