az Ariane 6-ot eredetileg a 2010-es évek elején tervezték az Ariane 5 helyettesítő hordozórakétájaként, és számos koncepciót és magas szintű tervet javasoltak és javasoltak 2012-2015 folyamán. 2016 elejére több európai kormány fejlesztési támogatását is biztosították, és aláírták a szerződéseket a tesztcikkek részletes tervezésének és elkészítésének megkezdésére. Míg 2019-ben a leánykori orbitális repülést 2020-ra tervezték, 2020 májusáig a tervezett kezdeti indítási dátumot 2021-re halasztották. 2020 októberében az ESA hivatalosan további 230 millió dollár támogatást kért a projektet támogató országoktól a rakéta fejlesztésének befejezéséhez és a jármű első tesztrepüléséhez, amely 2022 második negyedévére csúszott.

koncepció és korai fejlesztés: 2010–2015szerkesztés

Ariane 6 PPH kivágott rajz

a 2012-es részletes meghatározási tanulmányokat követően az Európai Űrügynökség (ESA) bejelentette a “PPH” (három P145 rakétamotor első szakasza, egy P145 rakétamotor második szakasza és H32 kriogén felső szakasz) konfigurációjának kiválasztását az Ariane 6 számára 2013 júliusában. Akár 6500 kg (14 300 font) indítására is képes lenne geostacionárius transzfer pálya (GTO), az első repülés várhatóan már 2021-2022 között lesz. Az előrejelzések szerint a fejlesztés 4 milliárd dollárba kerül 2013 májusától. Egy 2014-es tanulmány arra a következtetésre jutott, hogy a fejlesztési költségeket körülbelül 3 milliárd euróra lehet csökkenteni, ha a vállalkozókat öt országra korlátozzák.

míg az Ariane 5 általában egyszerre egy nagy és egy közepes műholdat indít, az Ariane 6-ra vonatkozó PPH-javaslatot egyetlen hasznos teherre szánták, 2014 elején körülbelül 95 millió USD árbecsléssel indításonként. A SpaceX Falcon 9 és a kínai Long March 3b egyaránt kisebb hasznos terheléseket indít, de alacsonyabb áron, körülbelül 57 millió USD, illetve 72 millió USD 2014 elején, így a Falcon 9 közepes méretű műhold indítása versenyképes a kettős hasznos teher alacsonyabb résének költségével Ariane 5. A könnyű, teljesen elektromos műholdak esetében az Arianespace az újraindítható Vinci motort kívánta használni, hogy a műholdakat közelebb szállítsa működési pályájukhoz, mint a Falcon 9, ezáltal több hónappal csökkentve a geostacionárius pályára való áttéréshez szükséges időt.

Ariane 6.1 and Ariane 6.2 proposalsEdit

2014 júniusában az Airbus és a Safran meglepte az ESA-t azzal, hogy bejelentették az Ariane 6 projekt ellenjavaslatát: egy 50/50-es közös vállalkozást a rakéta fejlesztésére, amely magában foglalja a francia kormány CNES-érdekeltségének az Arianespace-ben való megvásárlását is.

ez a javasolt indítórendszer két változatban lenne elérhető, Ariane 6.1 és Ariane 6.2. Míg mindkettő egy Vulcain 2 motorral és két P145 szilárd erősítővel, az Ariane 6-tal hajtott kriogén nagyszínpadot használna.Az 1 A Vinci motor által hajtott kriogén felső fokozatot tartalmazná, és akár 8500 kg-ot (18 700 font) is növelne a GTO-hoz, míg az Ariane 6.2 alacsonyabb költségű hipergolikus felső fokozatot használna, amelyet az Aestus motor hajt. Az Ariane 6.1 képes lenne egyszerre két elektromos meghajtású műholdat indítani, míg az Ariane 6.2 a kormányzati hasznos terhelések elindítására összpontosítana.

francia lap La Tribune megkérdőjelezte, hogy az Airbus Space Systems képes-e teljesíteni az Ariane 6 javaslatának ígért költségeit, és hogy az Airbus és a Safran csoport megbízhat-e, amikor kiderült, hogy felelősek az Ariane 5 517-es járatának 2002-es meghibásodásáért és az M51 ballisztikus rakéta legutóbbi 2013-as meghibásodásáért. A vállalatokat azért is bírálták, mert nem voltak hajlandók vállalni a fejlesztési kockázatokat,és az eredetileg tervezettnél magasabb kezdeti finanszírozást kértek-2,6 milliárdot a 2,3 milliárd helyett. Becsült indulási árak kb 85 millió Ariane számára 6.1 és 69 millió az Ariane 6.2 esetében nem hasonlítható össze kedvezően a SpaceX kínálatával. Az EU minisztereinek Genfi találkozóján 7 június 2014-Én ezeket az árakat túl magasnak ítélték, és nem született megállapodás a gyártókkal.

Ariane 62 és Ariane 64 javaslatokszerkesztés

eredetileg javasolt Ariane A62 és Ariane A64

az Ariane 6 PPH tervezésének kritikáját követően Franciaország felülvizsgált Ariane 6 javaslatot mutatott be 2014 szeptemberében. Ez a hordozórakéta a Vulcain 2 által működtetett kriogén fő fokozatot, a Vinci által működtetett felső fokozatot használná, de változtatja a szilárd erősítők számát. Két P120 erősítővel az Ariane 6 akár 5000 kg-ot (11 000 font) is elindítana a GTO-ba, 75 millió USD költséggel. Négy Boosterrel az Ariane 6 képes lenne két, összesen 11 000 kg (24 000 font) műholdat indítani a GTO-ba, 90 millió dolláros költséggel.

ez a javaslat, ellentétben Ariane 6 PPH, skálázható hordozórakétát kínált, miközben megtartotta az Ariane 5 kettős indítási képességét. A javaslat tartalmazta az ipari és intézményi szervezés egyszerűsítését, valamint a Vulcain 2 motor jobb és olcsóbb változatát a nagyszínpadra. Bár az előrejelzések szerint az Ariane 6 “alacsonyabb becsült ismétlődő termelési költségekkel” rendelkezik, az előrejelzések szerint “magasabb általános fejlesztési költségekkel jár egy új, Ariane 6-dedikált Indítópult szükségessége miatt”.

az olasz, a francia és a német űrminiszterek szeptember 23-án találkoztak 2014-ben, hogy megtervezzék a stratégiát és értékeljék az Ariane 5 utódjának finanszírozására vonatkozó megállapodás lehetőségét, és 2014 decemberében az ESA kiválasztotta az Ariane 62 és Ariane 64 terveket a fejlesztéshez és finanszírozáshoz.

tesztjármű fejlesztés: 2016–2021edit

2015 novemberében bemutatták az Ariane 64 és 62 frissített kialakítását, új orrkúpokkal a boostereken, a fő szakasz átmérője 5,4 m-re (18 láb) nőtt, a magassága pedig 60 m-re (200 láb) csökkent. Az alaptervet 2016 januárjában véglegesítették, a fejlesztést részletes tervezési és gyártási szakaszokba terelve, az első nagyobb szerződéseket már aláírták. Ellentétben a korábbi Ariane rakétákkal, amelyeket függőlegesen szerelnek össze és táplálnak, mielőtt a hordozórakétára szállítják, az Ariane 6 fő szakaszait vízszintesen szerelik össze a Les Mureaux-i új integrációs csarnokban, majd Francia Guyanába szállítják, ahol felépítik és beépítik őket erősítőkkel és hasznos teherrel.

a vízszintes összeszerelési folyamatot a Szojuz és Proton hordozórakéták orosz hagyománya ihlette – amelyet újabban az amerikai Delta IV és Falcon 9 hordozórakétákra alkalmaztak — azzal a céllal, hogy a gyártási költségeket felére csökkentsék.

az ipari gyártási folyamatot teljesen átalakították, lehetővé téve a szinkronizált munkafolyamatot több európai gyártóüzem között, havi ütemben haladva, ami évente tizenkét indítást tesz lehetővé, megduplázva az Ariane 5 éves kapacitását. Az ár további csökkentése érdekében az Ariane 6 motorok 3D nyomtatott alkatrészeket fognak használni. Az Ariane 6 lesz az első nagy rakéta, amely az osztrák karintiai Kutatóközpont (CTR) által kifejlesztett lézernyújtási rendszert használja, amelyet korábban autóipari és turbinás motorokban telepítettek. A szilárdtest lézer előnyt kínál az elektromos gyújtórendszerekkel szemben, mivel rugalmasabb a plazma égési kamrában való elhelyezkedése szempontjából, sokkal nagyobb impulzusteljesítményt kínál, és az üzemanyag-levegő keverék arányainak szélesebb skáláját képes elviselni.

az iparág átszervezése egy új hordozórakéta mögött, ami az Airbus Safran hordozórakéták létrehozásához vezetett, a francia kormány és az Európai Bizottság is felülvizsgálatot indított az adóügyekben, ha az Airbus Defence and Space, egy műholdgyártó vásárolna indításokat az ASL-től.

míg a fejlesztést eredetileg 2019-ben lényegében befejezték, a kezdeti indítással 2020-ban, a kezdeti indítási dátum kétszer csúszott: először 2021-re, majd 2022 második negyedévére.

egyéb fejlesztési lehetőségek [szerkesztés]

fő cikk: Adeline (rocket stage)

a CNES 2010-ben kezdte meg tanulmányait az Ariane 6 alternatív, újrafelhasználható első szakaszán, folyékony hidrogén helyett folyékony oxigén és folyékony metán keverékének felhasználásával, amelyet a 2016-os Ariane 6 első lépcsőjének tervezésénél használtak. A metánnal működő mag egy vagy több motort használhat, az Ariane 64 képességeinek megfelelő négy helyett csak két erősítővel. 2015 januárjától a teljes szakasz újrafelhasználásának gazdasági megvalósíthatósága továbbra is kérdéses volt. Az 1990-es évek végén és a 2000-es évek elején végzett folyékony visszarepülés-gyorsító kutatással párhuzamosan a CNES Oroszországgal együtt olyan tanulmányokat végzett, amelyek azt mutatták, hogy az első szakasz újrafelhasználása gazdaságilag életképtelen, mivel évente tíz rakéta gyártása olcsóbb és megvalósíthatóbb, mint az újrafelhasználhatóság által okozott helyreállítás, felújítás és teljesítményvesztés. Azt javasolták, hogy az Arianespace évi 12 járat indítási ütemezésével egy tucatszor újrafelhasználható motor évente csak egy motor iránti keresletet eredményez, ami életképtelenné teszi a folyamatos motorgyártási ellátási lánc támogatását.

2015 júniusában az Airbus Defence and Space bejelentette, hogy az Adeline fejlesztése, egy részben újrafelhasználható első szakasz, 2025 és 2030 között fog működni, és hogy az Ariane 6 későbbi első szakaszaként fejlesztik. Ahelyett, hogy kidolgozná a teljes első szakasz újrafelhasználásának módját (például SpaceX), az Airbus olyan rendszert javasolt, ahol csak a nagy értékű alkatrészeket lehet biztonságosan visszaküldeni egy szárnyas modul segítségével a rakétaköteg alján.

2016 augusztusában az Airbus Safran hordozórakéták további részleteket adtak az Ariane 6 tervezésére épülő jövőbeli fejlesztési tervekről. Alain Charmeau vezérigazgató elmondta, hogy az Airbus Safran most két fő vonal mentén dolgozik: az első a munka folytatása (a vállalat saját költségén) a helyreállítható Adeline motor-és avionikai modulon; másodszor pedig egy következő generációs motor fejlesztésének megkezdése, amelyet Prometheusnak hívnak. Ennek a motornak körülbelül ugyanolyan tolóereje lenne, mint a Vulcain 2-nek, amely jelenleg az Ariane 5-et táplálja, de folyékony hidrogén helyett metánt égetne el. Charmeau nem volt elkötelezett abban, hogy Prometheus (még mindig csak a fejlesztés első néhány hónapjában) felhasználható-e a Vulcain 2 in Ariane 6, vagy az újrafelhasználható Adeline kialakításhoz volt kötve, csak annyit mondva, hogy “óvatosak vagyunk, és inkább akkor beszélünk, amikor biztosak vagyunk abban, amit bejelentünk… De minden bizonnyal ez a motor nagyon jól illeszkedik az Ariane 6 egy nap első szakaszához”, 2025 és 2030 között dönthetnek arról, hogy a Prometheus-t felhasználható vagy újrafelhasználható szerepben folytatják-e. 2017-ben kiderült, hogy a Prometheus motorprojekt célja, hogy a motor egységköltségét a Vulcain 10 millióról 1 millióra csökkentse, és lehetővé tegye a motor ötször történő újrafelhasználását. A motor fejlesztése állítólag egy szélesebb körű erőfeszítés része-Ariane NEXT kódnév – az Ariane indítási költségeinek csökkentése érdekében 2 az Ariane által hozott fejlesztéseken túl 6. Az Ariane NEXT kezdeményezés egy újrafelhasználható hangzó rakétát, a Callisto-t tartalmaz, hogy tesztelje a különféle üzemanyagok teljesítményét az új motortervekben.