Ariane 6, competitività e sviluppi futuri

Alain Charmeau, CEO di Airbus Safran Launchers (ASL), l’azienda prime contractor per il nuovo vettore heavy europeo, ha recentemente rilasciato un’intervista al sito Spaceflight Now in cui si è detto sicuro del successo del programma ed ha confermato la data del volo inaugurale per la fine del 2020.

Ad un anno dalla firma del contratto da 2,4 miliardi di euro con l’Agenzia Spaziale Europea (ESA), già lo scorso giugno il progetto Ariane 6 ha superato la prima revisione preliminare ed il prossimo 13 settembre riceverà il resto dei finanziamenti per iniziare, entro 12 mesi, la produzione delle prime parti del vettore.

Non abbiamo progettato questo vettore da zero, ma utilizzando hardware esistente ed un nuovo propulsore già in corso con i test di accensione e qualificazione.

I boosters laterali a propellente solido, due o quattro a seconda della versione, sono gli stessi P-120 che singolarmente costituiscono il primo stadio del vettore leggero VEGA C, di cui l’italiana European Launch Vehicle (ELV), joint venture tra l’Agenzia Spaziale Italiana (ASI) ed Avio Group, è capo commessa.

Configurazione della versione A62 ed A64. Credit ESA.

La larghezza del primo e del secondo stadio di 5,4 m è rimasta invariata rispetto all’Ariane 5, per facilitarne la produzione senza modificare drasticamente le linee di produzione a Les Mureaux vicino Parigi e Brema in Germania.
Il propulsore del primo stadio sarà il Vulcain 2 di Ariane 5, mentre il secondo stadio avrà il nuovo propulsore riavviabile in volo Vinci, già in corso di sviluppo dal 1999.

ASL vuole iniziare subito lo sviluppo dell’Ariane 6 ed iniziare gradualmente ad incrementarne la produzione.

Entro il 2017 verranno chiusi gli ordini ed i contratti per l’Ariane 5, che verrà dismesso dal 2023 ed inizieranno subito quelli per il nuovo Ariane 6. Entro lo stesso anno L’A6 diventerà pienamente operativo con una capacità di 11 o 12 lanci all’anno, di cui la metà saranno garantiti a clienti  istituzionali, quindi ESA, Unione Europea e singoli stati membri.

Dobbiamo essere da subito competitivi. Abbiamo tecnologie, quali i boosters P-120 ed i propulsori criogenici, che sono molto più efficienti degli altri. Con la versione più potente Ariane 64 potremmo lanciare contemporaneamente due grossi satelliti, riducendo così i costi per il cliente.

La previsione di ASL è di riuscire a ridurre i costi del 50% rispetto alla situazione attuale grazie ad alcune scelte progettuali, tra cui la decisione di assemblare il vettore in orizzontale, anziché in verticale come è sempre stato per tutte le versioni dell’Ariane. Il payload quindi verrà aggiunto al vettore direttamente in verticale sulla rampa di lancio, come avviene regolarmente con l’A5.
Anche il fatto di poter produrre alcune piccole parti dei propulsori utilizzando la stampa 3D inciderà sul costo finale di ciascun lancio.

Attualmente tutti i grandi operatori commerciali del settore si stanno riorganizzando per essere più competitivi a partire dalla prossima decade, SpaceX con il Falcon Heavy e la possibilità di riutilizzare il primo stadio, ULA con il Vulcan ed ILS con l’Angara A5.

Noi crediamo che i clienti preferiscano acquistare un vettore nuovo, non uno usato.  Certamente più sei economico e meno ti conviene riutilizzare un lanciatore, a causa dei costi di recupero, controllo e preparazione al nuovo lancio.

Nonostante questo ASL da alcuni anni sta portando avanti il programma Adeline, una ricerca privata per poter recuperare e riutilizzare la porzione del primo stadio con il propulsore e l’avionica, che potrebbe far risparmiare un 30% sul costo di un lancio.

Profilo di volo del modulo Adeline. Credit ASL

Adeline è un modulo automatico che, terminato il periodo di spinta dopo il decollo, si staccherebbe dai due serbatoi che di regola compongono il primo stadio (LH2/LOX) ed avrebbe la capacità di rientrare atterrando come un aereo.
Secondo i progetti, l’Ariane 6 sarebbe già predisposto per l’integrazione del modulo Adeline.

Un altro progetto per il futuro è il nuovo propulsore Prometheus a metano ed ossigeno liquido, il cui sviluppo è iniziato da qualche mese. Il Prometheus, nonostante avrà la stessa potenza del Vulcain 2, ridurrà notevolmente i costi rispetto agli attuali propulsori ad idrogeno.

Fonte, Spaceflight Now