ULA testa il primo razzo Vulcan a Cape Canaveral – ora viaggio nello spazio

Rivisita la nostra copertura in diretta della Flight Readiness Firing Cap Canaveral Space Force Station per il primo razzo Vulcan Centaur della United Launch Alliance. Seguici Cinguettio.

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Mercoledì notte il primo razzo Vulcan Centaur della United Launch Alliance ha completato un test critico di accensione dei suoi motori BE-4 costruiti da Blue Origin, superando uno dei due ostacoli tecnici rimanenti prima che il lanciatore venga autorizzato per il suo viaggio inaugurale entro la fine dell’anno.

I due motori BE-4 del razzo Vulcan si sono accesi alle 21:05 EDT mercoledì (0105 UTC giovedì) e hanno bruciato per circa sei secondi, generando quasi un milione di libbre di spinta. 41.

“Si tratta di un’enorme pietra miliare”, ha affermato Mark Peller, vicepresidente dell’ULA per il programma missilistico Vulcan. “È il più vicino possibile al lancio di un razzo senza effettivamente lanciare il razzo, quindi tutti gli elementi aviotrasportati, i sistemi di terra, tutto si unisce, un test completamente integrato con tutto ciò che facciamo in un giorno normale. Il lancio, incluso l’inizio effettivo del motore principale, è tutto a corto di rilasciare il razzo.”

Beller ha definito il lancio di prontezza al volo del primo razzo Vulcan Centaur “la nostra ultima pietra miliare sulla strada del lancio”.

Il team di lancio di ULA ha caricato propellenti a metano, idrogeno liquido e ossigeno liquido nel primo stadio Vulcan e nel suo stadio superiore Centaur mercoledì pomeriggio, quindi ha messo in pausa il conto alla rovescia per diverse ore per consentire agli ingegneri di valutare se un fulmine vicino alla rampa di lancio ha influenzato i sistemi critici . .

A seguito di un sondaggio finale di prontezza da parte del team di lancio, il conto alla rovescia è ripreso da una posizione predefinita di T-7 minuti e il razzo Vulcan Centaur è passato all’alimentazione interna e ai serbatoi del propellente alla pressione di volo prima che le valvole fossero aperte per ammettere metano e metano. L’ossigeno liquido fluisce nelle camere di propulsione del motore BE-4.

La linea di partenza per i due motori è partita a T-5 secondi. I motori hanno sparato a circa il 60% della potenza per due secondi, quindi il computer di volo del razzo ha ordinato ai BE-4 di accelerare prima di spegnere i motori. Il fuoco di prova ha inviato un pennacchio di polvere espulso dalla trincea della fiamma verso est sul pad 41.

“Flusso nominale!” ha twittato Tory Bruno, amministratore delegato di ULA.

I due motori BE-4 del razzo Vulcan sono costruiti da Blue Origin, una società fondata dal miliardario Jeff Bezos. Blue Origin prevede di utilizzare un set di sette motori BE-4 sul proprio razzo New Glenn, ancora nelle prime fasi di sviluppo.

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Bezos ha twittato mercoledì sera: “Non c’è niente di più dolce nella missilistica della parola Bezos. “Tori, congratulazioni a te ea tutta la squadra!”

Questo video mostra i due motori BE-4 del razzo Vulcan durante un lancio di prontezza al volo mercoledì notte. Credito: United Launch Alliance

I tecnici dell’ULA lanciano il razzo Vulcan Centaur dal suo hangar verticale 41 in preparazione per un lancio di prova martedì presso la Cape Canaveral Space Force Station.

Il lancio di prontezza al volo è il culmine di una serie di test e prove di conto alla rovescia per preparare il primo volo di prova Vulcan a Cape Canaveral. Più di recente, il team di lancio di ULA ha caricato propellenti a metano, idrogeno liquido e ossigeno liquido nel booster Vulcan e nel suo stadio superiore Centaur durante un test di rifornimento del 12 maggio.

L’ULA ha riportato il razzo Vulcan Centaur al Vertical Integration Facility dopo il test di tanking del 12 maggio per apportare “aggiustamenti” al veicolo. Secondo Tory Bruno, CEO di ULA, ciò include la regolazione del sistema con la pressione idraulica del terreno, la modifica del rapporto di rabbocco per l’ossigeno liquido e la modifica del flusso di gas di spurgo e raffreddamento per le accensioni del motore BE-4.

Con queste modifiche completate, gli equipaggi di terra hanno pianificato di condurre un tiro di prontezza al volo il 25 maggio, ma ULA ha rinviato il fuoco di prova dopo aver scoperto un problema con il sistema di accensione del motore BE-4. Martedì, prima che ULA riportasse il lanciatore Vulcan a 41, ha spinto il razzo a tornare all’hangar per le riparazioni.

L’ULA afferma di aver installato strumenti aggiuntivi sul razzo per monitorare le prestazioni dei motori durante il lancio di prontezza al volo. Gli ingegneri trascorreranno le prossime settimane analizzando i dati degli accensioni di prova per assicurarsi che tutto funzioni come previsto.

Ma il programma di lancio per il primo volo Vulcan Centaur rimane poco chiaro.

ULA riferisce che il lavoro è completo per oltre il 98% con il programma di qualificazione del razzo Vulcan, con il lavoro incompiuto relativo al test finale a terra dello stadio superiore Centaur del razzo Vulcan. Un’esplosione di idrogeno a marzo ha paralizzato i test strutturali dello stadio superiore Centaur di Vulcan al Marshall Space Flight Center della NASA a Huntsville, in Alabama.

L’esplosione ha danneggiato la stazione di prova e un articolo di prova dello stadio superiore Centaur. Il razzo Vulcan utilizza un modello più grande e migliorato dello stadio superiore Centaur che attualmente vola sul razzo Atlas 5 di ULA.

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Se gli ingegneri determinano che non sono necessarie modifiche allo stadio superiore Centaur sul primo razzo Vulcan, il volo di prova decollerà quest’estate. Nei commenti del mese scorso, Bruno ha affermato che potrebbe essere ritardato fino alla fine di quest’anno se al centro fossero necessarie misure correttive.

“In attesa della revisione dei dati e dei risultati delle indagini, svilupperemo un piano per iniziare”, ha dichiarato ULA in una dichiarazione mercoledì sera. “I test sono parte integrante del nostro programma di sviluppo del veicolo di lancio e voleremo quando lo riterremo sicuro”.

ULA ha impilato il primo stadio per il primo volo di prova del razzo Vulcan il 25 gennaio su una rampa di lancio mobile all’interno della Vertical Integration Facility presso la Space Force Station di Cape Canaveral. Credito: United Launch Alliance

ULA è una joint venture 50-50 tra Lockheed Martin e Boeing che hanno unito i loro programmi missilistici Atlas e Delta nel 2006. Il razzo Vulcan volerà in diverse configurazioni, con diversi numeri di booster a razzo solido strap-on e diverse dimensioni della carenatura del carico utile disponibili. In ogni aeromobile, a seconda dei requisiti della missione.

Il razzo Vulcan per il primo volo di prova del programma ha una verniciatura colorata con una fiamma rossa brillante decorata sul lato del primo stadio lungo 17,7 piedi (5,4 metri). Per i test di tanking e il lancio di prontezza al volo, il razzo Vulcan non era dotato di propulsori a razzo solido o carenature del carico utile. In quella configurazione, il veicolo è alto circa 50,7 metri.

Con il lancio di prova completato, ULA ha pianificato di svuotare i serbatoi di propellente del razzo e riportare il Vulcan Centaur nel suo hangar per l’ispezione. I tecnici devono riparare o sostituire le coperte termiche attorno ai motori che potrebbero essere stati bruciacchiati dal fuoco di prova. ULA sostituirà gli accenditori usa e getta nei motori BE-4 prima di procedere con i prodotti di lancio finali.

Il volo inaugurale del razzo Vulcan sarà il primo a utilizzare i nuovi motori BE-4 alimentati a metano di Blue Origin. A piena velocità, ogni motore BE-4 può generare circa 550.000 libbre di spinta. Con due, zero, due, quattro o sei propulsori a razzo solido, ogni stadio centrale Vulcan aggiunge spinta durante i primi due minuti di volo.

Le squadre di terra installeranno due booster a combustibile solido costruiti da Northrop Grumman e uno scudo di carico utile da Beyond Gravity, precedentemente noto come Rook Space.

Lo stadio superiore Centaur del razzo Vulcan, chiamato Centaur 5, è stato aggiornato agli stadi superiori che attualmente volano sul razzo Atlas 5 di ULA. Con due motori Aerojet Rockettine RL10, il Centaur 5 ha un diametro più ampio per ospitare serbatoi propellenti di idrogeno e ossigeno criogenici più grandi. Un Centaur che vola su un razzo Atlas 5 di solito vola con un solo motore.

Il primo razzo Vulcan Centaur di ULA era sulla piattaforma di lancio il mese scorso presso la Cape Canaveral Space Force Station. Credito: United Launch Alliance

Una volta che tutte le strutture del razzo Vulcan saranno operative, il nuovo razzo sostituirà completamente e aumenterà la capacità di sollevamento attualmente fornita da tutti i razzi dell’ULA. Una variante del razzo Vulcan più grande con uno stadio a nucleo singolo e motori dello stadio superiore migliorati che inizieranno a volare nei prossimi anni avrà una capacità di sollevamento del carico utile maggiore rispetto al Delta 4-Heavy di ULA, che consiste in tre booster del primo stadio alimentati a liquido collegati insieme . .

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Vulcan Centaur con motori dello stadio superiore aggiornati sarà in grado di trasportare fino a 60.000 libbre (27,2 tonnellate metriche) nell’orbita terrestre bassa.

Alla fine, ULA prevede di riutilizzare i motori BE-4 dei lanci Vulcan, ma non l’intero primo stadio.

ULA ha lanciato il razzo Vulcan nel 2015, quindi ha preso di mira il primo lancio del nuovo veicolo nel 2019. La società ha selezionato il motore BE-4 di Blue Origin per il sistema di propulsione del primo stadio nel 2018. A quel tempo, ULA mirava a lanciare il primo test Vulcan. Volo nel 2020.

Ma i ritardi, principalmente dovuti a problemi riscontrati nella produzione e nei test del motore BE-4, hanno costretto il primo volo di prova Vulcan a slittare di diversi anni. Bruno ha dichiarato all’inizio di questo mese che Blue Origin e ULA hanno completato i test di qualificazione finali del motore BE-4 prima del primo lancio del Vulcan, eliminando un ostacolo che aveva minacciato di ritardare il debutto del Vulcan all’inizio di quest’anno.

Durante il suo volo inaugurale, il razzo Vulcan lancerà un lander lunare commerciale sviluppato da Astrobotic, che tenterà di trasportare sulla superficie lunare esperimenti della NASA e payload dimostrativi tecnologici. Il lander astrobotico, chiamato Peregrine, fa parte del programma Commercial Lunar Payload Services della NASA, che acquista viaggi sulla luna per carichi utili delle agenzie a bordo di veicoli spaziali di proprietà commerciale.

Al primo lancio di Vulcan saranno presenti anche due prototipi di satelliti per la rete a banda larga Khyber di Amazon.

Il razzo Vulcan di ULA è stato selezionato dalla US Space Force per lanciare i grandi satelliti di sicurezza nazionale dell’esercito per i prossimi cinque anni. I militari richiedono due “voli di certificazione” prima che il razzo Vulcan sia approvato per le missioni di lancio della difesa nazionale.

Un secondo volo di prova Vulcan inizierà all’inizio del 2024 con la navicella spaziale Dream Chaser di Sierra Space, la nuova nave di rifornimento per la Stazione Spaziale Internazionale. Sarà seguito dal primo lancio Vulcan con un carico utile per la sicurezza nazionale militare.

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