Ariane 6 – Made in Switzerland
In qualità di membro fondatore dell'ESA, la Svizzera è da decenni un attore importante nel settore spaziale. La tecnologia svizzera è onnipresente sulla Terra e oltre: durante lo sbarco sulla Luna, l'equipaggio dell'Apollo 11 indossava orologi svizzeri e le loro tute erano fissate con il velcro, o «chiusura a strappo», inventato da un ingegnere svizzero. Oggi, le aziende e le università svizzere sono coinvolte nella maggior parte delle missioni scientifiche spaziali dell'ESA, tra cui Solar Orbiter, Gaia, Juice o Rosalind Franklin.
La Svizzera contribuisce il 2,4% al programma Ariane 6 e due aziende con sede in Svizzera, Beyond Gravity e APCO Technologies, forniscono componenti per il lanciatore Ariane 6, nonché attrezzature di supporto a terra essenziali per il suo sviluppo.
Questa serie di articoli esamina le parti e i componenti necessari per assemblare il razzo-vettore Ariane 6 - forniti dalle aziende dei 13 Stati Membri dell'ESA che partecipano al programma Ariane 6. Insieme, contribuiscono con il meglio del loro know-how alla costruzione del lanciatore europeo per carichi pesanti sotto la guida del contraente principale ArianeGroup, che ha anche progettato Ariane 6.
Beyond Gravity: proteggere carichi preziosi
Beyond Gravity Switzerland, precedentemente nota come RUAG Space, ha fornito le ogive del carico utile per tutte le missioni Ariane sin dal volo inaugurale del razzo nel 1979, e continuerà a farlo per i lanciatori Ariane 6.
I carichi utili – molto spesso satelliti – trasportati nello spazio da Ariane 6 sono collocati sotto l'ogiva – un cono che si divide verticalmente in due – nella parte superiore del razzo. Destinati allo spazio esterno, questi preziosi passeggeri richiedono una protezione affidabile dalle condizioni termiche, acustiche e aerodinamiche estreme a cui è sottoposto il razzo durante il lancio e il viaggio attraverso l'atmosfera terrestre.
La protezione del carico è compito dell'ogiva, formata da due semi-gusci che compongono la parte superiore conica del razzo. Una volta superata l'atmosfera, dopo aver assolto al loro scopo, i due gusci si separano, esponendo il carico utile sottostante.
Prodotte da Beyond Gravity nello stabilimento di Emmen in Svizzera, queste parti indispensabili del lanciatore sono disponibili in due varianti, alte 20 o 14 metri, per ospitare passeggeri di varie dimensioni. Il tipo di carenatura più grande pesa 2,6 tonnellate, quello più piccolo 1,8 tonnellate, ed entrambi corrispondono al diametro del razzo di 5,4 metri. Ogni guscio dell'ogiva è prodotto in un unico pezzo in fibra di carbonio e polimerizzato in un forno industriale per solidificarsi nella sua forma finale.
APCO Technologies – attacchi per booster e supporto a terra
Il razzo Ariane 6 è disponibile in due modelli, con due o quattro motori booster. Ciascuno dei booster, tecnicamente denominati ESR (Equipped Solid Rocket), genera una spinta pari a quella di oltre 35 motori a reazione, fornendo la potente energia necessaria per il decollo. L'azienda svizzera APCO Technologies fornisce il cappuccio del booster e gli attacchi del booster, che fissano i motori allo stadio centrale del razzo. Nella costruzione di razzi ogni dettaglio deve essere preso in considerazione; gli attacchi del booster devono resistere all'immensa spinta verso l'alto che viene trasferita allo stadio centrale.
Oltre alle parti del booster, APCO fornisce anche le attrezzature meccaniche di supporto a terra MGSE (Mechanical Ground Support Equipment). Come suggerisce il nome, queste macchine non sono progettate per viaggiare verso il cielo, ma principalmente in orizzontale a terra e via mare verso le sale di assemblaggio e i centri di prova, e sono fondamentali durante tutte le fasi di sviluppo del razzo e fino al lancio. L'equipaggiamento MSGE include attrezzature di assemblaggio e integrazione per lo stadio superiore assemblato a Brema, in Germania, e lo stadio principale a Les Mureaux, in Francia, nonché i container climatizzati utilizzati per proteggere e trasportare in sicurezza il razzo-vettore dall'Europa alla Guyana francese.
Presso lo spazioporto europeo, APCO fornisce l'Encapsulation Dock che consente l'assemblaggio e il trasporto dell'ogiva attorno ai carichi utili di Ariane 6, nonché l'Upper Composite Trailer che trasporta il carico utile - nella sua ogiva - alla piattaforma di lancio. Largo 6 metri e con una lunghezza di 26 metri, questo rimorchio è grande quanto un campo da tennis e dispone di due cabine di guida: invece di 'invertire la marcia', il conducente può saltare fuori e camminare fino all'altro lato per guidare nella direzione opposta. Con un peso di 180 tonnellate, ha 32 ruote e tre generatori per l'alimentazione.
Infine, ma non meno importante, APCO costruisce anche i 'robot' trasportatori che portano il nucleo centrale di Ariane 6, ovvero lo stadio principale e quello superiore assemblati, dall'edificio di assemblaggio del lanciatore alla rampa di lancio, a circa 800 metri di distanza. Questi veicoli automatizzati seguono una striscia magnetica sotto la strada, mantenendo il razzo perfettamente allineato nel suo ultimo viaggio prima del lancio. Una volta raggiunta la rampa di lancio, i movimenti coreografati di due dei veicoli automatizzati nella parte posteriore del razzo lavorano insieme a una trave di sollevamento per portare il nucleo centrale nella sua posizione di lancio verticale.
Grazie al lavoro di Beyond Gravity, APCO Technologies e molte altre aziende in 13 Paesi, il programma Ariane 6 garantisce la continuità dell'accesso autonomo dell'Europa allo spazio.