Seznamte se, tohle je Ariane 6 (2024)

Raketa Ariane 6 je nejnovějším zástupcem rodiny Ariane. Jejím úkolem je vystřídat Ariane 5 avynášet jak těžké náklady na nízkou oběžnou dráhu Země, tak ikosmické sondy mířící do hlubokého vesmíru. Zčeho se ale tato nová evropská raketa skládá? Evropská kosmická agentura ESA připravila článek, který nový nosič představuje azmiňuje izajímavosti jeho jednotlivých částí. Samotná raketa Ariane 6 může měřit na výšku 56 – 62 metrů podle velikosti nákladu aztoho vyplývající velikosti aerodynamického krytu. Je tedy vyšší (ataké kolmější) než známá věž vPise, přičemž před startem bude vážit téměř 900 tun, což ESA přirovnává ke zhruba dvěma kompletně naplněným Boeingům 747-8.

Ariane 6 se vyznačuje modulární strukturou tvořenou trojicí hlavních částí umístěných nad sebou – centrálním stupněm se dvěma nebo čtyřmi pomocnými stupni, horním stupněm aaerodynamickým krytem. Nová raketa bude dostupná ve dvou verzích, které se budou lišit velikostí potřebného tahu. Zatímco varianta Ariane 62 bude disponovat dvěma pomocnými stupni P120C, Ariane 64 dostane tyto pomocné stupně čtyři, což jí poskytne dodatečný tah potřebný kvynášení těžších nákladů anebo nákladů, které míří na vzdálenější dráhy.

První neboli centrální stupeň je největší částí celé rakety Ariane 6 anajdeme jej, jak jeho název naznačuje, vjejí spodní části. Na výšku měří 32 metrů, jeho průměr činí 5,4 metru asprázdnými nádržemi váží 23 tun. Na jeho spodní části najdeme raketový motor Vulcain 2.1, který spaluje kapalný kyslík akapalný vodík, čímž vytváří tah 138 tun. Jak název tohoto motoru naznačuje, Vulcain 2.1 je vylepšenou verzí motoru Vulcain, který se používal na raketách Ariane 5. Jeho tryska se během startu dokáže rychle naklánět, aby udržela raketu ve vzpřímené poloze, což je podobné, jako když balancujete stužkou na špičce prstu (ata tužka se přitom řítí zemskou atmosférou). Tryska použitá na raketě Ariane 6 je ještě robustnější než ta předchozí aje vyrobena laserovým svařením dvou velkých plechů avytvořením chladicích kanálků mezi nimi.

Centrální stupeň také disponuje nádržemi na kapalné pohonné látky, které pojmou téměř 154 tun zkapalněného vodíku akyslíku. Obě látky musí být ochlazeny na mimořádně nízké teploty avystaveny vysokému tlaku, aby zkapalněly. Ukyslíku musíte dosáhnout teploty –182°C auvodíku dokonce –253°C. Nádrže musí být pevné adobře chráněné izolačními materiály. Navzdory jejich pevnosti jsou nové kryogenní nádrže pro Ariane 6 vyráběny pomocí nových svařovacích metod zodlehčené směsi hliníku alithia. UAriane 5 se přitom používala těžší hliníková slitina. Jde tedy odalší příklad, jak se na nové raketě podařilo ušetřit hmotnost. Velké množství použitých technologií, materiálů itvůrčích týmů umožnilo vzniknout silnějšímu, lehčímu alevnějšímu prvnímu stupni Ariane 6. Všechny tyto výhody se využijí během prvních deseti minut letu vprostředí snejhustší atmosférou až do výšky okolo 200 kilometrů.

K centrálnímu stupni Ariane 6 je možné připojit buďto dva nebo čtyři urychlovací stupně na tuhé pohonné látky P120C, znichž každý měří na výšku 13,6 metrů avprůměru měří 3,4 metrů. Motor, který pohání každý ztěchto pomocných stupňů, je novým evropským tažným koněm na poli motorů na tuhé pohonné látky. Je naplněn 142 tunami pevných pohonných látek aposkytuje maximální tah 4500 kN. Při startu se právě pomocné stupně postarají ovytvoření většiny tahu celé rakety Ariane 6 během jejího odlepení od rampy.

Stupně P120C ale hrají ještě jednu roli – používají se jako první stupně evropských raket Vega-C, kde hoří 130 sekund až do výšky 70 kilometrů. Vyvinout jeden motor pro dvě různé rakety je vevropském prostředí výjimečným počinem, který sníží náklady avytvoří příležitosti kmožnému škálování produkce.

Jakmile centrální stupeň rakety dokončí svou práci, oddělí se od horního stupně, vstoupí do atmosféry adopadne do oceánu. Horní stupeň je nyní zodpovědný za usazení nákladu na oběžnou dráhu, kčemuž využije zcela nový restartovatelný raketový motor Vinci, který bude mít kdispozici 30 tun kryogenních pohonných látek – kapalného kyslíku avodíku. Kriticky důležitou součástí horního stupně jsou pomocné pohonné jednotky APU (Auxiliary Propulsion Unit). Jedná se omalý systém, který však hraje velkou roli při tlakování nádrží během letu aposkytování dodatečného tahu vpřípadě potřeby.Horní stupeň bude schopen provést až čtyři zážehy, takže dokáže při jednom startu dopravit různé náklady na odlišné oběžné dráhy apoté ještě na konci své mise provede deorbitační zážeh, který zajistí, že se zněj nestane kosmická tříšť.

Která část rakety se do kosmického prostoru dostane jako první, ale také musí zvládat nápor okolní atmosféry, odolat silnému zahřívání, akustickým iaerodynamickým stresům? Řeč je oaerodynamickém krytu sprůměrem 5,4 metru, který je plně přizpůsoben kpokrytí širokého spektra kosmických misí. Jeho délka může činit 14, nebo 20 metrů. Sama ESA říká, že by se tak do vyššího aerodynamického krytu Ariane 6 vešly čtyři žirafy nad sebou. Aerodynamický kryt tvoří dvě velkoformátové poloviny, přičemž každá znich představuje jednolitý kus uhlíkového kompozitu, který se vypéká ve speciální peci, což snižuje náklady aurychluje výrobu. Menší množství částí umožňuje jak horizontální, tak ivertikální spojení uzavřeného krytu sraketou, což je pro Ariane 6 mimořádně důležité.

Přeloženo z:
https://www.esa.int/

Zdroje obrázků:
https://www.esa.int/…/26005584-1-eng-GB/Ariane_6_Fairing_Separation.jpg
https://www.esa.int/…/Modular_and_versatile_Ariane_6_components.jpg
https://www.esa.int/…/Ariane_6_tank_for_the_core_stage.jpg
https://www.esa.int/…/First_booster_for_Ariane_6_ready.jpg
https://www.esa.int/…/Ariane_6_complete_upper_stage.jpg
https://www.esa.int/…/Ariane_6_test_model_upper_composite_on_the_move.jpg

Kontaktujte autora: hlášení chyb, nepřesností, připomínky