Европейское космическое агентство и компания MT Aerospace достигли важной вехи в испытаниях баллона с жидким кислородом, который будет использоваться на борту модернизированной верхней ступени Ariane 6.
Инициатива по созданию инновационной углеродной верхней ступени Ariane (Icarus) началась в мае 2019 года с целью повышения характеристик ракеты-носителя Ariane 6. Хотя ступень не будет использоваться на борту первого полета или многих первых полетов корабля, как только она будет введена в эксплуатацию, она позволит Ariane 6 выводить на орбиту еще более крупные полезные нагрузки.
ArianeGroup была выбрана ESA в качестве генерального подрядчика для разработки демонстратора модернизированной верхней ступени под названием Phoebus. MT Aerospace была выбрана компанией в качестве субподрядчика для разработки резервуаров для жидкого водорода и жидкого кислорода из армированного углеродным волокном пластика.
Разработка резервуаров началась с создания масштабного демонстратора резервуара с жидким кислородом диаметром два метра. В конце октября ЕКА объявило о начале испытаний, при этом для проверки отсутствия утечек будет использоваться гелий комнатной температуры. Затем использовался жидкий азот, чтобы гарантировать, что резервуар выдержит необходимую криогенную температуру и давление. После успешного завершения этих ранних испытаний резервуар, наконец, можно было испытать с жидким кислородом, для которого он был предназначен.
Хотя первоначальные испытания были завершены на объектах MT Aerospace в Аугсбурге, Германия, ступень была перевезена на военный испытательный полигон Rheinmetall в Унтерлюссе. По словам ведущего инженера проекта ЕКА Кейт Андерхилл, изменение местоположения было сделано для того, чтобы обеспечить безопасное проведение этого этапа испытаний.
Во время последних испытаний в Унтерлюссе бак был заполнен жидким кислородом на 95%. После фазы охлаждения уровень жидкого кислорода снизился до 50% от вместимости резервуара, после чего он оказался под давлением. Испытания прошли успешно, продемонстрировав совместимость танка с жидким кислородом.
«Phoebus в ударе; испытания кислородного баллона прошли полностью успешно, и баллон отлично выдержал целостность — ни возгорания, ни взрыва. Я счастливый руководитель проекта», — сказала Андерхилл.
Однако испытания подкалиберного кислородного бака еще не завершены. Ступень была доставлена обратно на завод MT Aerospace в Аугсбурге, где она будет установлена на испытательном стенде, который подвергнет бак механическим нагрузкам, которые он будет испытывать во время полета.
Пока проводится заключительный этап испытаний, MT Aerospace приступит к производству полномасштабной версии бака диаметром почти четыре метра. Кроме того, испытания водородного бака начнутся в 2024 году на испытательном полигоне DLR в Лампольдсхаузене.
