Raketa Ariane 6 ještě ani nevzlétla, a už se v Evropě chystá její nástupce. Za tímto účelem vznikla pracovní skupina ArianeWorks, srovnatelná například s obdobným projektem Skunk Works z USA, který vytvořil jedno z nejkultovnějších letadel světa SR-71 Blackbird. Nově vzniklá pracovní skupina by měla urychlit vznik opětovně použitelného nosiče a je třeba říct, že první výsledky už skutečně mají. Nyní se ArianeWorks zaměřuje na stavbu prototypu Themis, který bude osazen třemi raketovými motory na metan a odzkouší potřebné technologie pro vzlet a přistání raketového stupně, podobným způsobem jako v současnosti létají rakety Falcon 9. První krokem je stavba a vývoj trupu s nádržemi a následné zkoušky.
První prototyp nové nádrže byl 4. listopadu vztyčen na historickém stanovišti PF20 ve Francii, kde v minulosti probíhaly například testy částí raket Ariane 4. Představená nádrž nese prozatímní označení „Strike“ (útok) a obsahuje vnitřní přepážky pro oddělení tanků na metan a kapalný kyslík. Dohromady se do nich vejde 130 tun pohonných látek. Uvnitř je vedeno také palivové potrubí. Tyto části se budou postupně zkoušet v následujících týdnech. Časosběrné video ze vztyčení je k vidění v tomto tweetu.
🕺THEMIS is now standing tall and proud!
The fuel tank of THEMIS, the first reusable demonstrator developed by @ArianeWorks, was successfully raised into a vertical position. Another step into the future! https://t.co/eRmCqqmUTV#ArianeWorks #ArianeGroup #CNES #THEMIS pic.twitter.com/T2fFynlecZ— ArianeGroup (@ArianeGroup) November 13, 2020
Začne se jednoduchými testy, které budou postupně nabírat na složitosti a povedou až k prvním zkušebním zážehům. Ty budou provedeny na stejném stanovišti a měly by začít už v příštím roce. Ovšem pro další operace bude třeba i jiné zázemí. Krátké skoky proběhnou ve Švédsku. Ověří se restartovatelnost motorů a schopnost návratu stupně. Předběžný plán je vidět na obrázku. Rozestup od každé operace bude asi jeden rok. Tudíž k závěrečné fázi, přistání na mořské plošině, by mělo dojít v roce 2025. Na kosmodromu Kourou bude pro přistávání využit prostor Diamant zone, který bude modernizován na experimentální stanoviště s odpalištěm pro malé nosiče. Jako alternativa se nabízí rampa ELA3, odkud zatím startují rakety Ariane 5. Ještě doplním, že k přistání bude využit vždy pouze jeden motor.
Postupně vznikne několik prototypů a my si je v krátkosti představíme:
THEMIS-0 (T-0)
Je nám už známá nádrž, o které byla řeč. Číslo označuje počet motorů. Cílem je pozemní testování funkčnosti a postup plnění a chování metanu. Dále zkoušky tepelné roztažnosti a interakce s pozemním zařízením. Vyzkoušena bude i základní avionika, jako například bezdrátová komunikace.
THEMIS-1G (T-1G)
Písmeno G je zkratka slova Ground, tedy pozemní. Půjde o prototyp osazený jedním motorem Prometheus (M-1). Ten bude připojen v podstatě hned, jak bude k dispozici pro složitější testování prvních zážehů a následných zkoušek „škrcení“ výkonu, znovuzažehnutí, a nebo vektorování tahu (natáčení motoru) a další.
THEMIS-1H (T-1H)
H označuje slovo hop, což naznačuje, že už půjde o kus, který se pokusí o vzlet a následné přistání. Půjde o krátké skoky do malých výšek. Tento prototyp bude létat ve Švédsku a ověří klíčové postupy.
THEMIS-3 (T-3)
Tohle je už finální demonstrátor se třemi motory, jak ostatně značí číslo 3 za názvem. Přesné parametry a profily letu se ještě finalizují a tak nejsou známy podrobnosti. Je dokonce možné, že dojde k optimalizaci a dalším úpravám, tak aby přesně odpovídaly potřebám programu Ariane NEXT. Jedno je zatím jisté: Tyto lety budou probíhat z kosmodromu Kourou a počítá se i s testem přistání na mořské plošině.
Nový přístup ArianeGroup k řešení raketových nosičů vychází z filozofie: „učit se za pochodu“. To znamená, že namísto toho, aby byl pokračovatel Ariane 6 navržen od nuly, bude koncepce nejdříve prokázána pomocí opětovně použitelného demonstrátoru Callisto, kterému předcházejí zkoušky malého zařízení zvaného Frog. Oběma strojům jsme se věnovali už v tomto starším článku. Poté by měl následovat zmíněný prototyp Themis, který už bude velmi podobný prvnímu stupni nového nosiče nazývaného Ariane Next nebo také Ariane 7. S kompletní raketou se počítá okolo roku 2030. Ovšem je tu stále možnost, že dojde i na vylepšení rakety Ariane 6. Definitivní rozhodnutí ještě nepadlo.
Demostrátor Themis bude mít v průměru 3,5 metru a výšku 30 metrů. Ještě připomenu, že tento program vznikl z iniciativy CNES a ArianeGroup. Cílem je vývoj opětovně použitelných technologií, které mají Evropě zajistit konkurenceschopnost a nezávislost i v budoucnu. Důležité je také budování vhodného prostředí pro soukromé subjekty a jejich podpora agenturou ESA. Jednoduše řečeno: „hledají se cesty, jak probudit takzvaného start-upového ducha.“ Nově vytvořený tým ArianeWorks tvoří zatím asi 15 lidí. Skupina má přístup ke zkušenostem CNES a společnosti Ariane, ale nebrání se ani jakékoli další spolupráci. Proto jsou i dále v tomto projektu uzavírány smlouvy s dalšími partnery z Evropy. Zatím to jsou: ONERA, SABCA, APCO, ADF, RUAG.
Za všechny bych vyzdvihl subjekt RUAG, který spolupracuje i s americkou společností ULA, pro kterou bude tvořit aerodynamické kryty. Firma je také dlouhodobým partnerem ESA dodavatelem dílů raket Ariane a spolupráce pokračuje i na nosiči Ariane 6. Další zajímavé jméno partnera je ONERA. To je francouzská aerokosmická laboratoř, která se krom motorického návratu raketového stupně stále zabývá myšlenkou okřídleného návratu raketového stupně, a to jak s pohonem, tak bez něho. Proslýchá se, že vznikají plány na variabilní malé nosiče, které budou založeny na stejných technologiích. Využijí tedy motory na metan a budou částečně znovupoužitelné. V nejjednodušší variantě se počítá s jedním motorem na metan v prvním stupni a nosnosti na SSO 200 kg. Další třímotorová varianta by zvládla 500 kg v opětovně použitelné verzi a bez této možnosti na stejnou dráhu vynese maximálně 1 tunu nákladu. Skupina ArianeWorks tedy, jak se zdá, opravdu nezahálí a navzdory probíhající světové krizi spojené s virem, směle pokračuje vpřed. Přitom teprve nedávno skupina oznámila urychlení a přechod do intenzivnější fáze, což je rozhodně pozitivní zpráva.
Zdroje informací:
https://www.ariane.group/
file:///C:/Users/ASUS/Downloads/EUCASS2019-0097.pdf
Zdroje obrázků:
https://www.ariane.group/wp-content/uploads/2020/11/1.jpg
https://www.osel.cz/popisek.php?popisek=30368&img.jpeg
file:///C:/Users/ASUS/Downloads/EUCASS2019-0097.pdf
Jako jóo, ale nějak se mi to zdá jako dosti pozdě. Ale ok. Třeba se toho ještě dožiju.
Ono, jak se to vezme. Nikdo dopředu nemohl vědět, že SpaceX uspěje. Stačilo málo a vývoj mohl jít klidně úplně jiným směrem. Ukázalo se, že onen koncept funguje a je na čase na něj patřičně reagovat, což se děje a je to jedině dobře. V ESA potažmo Evropě věci fungují jinak než v USA a pravdou je, že obdobné projekty trvají déle ve srovnání s rychlostí SpaceX, ale v porovnání v globálním měřítku je situace hned příznivější. Ostatně rychlosti postupu SpaceX se zdaleka nevyrovná ani NASA nebo Čína.
Nikdo jiný nemá takovou kadenci startů a proto i když uspějí, tak se jim to podle mě nemůže nikdy zaplatit. Ariane 5 se za celou svoji životnost (cca 20 let) dočká tak 80 úspěšných startů, to je nějakých 9 raket, každá 9x použitá (8x znovupoužitá) v tom nejlepším případě. V realistickém případě to může být ještě méně startů (vždyť třeba s Ariane 6 se očividně počítá jen na nějakých 10 let), k tomu nějaké starty budou kvůli hmotnosti nákladu nevhodné na přistání a počítal bych na začátku i že bude několik neúspěšných přistání, takže z toho nakonec může být třeba 5 raket a 3-4 znovupoužití u každé a když tím podělíme náklady na vývoj znovupoužitelnosti, které jistě dosáhnou více než miliardu €, pak to vychází na částku dost podobnou zákaznické ceně za start rakety Ariane nyní, s náklady na inspekci a renovaci pak naprostý ekonomický nesmysl.
To máš sice pravdu, ale nezapomínej na to, že vývoj technologií nemusí být nutně opodstatněn finanční návratností. I kdyby to znamenalo, že evropa nebude tímhle krokem postupně víc a víc zaostávat nad ostatními.
Raketa Ariane 5 má za sebou už 109 startu a minimálně dalších 12 před sebou. Snaha je zvednout kadenci. Ariane 6 už bude startovat vícekrát než její předchůdkyně, pokud budou náklady a samozřejmě se počítá i z dalším navýšením startů. Otázkou je zda bude skutečně pokračovat růst počtu zákazníků. Úspory se však dají dělat i jinak. Třeba sjednocením konfigurace, stejné motory na první, i druhém stupni atd. Zda to bude ekonomicky rentabilní je na tvůrcích, ale věřím, že to mají spočítané. Na toto téma doporučuji starší článek: https://kosmonautix.cz/2019/03/znovupouzitelnost-kosmickych-nosicu-vcera-dnes-a-zitra/
Děkuji za upřesnění. Vycházel jsem z přehledu na http://www.spacelaunchreport.com/log2020.html#rate, ale tam to očividně nějak zvláštně rozdělují podle verzí.
Co se týče startů, tak s tou cenou za start nevěřím, že se najde tolik zákazníků (státních i soukromých), že by vytáhli průměr na více než 5 startů za rok, ale i 10 za rok je podle mě málo na rentabilní znovupoužitelnost ve stylu záchrany (pouze) prvního stupně.
Problém je, že jestli se SX dostane na ceny v nízkých miliónech dolarů za vynesení +- 100tun na LEO, tak v zásadě zlikviduje veškerou konkurenci, protože kdo by (komerčně) lítal jinde, když SX bude řádově levnější a pokud bude doprava levná náklad se najde. Peněz ve vesmíru asi bude dost.
Evropští výrobci (ariane) zaspali hodně, A6 je zcela zřetelně krokem mimo, podle mě špatně vyhodnotili kroky SX a teď už asi taky tuší sami proto se vyvíjí Prometheus a až bude motor ten zbytek by měl být z Themis připraven. Technologicky bych se zatím o Evropu nebál, ale chybná vize a zřetelně špatný rozhodnutí o A6 se holt se někde ukazuje. Utěšovat nás může, že ULA udělala stejnou chybu.
JP:
Otazkou je, jestli bude mit bez konkurence SpaceX duvod prodavat vynaseni nakladu za tak nizke ceny, i pokud by to pro ne bylo rentabilni. Jestli proste nevydelaji vice, kdyz budou vozit mene nakladu, ale za ceny radove podobne cenam na Falconu 9.
Peníze nejsou vše. Falcon 9 neobslouží všechny zákazníky na světě i kdyby stál pouhý jeden dolar. Na některé mise se prostě nehodí, třeba kvůli rozměrům, které jsou limitujícím faktorem každé rakety. Raketa s průměrem 3 metry, těžko vynese modul o průměru třeba 5 a více metrů. Dále je třeba důležitý rozměr aerodynamického krytu, nebo vhodný druhý stupeň. Dále hraje roli také spolupráce a jako poslední uvedu také národní zájmy a osobní preference. Takže ne, Falcon 9 skutečně nezničí všechnu konkurenci a ani všichni zákazníci nebudou chtít létat pouze ze SpaceX. K projektu Ariane 6 ve zkratce. Dlouho se řešilo zda vylepšit raketu Ariane 5 nebo dát přednost novému nosiči. Dalo se přednost novému nosiči a jeho vývoj začal v roce 2010. Tehdy ještě F9 nelétal. Ariane 6 rozhodně není krokem mimo, ta raketa je nejlevnějším evropským nosičem v historii. Navíc je hodně variabilní oproti raketě Falcon 9. Na její centrální blok totiž půjdou navěsit pomocné bloky vždy podle profilu mise. F9 tuto možnost nemá a i v případě kdy nepotřebuje tolik výkonu ho prostě má. Dále bude mít A6 větší nákladový prostor a výrazně větší nosnost na GTO. F9 má v konfigurace se záchranou stupně nosnost na GTO myslím okolo 4 tun A6 dostane na stejnou dráhu v nejsilnější verzi 11,5 tun! To je sakra rozdíl. Navíc A6 létá z nejlépe umístěného kosmodromu na světě a mohl bych pokračovat dál. SpaceX je jistě výjimečná firma a Falcon 9 povedená raketa, ovšem na všechno se prostě nehodí. Rakety na jedno použití tu budou ještě dlouho a nemá cenu kvůli tomu odsuzovat.
Docela souhlasím, opravil bych tě v jednom údaji, Falcon 9 má nosnost na GTO 5,6-5,8tuny při přistání na ASDS, tebou uváděný údaj plus minus platí pro RTLS, která se při letech na GTO prakticky nepoužívá.
Ale jinak jo, rozhodně si své zákazníky ariane 6 najde. A ač je napohled drahá, tak když si zaplatíte dva falcony, nebo se svezete jednou ariane, cenově vám to plus mínus vyjde na stejno. Takže rozhodně ta raketa není drahá. A bude se používat i komerčně. O tom nepochybuju už dnes.
Souhlasím, že to číslo není úplně fér. Napsal jsem ho z hlavy. Díky za upřesnění. Určitě jsem neměl v úmyslu schválně vytáhnout nejnižší číslo. Nic to ovšem nemění na tom co jsem tím chtěl sdělit. Zákazník si může objednat dvě rakety F9, ale těžko to půjde pro náklad vážící třeba 11 tun. Půlit by šel asi těžko. 😀
Dnes je hranice pro GEO družice právě těch 7tun. Což je případ Telstarů anebo SXM-7. Bavím se o civilních družicích, ty vojenské můžou být jiná liga. 🙂
Jenže kolik nákladů na GEO potřebuje 10 tunový nosič? Někde jsem četl, že těžké telco satelity dnes váží polovinu co dřív a nosnost 5t na GTO jim většinou stačí. A speciální mise, které potřebují těžší nosič, nový nosič neuživí. Navíc je tam konkurence Falcon Heavy. Myslím, že na komerčním trhu se Ariane 6 bude proti SpaceX těžko prosazovat. A pokud má být plnohodnotná raketa v roce 2030!!, tak to přestává mít jakýkoli náboj. Buď se v Evropě probudíme, začneme dělat něco skutečně zajímavého, nebo to za pár let nebude mít kdo dělat. Evropa se potřebuje emancipovat a postavit vlastní pilotovanou loď. Jinak našemu kosmickému programuvnevěštím nic dobrého.
Koukám, že nádrž je taky pěkně hrbatá, podobně jako létající nádrže od sx:)
Pokud tedy dodrží plán, tak za pět let budou někde v bodě, kde SpaceX bylo před pěti lety. Budou tedy mít zpoždění pouze deset let. Je to vážně velký smutek vidět jak Evropa se stále propadá na chvost technologicky významných zemí a hraje ne druhé, ale dneska už pomalu třetí nebo čtvrté housle.
Bohužel za vším hledem politiku, takže jediná možnost skoncovat s neschopnými politiky a skutečně začít dělat Evropu pro lidi, kteří chtějí pracovat a ne pro lidi, kteří jsou jen vyžírky.
Já v tom žádný problém nevidím. Evropa prostě tolik opakovatelně použitelné rakety nepotřebuje. Nemá společnou obranu, takže zde nejsou zakázky od vojáků. Má na menším území více obyvatel, takže potřeba satelitní komunikace také není velká. Dopravní loď na ISS má svou, pro dopravu těch pár evropských kosmonautů na ISS opravdu není efektivní vyvíjet vlastní pilotovanou loď. Na programu Artemis se bude podílet v dosti velké míře, takže souhrnně řečeno, nevidím důvod pro nářek na zaostávání Evropy. Návratnost rakety přece není přece kritériem zaostávání, když až na „detaily“ se zase ty rakety moc technologicky neliší.
Jinak Evropa je na špičce v astronomii, v jaderném výzkumu a jinde.
„Dopravní loď na ISS má svou“
ATV uz myslim skoncilo, takze nema nic
Nelétá, protože není nasmlouvaná, ale technologie existuje a je částečně využitá pro program Artemis. Momentálně létá na ISS hodně zásobovacích lodí a přednost je dávána těm menším a jejich větší kadenci, aby nebylo třeba plánovat tak moc dopředu. Z velkých lodí zůstala jen HTV, která létá jednou za uherský rok.
Problém ATV je podle mě v tom, že dokuje u ruské části. To má logiku, pokud dopravuje palivo. Ale pokud to v tuto chvíli pokryje kapacita Progresů, je logické, že NASA/ ESA/ JAXA dávají přednost lodím, které parkují u západního segmentu.
Svou roli hraje také fakt, že tyto lodě mají větší průlezy pro objemnějsí náklady.
Ale souhlasím s Vojtou, že ATV je minimálně v záloze. Její použití je jen otázkou poptávky.
Tachnologie existuje to ano, ale bude to stejny problem, jako kdyby USA melo zacit znovu vyrabet napr. Gemini, proste chvilku to trva. Produkcni,soucastkova, lidska zakladna je ztracena.
Je to podobne jako s argumenty proc SLS, kdyz mohou oprasit Saturn 5.
Proc Rusko nemuze oprasit Energii atd..
Nemohou, neni vyrobni zakladna, rada veci uz se nevyrabi, dat dohromady potrebne lidske zdroje trva nejakou dobu. Tohle je neco podobneho jen v jinem/mensim rozmeru.
@Hawk
Urcite by to nebol taky problem, ako by bola novovyroba Gemini alebo Saturnu. Servisny modul, co je podla mna ta zlozitejsia cast na vyrobnu/suciastkovu zakldnu, sa vyraba stale pre Orion a vyrobyt tu pretlakovu kabinu problem nie je. Ak ma europa ambiciu vyrabat moduly pre Gateway, tak nove ATV nemoze byt problem.
Zase tak jednoduché to není. Ono se to možná nezdá, ale šlo by o projekt na několik let.
Tak to je jasne, ze by to par rokov trvalo. Ale to trva vyroba tychto veci vzdy. Vsak aj tie servisne moduly pre Orion sa objednavaju niekolko rokov dopredu.
Co za pět, za deset. Plnohodnotná raketa je plánována na rok 2030!!
Nechápu co myslíte tím plnohodnotná raketa. Ariane 6 je naprosto regulérní nosič. To že má v některých ohledech lepší parametry než Falcon 9 je prostě holý fakt. Na komerčním trhu si zákazníky najde, jak se ostatně ukazuje už teď, protože zákazníky už má. Je v plánu létat k měsíci a později na Měsíc. I v tomto ohledu může být A6 využita a opět je na tom lépe než F9. Navíc zapomínáte, že opětovně použitelné rakety jsou na trhu spíše výjimkou a minimálně do toho roku 2030 ještě budou. Stačí se rozhlédnout kolem, většina nových nosičů je pořád na jedno použití. Japonská H3, Vulcan od ULA, Ariane 6, Indická GSLV Mk III, Čínská CZ-5, SLS, ruský Sojuz 5 nebo Angara. To vše jsou podle Vás tedy jen poloviční nosiče?
No, já bych řekl, že to zpoždění 10 let mají už teď, a jestli opravdu za těch deset let přejdou do provozu, tak ten odstup bude už asi tak čtvrt století, protože kolem 2030 už by měla mít SpaceX osmnáctimetrovou Starship II.
Nevim presne jaky ma status Airanspace, jestli je to ciste soukroma spolecnost jako SpaceX, nebo neco co se blizi PPP( Public Private Partnership), pak by bylo mozna levnejsi vyhlasit nejakou soutez s jasnymi podminkami, a prvni spolecnost ktera vyrobi nosic se znovupouzitelnym prvnim stupnem ziska financni odmenu a urcite mnozstvi zakazek od ESA.
Tohle mi prijde jako trochu znovuobjevovani kola. Na jednu stranu je dobre, ze chce Evropa mit nezvislost v nosicich, ale mela by si zacit vychovavat i vlastni firmy, ktere dokazi vyrobit nosice a nastolit konkurenci na evropskem trhu. Nemusi jit hned o stredni nosice typou F9.
Nevím jak chcete vychovávat soukromé firmy? Muska někdo vychoval?
Bral bych to jednoduše, Evropa má co potřebuje, aby byla technologicky nezávislá – středně těžký a lehký nosič. Zda bude o něco dražší, to v té malé potřebě nehraje velkou roli, obyčejně náklad je mnohem dražší.
Chápu jak to myslíte. ArianeWorks je vlastně i snaha o tvorbu vhodné prostředí pro soukromou iniciativu. Co se týká malých soukromých nosičů, tak ty ESA podporuje už nějaký čas v rámci programu FLPP (Future Launchers Preparatory Programme). Zajímavá společnost v tomto programu je pak například PLD Space.
Bohužel toto jaksi v Evropě nejede a to hned z několika důvodů.
Za prvé podmínky pro podnikání v Evropě jsou tak špatné, že se vyplatí podnikat jinde a tudíž v Evropě jaksi nemáme soukromé technologické firmy, které by prorazily ve světě a vydělaly velké peníze, které by mohly investovat právě třeba do vývoje nosiče.
Dalším problémem je zdanění, když už by se někdo našel a něco vydělal, tak ho Evropa tak zdaní, že mu nebudou peníze nadbývat, aby je investoval do poměrně riskantního projektu.
Třetím problémem je pracovní právo a životní prostředí, přes toto se dostat by byl velký oříšek a vývoje by se extrémně prodražil.
Čtvrtým problémem je samotná geografie Evropy, kde jaksi není moc místo na vlastní kosmodrom a potřebný střelecký prostor. S tím nic nenaděláme.
Ale místo toho např. máme v Evropě stovky neziskovým organizací sajících jak pijavice peníze z různých rozpočtů, grantů a nesmyslných dotací na kterých se přiživují miliony lidí a tak se nedivme, že jsme kde jsme.
Pokud jde o rozhazování peněz za nesmysly, tak tam je Evropa na absolutní špičce a za ní dlouho dlouho nikdo…
Ten konec komentáře mi přijde trochu zbytečný a hlavně mimo téma našeho webu. Díky za pochopení.
Nemáte pravdu. V Evropě je mnoho velkých a úspěšných soukromých společností ve všech oborech. Navíc patří do světové špičky. Nás zajímají samozřejmě ty aerokosmické, a tak jmenuji třeba Airbus. Ten myslím netřeba představovat. Thales Alenia Space, největší výrobce družic na světě! A víte kde sídlí? V Evropě, to je překvapení co? Dále co třeba Švýcarská společnost RUAG. Vyrábí pro společnost ULA v USA, kde otevřeli svou továrnu. Mimochodem je o ní zmínka i v tomto článku. A mohl bych klidně pokračovat. Takže Evropa nejenže má technologické giganty, ona má světovou špičku a to nejen v tomto oboru.
Ok, máte pravdu, technologicky na to nejspíš máme. Bohužel nemáme vizi. Vizi tvoří politici. Kolik politiků evropského formátu s vizí jste za poslední dejme tomu dvě desetiletí napočítal? IMO potřebujeme evropskou pilotovanou loď. Bez vize ale nic nebude.
Jsme tam kde jsme? Myslíte v životní úrovni a kvalitě života, které může konkurovat jako kontinent jedině Austrálie? To jsou ale zamindrákované kecy…
Ach jo, tyhle věčné nářky – Kdo nemá znovupoužitelnou raketu, ten jako by nebyl. Kdo na ni pracuje, ten zaspal dobu a ujel mu vlak, který už nechytí. A Evropa je 100 lez za opicema. ;-D
To vážně nevidíte co se kolem vás děje? ;-o