Em 22 de junho de 2023, em suas instalações em Vernon, na França, o ArianeGroup realizou com sucesso o teste final na campanha de ignição do motor Prometheus reutilizável e quase totalmente impresso em 3D no demonstrador de estágio de foguete reutilizável Themis, que está sendo usado como banco de testes. O motor realizou uma queima de 12 segundos.
O lançador europeu Ariane é alimentado desde 1996 pelo motor Vulcan. Em 2030, o novo motor Prometheus (Precursor Reusable Oxygen METHane cost Effective propUlsion System) estará pegando o bastão. Reutilizável até cinco vezes e capaz de fornecer impulso variável de até 100 toneladas, o Prometheus queimará oxigênio e metano no lugar de oxigênio e hidrogênio.
O Prometheus, desenvolvido pelo ArianeGroup com seus parceiros europeus, é um motor de nova geração, reutilizável e de alto empuxo (100 ton) que funciona com oxigênio líquido (LOX) e metano líquido (LCH4). Entre as muitas vantagens do metano como combustível de foguetes, ele é mais barato, mais fácil de manusear e permanece líquido quase na mesma temperatura do oxigênio. Seis vezes mais denso que o hidrogênio, o metano também permitirá estágios de foguetes mais compactos, tornando-os mais fáceis de recuperar para reutilização. O CNES também pretende produzir metano a partir de biomassa no Centro Espacial da Guiana.
Esta campanha de teste consistiu em disparar o motor Prometheus em Themis, como a plataforma de teste. A ignição bem-sucedida do Prometheus é a primeira na Europa para esta classe de motor. Para esta campanha, o ArianeGroup utilizou combustível biometano, de acordo com o objetivo da empresa de inovação ambiental pioneira.
Mais rápido e mais barato
Do ponto de vista econômico, a Prometheus pretende reduzir os custos de produção em dez vezes em relação ao motor Vulcan atualmente usado – que tem um custo unitário de € 1 milhão – graças a uma arquitetura diferente, uso extensivo de impressão 3D e uma taxa de produção de 50 motores por ano. Do ponto de vista do cronograma, o objetivo é equipar os estágios inferior (com o demonstrador Themis) e superior da futura gama de lançadores da Europa – de micro-lançadores a Ariane Next – até 2030.
Themis é um demonstrador de estágio de foguete reutilizável para o qual o ArianeGroup é o contratante principal. Dois anos após a assinatura do contrato da fase inicial do Themis com a ESA, esta primeira campanha de testes combinados com o motor Prometheus é um passo fundamental para o andamento do projeto. Ele abre caminho para a próxima campanha de testes, a ser realizada em Kiruna, na Suécia, no âmbito do programa Horizon Europe da União Europeia (projeto SALTO).
Prometheus e Themis fazem parte dos programas da Agência Espacial Européia (ESA) para os quais o ArianeGroup é o contratante principal. Esta campanha de teste foi realizada em um curto espaço de tempo graças ao apoio da France Relance, da qual a agência espacial francesa CNES é a operadora do componente espacial. O motor Prometheus e o estágio reutilizável Themis são fundamentais para a estratégia da Europa para preparar seus futuros lançadores.
O Prometheus foi concebido e projetado pelo CNES e pelo ArianeGroup entre 2015 e 2017. A responsabilidade pelo programa foi entregue à Agência Espacial Europeia (ESA) na Conferência Ministerial em Lucerna em dezembro de 2016. A ESA encarregou o ArianeGroup de desenvolver o Prometheus e o CNES está apoiando a agência na supervisão do projeto, notadamente como Oficial Técnico na equipe conjunta ESA/CNES. O CNES também está participando como parceiro da indústria para reunir os melhores talentos e experiências com o objetivo de ultrapassar os limites da inovação disruptiva para o projeto Prometheus.
Acelerando
“Esta campanha de teste concluída com sucesso marca um primeiro passo concreto para o desenvolvimento de lançadores reutilizáveis construídos na Europa. O teste completo do motor Prometheus, realizado diretamente no demonstrador de palco reutilizável Themis, foi aguardado com especial expectativa, pois abre caminhos altamente promissores para a futura família de lançadores europeus. A campanha em Vernon foi possível graças à estreita colaboração das equipes do ArianeGroup, ESA e CNES, e o apoio da France Relance”, disse Martin Sion, CEO do ArianeGroup.
A realização desses testes no Prometheus e Themis juntos no banco de testes PF20 em Vernon permitirá a caracterização do comportamento operacional do motor e do estágio em um perfil de missão estendido. Os testes do motor Prometheus continuarão no final de 2023 no banco de testes do Centro Aeroespacial Alemão (DLR) em Lampoldshausen, Alemanha.
Em breve, o ArianeGroup criará um Prometheus Users Club, nos moldes do Ariane 6 Users Club. Esta etapa marca o início da comercialização do Prometheus para todas as partes interessadas na Europa. Para saber mais sobre o projeto acesse o site.
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