Rodzina rakiet nośnych Ariane

 

 

W końcu, po osiemnastu latach oczekiwań, niepowodzeniach rakiet Europa I i Europa II, zarzuceniu projektu Europa IIIB, nad Starym Kontynentem usłyszano sygnały nadawane przez zestaw rejestratorów CAT (Capsule Ariane Technologique), nazwany nieoficjalnie Obélix. Poruszał się on po orbicie na wysokości 201–36 003 km, nachylonej do równika o kąt 17,55°, prawie idealnie zgodnej z zamierzoną. Europejska rakieta kosmiczna stała się faktem. Nikt chyba wówczas nie przypuszczał, że po trzydziestu latach jej „potomkowie” będą się zaliczać się do najczęściej używanych i wysoce niezawodnych konstrukcji na światowym rynku astronautycznym.

Trudne początki europejskiej rakiety 20 marca 1964 r. utworzono organizację pod nazwą ELDO (European Launcher Development Organisation), celem której było zapewnienie Europie samowystarczalności w zakresie wynoszenia ładunków zarówno na orbity niskie LEO (Low Earth Orbit), jak i na geostacjonarną GEO (Geostationary Orbit). Na bazie zarzuconego przed kilku laty brytyjskiego projektu międzykontynentalnej rakiety balistycznej Blue Streak postanowiono zbudować rakietę Europa, która miała występować w dwóch wersjach. Trójstopniowa Europa I miała być zdolna do umieszczenia na LEO ładunku 900 kg, wzmocniona dodatkowym czwartym stopniem na paliwo stałe zaś Europa II – 1150 kg, bądź 200 kg na GEO. Niestety, choć Blue Streak spisywał się poprawnie, usunięto też przyczyny początkowych awarii drugiego stopnia (francuskiego Coralie), za każdym razem zawodził trzeci stopień – niemiecki Astris. W 1971 r., ze względu na niski udźwig, dwa pierwsze modele zostały uznane za pozbawione przyszłości. Postanowiono zbudować dwustopniową rakietę Europa III-B, o prawie dwukrotnie większej masie startowej (191 t w stosunku do 105 t). Konstruowana byłaby ona zupełnie od podstaw, z wykorzystaniem w drugim stopniu silnika kriogenicznego, co zwiększyłoby jej projektowe osiągi do 5550 kg na LEO i 750 kg na GEO. Jednak wycofanie się z projektu Wielkiej Brytanii i problemy ze zbudowaniem dużego silnika zasilanego ciekłym wodorem i tlenem spowodowały, że w 1972 r. program Europa został przerwany w całości. Jakąś rakietę Europa jednak mieć musiała, gdyż uzależnienie od ciągle podnoszących swe ceny za usługi wynoszenia satelitów Stanów Zjednoczonych Ameryki po prostu nie mogło dłużej wchodzić w rachubę. W tej sytuacji 31 lipca 1973 r. Francja przedstawiła koncepcję rakiety, której początkowo nadano symbol L3S, od lanceur de 3e génération de substitution (następca nosiciela trzeciej generacji), często błędnie rozwijany jako lanceur de substitution a trois étages (trójstopniowy nosiciel-następca). Miała mieć takie same, bądź nieco lepsze osiągi niż Europa III-B (wzrost udźwigu z 750 kg do 850 kg na GEO), jednak stopień kriogeniczny miał być znacznie mniejszy, a w zamian za to dodano pośredni, drugi stopień. Należy tu podkreślić, że przyjęcie takiego rozwiązania spowodowało zmianę techniki wynoszenia na orbitę GEO – postanowiono wysyłać ładunek jedynie na orbitę transferową – GTO (Geostationary Transfer Orbit) – z której stosunkowo niewielkim nakładem energii, mógł on własnym napędem przenieść się na docelową orbitę. Tym samym nieco inaczej sparametryzowano udźwig rakiety – od tej chwili podawano nośność na orbitę GTO o pułapie 200–36 000 km i inklinacji 5°. Dodatkowy stopień spowodował wzrost masy w stosunku do pierwowzoru o 10 t – do 210 t. Jednak, w przeciwieństwie do Europy III-B, nowa rakieta była perspektywiczna – w miarę potrzeby i nabywania doświadczeń poszczególne stopnie można było powiększać, silniki dopracowywać pod kątem zwiększania ciągu, a dodatkowo pierwszy stopień wyposażać w pomocnicze rakiety startowe.