Le lancement tôt le matin ferme le livre sur l'héritage de Delta 2 s'étendant sur près de 30 ans - Spaceflight Now

Une fusée Delta 2 lancée par United Launch Alliance a décollé samedi à 06h02 HAP (9h02 HAE et 1302 GMT) de la base aérienne de Vandenberg, en Californie. Crédit: Alex Polimeni / Spaceflight Now

Une fusée Delta 2 lancée par United Launch Alliance a décollé de la base militaire californienne et a disparu samedi dans un nuage couvert, transportant un satellite de recherche de la NASA en orbite et clôturant l’ouvrage sur un héritage de lancements de près de 30 ans.

La fusée de 39 mètres (128 pieds) a allumé son moteur principal Aerojet Rocketdyne RS-27A à kérosène à 06h02 HAP (9h02 HAE; 1302 GMT), puis a allumé quatre courroies construites par Northrop Grumman. quelques secondes plus tard, propulser le Delta 2 de son socle de lancement à la base aérienne de Vandenberg, en Californie.

Sur les 650 000 livres de poussée, la fusée Delta 2 – dans son emblématique système de peinture bleu-vert – a disparu dans les nuages ​​bas, mais les caméras infrarouges à longue portée ont suivi la progression du lanceur depuis Vandenberg, une base militaire. courir le port spatial sur la côte centrale de la Californie au nord-ouest de Los Angeles.

Les quatre propulseurs à propergol solide ont brûlé et ont été largués pour tomber dans l’océan Pacifique moins de 90 secondes après le décollage, et le moteur principal RS-27A de la première phase, retraçant les programmes de fusées Saturn 1 et 1B de la NASA des années 1960 pour la dernière fois à T + plus 4 minutes, 24 secondes.

Après avoir lancé la première étape, le moteur Aerojet Rocketdyne AJ10-118K de deuxième étage du Delta 2 a tiré pour la première des quatre brûlures de la mission de samedi, puis s’est arrêté vers le point 11 minutes du vol. Le Delta 2 a survolé l'Antarctique, puis s'est dirigé vers le nord au-dessus de l'océan Indien avant de rallumer le moteur de l'étage supérieur pendant moins de 7 secondes pour faire circuler son orbite.

Le satellite ICESat 2 de la NASA, qui a lancé une mission d’un milliard de dollars en utilisant des lasers pour mesurer les changements de la calotte glaciaire à partir de l’espace, a été déployé à partir de l’étage supérieur de la fusée environ 53 minutes après le décollage. Une vidéo en direct du Delta 2 a montré que l’engin de recherche de la NASA, d’une capacité de 1340 kilogrammes, s’éloignait de la fusée dans un espace noir encre.

ULA a programmé la fusée pour libérer ICESat 2 sur une orbite située à près de 300 miles ou environ 474 kilomètres au-dessus de la Terre. Le commentateur du vol Delta 2, Patrick Moore, a confirmé que la fusée avait atteint une orbite très proche des prévisions avant vol.

ICESat 2, construit par Northrop Grumman Innovation Systems, a déployé son panneau solaire peu de temps après sa séparation du Delta 2, entamant un calendrier de mise en service de 60 jours avant de commencer des observations scientifiques régulières de glace terrestre et marine en novembre.

La fusée Delta 2 s'éloigne du Space Launch Complex 2-West à la base aérienne de Vandenberg, en Californie. Crédit: NASA / Bill Ingalls

Le moteur du deuxième étage de l’AJ10 du Delta 2 a légèrement ajusté son orbite pour permettre la séparation de quatre CubeSats développés par des étudiants universitaires. Les CubeSats lancés samedi ont pour mission:

  • ELFIN, ou l'enquête sur les pertes et champs électroniques, une mission de météorologie spatiale développée à l'UCLA avec trois instruments scientifiques dans un facteur de forme 3U + CubeSat.
  • ELFIN-STAR, également de l'UCLA, un 3U + CubeSat identique qui permettra aux scientifiques de mesurer plus précisément l'environnement de rayonnement en orbite terrestre basse.
  • DAVE, ou l'expérience d'amortissement et de vibrations, un CubeSat 1U développé à Cal Poly avec une charge utile pour évaluer une technologie d'amortissement mécanique en microgravité.
  • SurfSat, un CubeSat 2U développé à l'Université de Floride centrale pour mesurer la charge statique sur les surfaces des engins spatiaux en orbite.

Pendant ce temps, l’étage supérieur du Delta 2 a de nouveau tiré pour que le freinage tombe en orbite et rentre dans l’atmosphère terrestre au-dessus de l’océan Pacifique, où la fusée devait se briser et s’épuiser. Le brûlage par désorption avait pour but d’assurer que la mission n’ajoute pas plus d’espace aux voies de circulation orbitales, et la rentrée a marqué la conclusion officielle du vol final Delta 2.

«Je suis un peu triste», a déclaré Tim Dunn, directeur du lancement de la NASA pour la mission ICESat 2. «Je suis ravi du succès de la mission et du fait que nous avons pu clôturer le chapitre sur Delta avec un énorme succès d’une charge de travail scientifique extrêmement importante.

«ICESat 2 va faire de la collecte de données scientifiques de pointe, les mesures de précision qu’il va faire dans l’espace vont être incroyables», a déclaré Dunn, un vétéran de 22 ans du programme de fusées Delta 2 à Boeing et à la NASA. «Donc, être en mesure de dire que nous avons lancé cette mission scientifique très importante lors du vol final du bourreau de travail de l’industrie n’est qu’un énorme accomplissement pour l’ensemble de l’équipe. J'ai beaucoup de sentiments personnels à propos du Delta 2, mais je ne suis vraiment qu’une toute petite partie de l’équipe de Delta 2.

Alors que la fusée Delta 4 de ULA restera en service plusieurs années de plus, la fusée Delta 2 fut le dernier lanceur américain à pouvoir tracer son concept de base à l’aube de l’ère spatiale.

La fusée Delta 2 lancée samedi comportait quatre propulseurs à fusée à ceinture. Crédit: United Launch Alliance

Lorsque la première fusée Delta 2 a décollé le jour de la Saint-Valentin en 1989, les idées telles que la navigation sur smartphone et la conduite de robots sur Mars étaient de la science-fiction. Plus de 150 lancements au cours des 30 dernières années ont contribué à changer tout cela.

Le premier lancement d'une fusée Delta a eu lieu en mai 1960, faisant débuter un dérivé du missile balistique à portée intermédiaire Thor capable de mettre un satellite en orbite. Les ingénieurs ont rallongé plusieurs fois le premier étage original de Thor, de 8 pieds de diamètre (2,4 mètres), augmentant ainsi la capacité de propulsion du Delta, tout en ajoutant un nouveau moteur à étage supérieur et des propulseurs à sangle pleins.

La ligne de fusées Delta a été à la veille de la retraite à plusieurs reprises, peut-être surtout dans les années 1980, lorsque le gouvernement américain a tenté de transférer tous ses lancements de satellites vers la navette spatiale. Cette politique a changé à la suite de l'accident de Challenger en 1986, entraînant la création du Delta 2 et le redémarrage de la chaîne de production Delta.

Lisez notre histoire précédente pour les souvenirs et les pensées de plusieurs vétérans du lancement de Delta 2.

La fusée Delta 4, plus puissante, continuera à voler pour ULA, portant le nom de Delta dans les années 2020, mais elle devrait également prendre sa retraite entre le début et le milieu des années 2020.

Le Delta 4 est un nouveau modèle, incorporant différents moteurs à hydrogène et des réservoirs de carburant plus larges que le Delta 2. Boeing, qui a exécuté le programme Delta à la fin des années 1990, a conçu la fusée Delta 3 comme un pont entre les anciens et les nouveaux membres de la famille Delta, utilisant le premier étage à base de Thor du Delta 2 et le nouvel étage supérieur du Delta 4.

Les Delta 2, qui ont parfois décollé deux ou trois fois par mois dans les années 1990 et 2000, ont été remplacés par une flotte de plus gros lanceurs. ULA a ensuite mis l’accent sur les boosters Atlas 5 et Delta 4, et la fusée Falcon 9 de SpaceX embarque désormais un grand nombre de types de charges utiles sur mesure pour le Delta 2.

De nombreuses missions commerciales et militaires, autrefois desservies par des satellites dimensionnés pour voler sur le lanceur Delta 2 à portance moyenne, sont désormais accomplies par des engins spatiaux plus petits, tirant parti de la tendance à la miniaturisation de la technologie. À l’autre extrémité du spectre de masse, de nombreux satellites de communication commerciaux ont dépassé les capacités du Delta 2 dans les années 1990 et 2000.

La technologie des fusées Delta a également fait son entrée dans le programme spatial japonais, qui utilisait les premiers étages dérivés de licences Thor et les moteurs d’étage supérieurs AJ10 sur les lanceurs japonais des années 1970 au début des années 1990, avant de passer aux conceptions domestiques.

Dans sa configuration avec neuf propulseurs à propergol solide, un Delta 2 pourrait charger plus de 6 600 livres (3 000 kilogrammes) de charge utile sur une orbite située à 833 kilomètres au-dessus de la Terre.

Les fusées Delta 2 ont lancé avec succès 48 satellites pour le système de positionnement mondial de l’armée de l’air américaine de 1989 à 2009, soit une période de deux décennies durant laquelle le réseau satellitaire a fait partie du quotidien de milliards de personnes dans le monde.

«Soutenir l’armée de l’air pendant toutes ces années, c’est une mémoire spéciale avec le GPS», a déclaré Dunn. «À partir de 1989, lorsque le GPS 2-1 a été lancé pour la première fois dans les années 90, le GPS est passé de ce système militaire que seuls les militaires utilisaient essentiellement à une utilité quotidienne commune. C'était vraiment amusant de soutenir et de soutenir la constellation que tout le monde commençait à utiliser. En 2018, et quand vous parlez aux jeunes enfants de GPS, ils ne peuvent pas imaginer la vie sans GPS, sur votre téléphone, sur votre montre, dans votre voiture.

La flotte GPS comprend plus de 30 satellites et plus de la moitié des satellites GPS actuellement en orbite ont été lancés par Delta 2s. Le réseau est vital pour la navigation civile, des familles lors de voyages en voiture, aux randonneurs, aux avions de ligne qui atterrissent par faible visibilité.

«Chaque personne qui allume sa carte sur son téléphone pour se déplacer, cette constellation GPS est vraiment incroyable», a déclaré Scott Messer, directeur du programme Delta 2 de ULA. «La constellation elle-même est super étonnante, mais le fait que Delta 2 ait eu l’effet de lancer cela et de faire en sorte que cela soit possible a certainement été un véritable plaisir.»

Voici quelques statistiques sur le lancement de samedi:

  • 381e lancement de la fusée Delta depuis 1960
  • 724ème lancement d'une fusée basée à Thor
  • 237ème lancement du Delta avec l'implication de la NASA
  • 155e mission de fusée Delta 2 depuis 1989
  • 14ème Delta 2 pour voler dans la configuration 7420
  • 241ème vol d'un moteur RS-27
  • 277ème vol d'un moteur AJ10
  • 1 000 à 1 003ème moteurs de fusée solide GEM-40 lancés sur Delta 2s
  • 54ème mission Delta 2 supervisée par la NASA
  • 45ème lancement de la fusée Delta 2 depuis la base aérienne de Vandenberg

«Le véhicule Delta 2 a probablement touché la vie de toutes les personnes en Amérique dans la technologie qu’il a rendue possible au cours des 30 dernières années», a déclaré Messer. «Cela a été une partie très importante de l’histoire de l’espace.»

D'autres Delta 2 ont envoyé les trois premiers rovers Mars de la NASA – Sojourner, Spirit et Opportunity – vers la planète rouge, ainsi que la mission MESSENGER pour orbiter Mercure, la mission Dawn vers l'astéroïde, le télescope spatial Spitzer, l'observatoire Kepler. satellites météorologiques et des dizaines de vaisseaux spatiaux de communications commerciaux et militaires.

De Vandenberg, les fusées Delta 2 ont transporté la majeure partie de la flotte de satellites de relais de voix et de données de première génération d’Iridium en orbite terrestre basse entre 1200 et 2002. Ces satellites sont maintenant remplacés par une nouvelle flotte Iridium lancée sur les fusées SpaceX Falcon 9. .

Le réseau satellite Globalstar, également conçu pour les communications mobiles, a été déployé par une série de fusées Delta 2 lancées à partir de Cap Canaveral.

Le lancement de samedi a porté le record de Delta 2 à 100 lancements consécutifs, une série qui remonte au 17 janvier 1997, lorsque le bourreau de travail a subi l’une des échecs les plus mémorables du dernier quart de siècle. Un Delta 2 a explosé juste 13 secondes après un lancement depuis Cap Canaveral avec un satellite GPS, faisant tomber des débris sur sa rampe de lancement, laissant un parking en cratère et détruisant des voitures à l’extérieur du bunker.

Personne n’a été blessé dans l’accident et le Delta 2 est revenu en vol moins de quatre mois plus tard avec un lancement de satellite Iridium en provenance de Californie.

«Le Delta 2 entrera dans l’histoire comme l’un des lanceurs les plus réussis au monde et nous sommes fiers de faire partie de cet héritage», a déclaré Eileen Drake, PDG et présidente d’Aerojet Rocketdyne, fournisseur des premiers moteurs de deuxième étage.

Le moteur principal RS-27A, qui génère 200 000 livres de poussée au niveau de la mer, est un descendant du moteur H-1 utilisé sur les scènes principales des fusées Saturn 1 et Saturn 1B de la NASA, les prédécesseurs de la fusée Saturn 5 moon. Programme Apollo. En plus d'une chambre de poussée principale, le RS-27A dispose de deux moteurs vernier pour le contrôle du roulis pendant le vol.

Le moteur AJ-118K du deuxième étage tire ses origines des programmes de missiles balistiques des années 1950 et a ensuite été mis à jour pour alimenter le Transtage, un étage supérieur volant sur des fusées Titan, selon Aerojet Rocketdyne. Il brûle une combinaison d'Aerozine 50, un cocktail de carburant fabriqué en mélangeant de l'hydrazine et de la diméthylhydrazine dissymétrique, et du comburant à base de tétroxyde d'azote pour fournir 9 850 livres de poussée en altitude.

Elizabeth Jones, responsable des programmes RS-27 et AJ10 d’Aerojet Rocketdyne, a déclaré vendredi que les moteurs du Delta 2 avaient subi plusieurs améliorations au cours des décennies, ajoutant une puissance et des performances supérieures à celles de l’équipage. Les deux types de moteurs ne voleront plus après la mission de samedi, mais un moteur similaire à celui de l’AJ10 continuera à être lancé avec la capsule de l’équipage Orion de la NASA.

«Nous avons dit lors de certaines de nos réunions, qui sera le premier à craquer? Est-ce que quelqu'un va déchirer? C’est une période émouvante, il ya un long héritage dont on peut être fier », a déclaré Jones.

«Le travail me manquera, les gens me manqueront», a déclaré Latanjia Robinson, ingénieure en chef d’A10jet Rocketdyne. «Je manquerai de me rendre sur les sites de lancement pour prendre en charge les différentes tâches avant le lancement et les lancements eux-mêmes.

«Mais ce sera gratifiant. Je me réjouis de la réussite de la mission », a déclaré Robinson dans une interview avant le lancement de samedi.

Le Delta 2 pourrait voler avec trois, quatre ou neuf moteurs de fusées à propergol solide construits par Northrop Grumman Innovation Systems, anciennement connu sous le nom de Orbital ATK. Au cours de l’histoire du programme, plus de 1 000 moteurs solides ont été lancés avec les fusées Delta 2.

Parmi les autres pratiques qui ont fait leurs preuves depuis le début de l'ère spatiale, le Delta 2 a continué à inclure une commande manuelle du centre de contrôle pour démarrer le moteur principal RS-27A. Les comptes à rebours de Delta 2 n’utilisaient pas de séquenceur automatique comme les nouvelles fusées.

Le satellite ICESat 2 était encapsulé dans le carénage de charge utile en forme de coquille du Delta 2 après son montage sur le dessus de la fusée. Crédit: USAF 30th Space Wing / Alex Valdez

Les charges utiles du Delta 2 étaient encapsulées dans le nez de la fusée, au-dessus du portique mobile de la rampe de lancement, dans une salle blanche exiguë, tandis que les satellites des nouveaux lanceurs américains sont fermés dans leur carénage.

La couleur du Delta 2 se démarquait également parmi les fusées du monde.

Alors que les premières variantes de la fusée Delta étaient peintes en blanc, les autorités ont décidé, au début des années 1970, de réduire le poids en ne peignant pas le véhicule. Les économies de poids se sont traduites par une capacité de levage accrue pour la fusée Delta, et les lancements ultérieurs ont été réalisés avec l’amorce sous-jacente, baptisée «Delta Blue», selon Collectspace.com.

«Ce schéma de peinture bleu ciel», a déclaré Dunn dans une interview avec Spaceflight Now. "Je vais rater ça parce que je ne vois pas encore de fusée peinte en bleu ciel, mais peut-être qu’il y en aura une à venir."

ICESat 2 commence la mission de surveillance des glaces

ICESat 2 signifie Ice, Cloud et Land Elevation Satellite 2, une suite à la mission ICESat de la NASA qui a mesuré les calottes glaciaires mondiales de 2003 à 2009.

Doté d'un instrument laser amélioré conçu pour fournir des mesures plus précises que son prédécesseur, ICESat 2 étendra une série de données qui a montré que la glace fondait autour des bords du Groenland et de l'Antarctique et s'amincissait dans les océans.

«Ce que nous avons appris de ICES au sujet des calottes glaciaires du Groenland et de l’Antarctique, c’est qu’elles perdent particulièrement de la glace autour des zones côtières, ce qui signifie qu’elles perdaient de la glace et deux, probablement liées à l’océan. », A déclaré Tom Wagner, scientifique du programme cryosphère de la NASA.

C’est important parce que les conditions de la glace sont liées à d’autres facteurs qui déterminent le climat de la Terre, tels que les courants et les températures dans les océans. Selon les scientifiques, la montée du niveau de la mer pourrait menacer les villes le long des côtes.

«En Antarctique et au Groenland, nous avons environ les deux tiers de l’eau douce de la Terre», a déclaré Helen Fricker, membre de l’équipe de définition scientifique de l’ICSat à l’Institution océanographique de Scripps. "Si toute cette glace fondait, nous augmenterions le niveau mondial de la mer d'environ 180 pieds (54 pieds) en moyenne, ce qui est très significatif."

Les données altimétriques collectées par les séries américano-française TOPEX / Poseidon et Jason montrent que le niveau moyen de la mer au niveau mondial a augmenté de 77 millimètres de 1993 à 2017. Les scientifiques compareront les données de missions comme ICESat 2 comme GRACE-Follow On, lancé en mai et sensible à la masse de la glace.

«ICESat 2 est vraiment un nouvel outil révolutionnaire pour la recherche sur la banquise et la glace de mer», a déclaré Tom Neumann, chercheur adjoint du projet ICESat 2 au Goddard Space Flight Center de la NASA.

Lisez notre article précédent pour un rapport détaillé sur les objectifs scientifiques de ICESat.

La NASA a utilisé des satellites pour observer la glace pendant des décennies, mais le suivi de la couverture de glace est plus facile que de mesurer la hauteur et d’estimer l’épaisseur des glaces de mer flottantes et des calottes glaciaires couvrant les masses terrestres.

Plutôt que de compter sur un seul faisceau laser, comme ICES l’a fait, la nouvelle mission lancera six faisceaux laser vers la Terre et mesurera le temps nécessaire pour que la lumière rebondisse sur la surface et retourne à un télescope embarqué à bord du vaisseau spatial. Les résultats donneront des informations sur la hauteur et la pente de la glace.

Le satellite ICESat 2 a été construit par Northrop Grumman Innovation Systems et son instrument unique, le système altimétrique laser évolué (ATLAS), a été développé au Goddard Space Flight Center de la NASA.

«ATLAS agit essentiellement comme un chronomètre», a déclaré Donya Douglas-Bradshaw, responsable des instruments ATLAS chez Goddard. «Le laser ATLAS tire 10 000 impulsions par seconde avec un billion de photons par coup. Chaque fois que le laser se déclenche, il déclenche le chronomètre. Il faut environ 3,3 millisecondes au faisceau pour sortir de l'instrument, atteindre la surface et retourner au télescope.

Une douzaine de photons seulement parviendront au télescope récepteur de ICESat 2, le reste de la lumière se diffusant dans l’atmosphère ou dans l’espace.

Le paquet laser «a la capacité de marquer un seul photon au milliardième de seconde», a déclaré Douglas-Bradshaw lors d’un briefing avec des journalistes. «Cette précision permet à l’instrument de détecter des changements annuels de l’élévation de la glace de l’ordre de la moitié d’un centimètre (0,2 pouce).»

La méthode de comptage des photons est nouvelle et le développement du laser ATLAS s’est révélé être un défi, retardant le lancement de ICESat 2 de plus de deux ans et ajoutant plusieurs centaines de millions de dollars au coût de la mission.

Selon Doug McLennan, chef de projet ICESat chez Goddard, les contrôleurs au sol prévoient d’ouvrir une porte de protection couvrant les optiques sensibles de l’instrument ATLAS environ une semaine après son lancement.

Après environ 60 jours de mise en service, les responsables espèrent déclarer ICESat 2 prêt pour les observations scientifiques.

ICESat est conçu pour une mission de trois ans, mais il transporte suffisamment de carburant pour rester utile pendant plus de 10 ans, a déclaré McLennan.

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