簡介

制造商：Ariane集團

運營方：ESA 發(fā)射場：ELA-3，法屬圭亞那太空中心 單次發(fā)射費用：1.5-2億歐元 型號：G, G+, GS, ES, ECA(以及被砍了的ME) 運力：260km LEO：約21t GTO：11.115t 整流罩：直徑5.4m，長度17m/12.7m 發(fā)射清單：117次發(fā)射，112次完全成功，3次部分成功，2次失敗 知名載荷：James Webb望遠鏡，BepiColumbo水星探測器，JUICE木星冰衛(wèi)星探測器，Galileo星座，ATV飛船，XXM-Newton探測儀，Envisat觀測衛(wèi)星，Rosetta小行星任務(wù)，Herschel望遠鏡，Planc探測器 用于進行SSO, GTO，國際空間站補給以及深空探測發(fā)射 資料來源：Wikipedia, NextSpaceFlight, ESA官網(wǎng), Arianespace官網(wǎng)，Everyday Astronaut，Chinese Space Report，RUAG Space官網(wǎng)

初生：從配角到主角

這是一個由奧地利，比利時，捷克，丹麥，芬蘭，法國，德國，希臘，愛爾蘭，意大利，盧森堡，尼德蘭，挪威，波蘭，葡萄牙 ，羅馬尼亞，西班牙，瑞典，瑞士，英國，共計20個國家聯(lián)合研發(fā)的項目。

人多不一定力量就大，各國之間的不協(xié)調(diào)反而可能放大官僚主義下的低效率。 1987年，ESA部長會議在尼德蘭的海牙召開，決定研制歐洲的第一款重型火箭。設(shè)計目標指數(shù)是GTO運載能力為Ariane 44L的1.6倍（后者的GTO運力為4.72t），價格僅為后者的90%。 Ariane 5由法國國立太空研究中心CNES設(shè)計。雖然頂著Ariane的名字，但其實Ariane 5與前面的Ariane 1 2 3 4沒有直接的"親緣關(guān)系"，因為Ariane 5就是為了運輸Hermes載人航天飛機而研發(fā)的。盡管Ariane 5是因為GTO雙星任務(wù)而聞名，但是21t的LEO能力才是它最初的設(shè)計目標(Hermes的質(zhì)量為21t)。所以某種程度上，Ariane 5才是副產(chǎn)品。

Ariane 5是兩級半構(gòu)型，即二級火箭加上助推。使用了大推力助推+小推力氫氧芯級的設(shè)計，與航天飛機，SLS，長征5號相似，讓高比沖的氫氧機得到充分發(fā)揮。

GTO三星甚至雙星

讓Ariane 5聲名遠揚的恰恰是相對不受性能斗獸棋愛好者關(guān)注的載荷部分。GTO多星的能力彌補了其不出色的價格。 首先看

整流罩

部分（以下是現(xiàn)役GTO超過10t的火箭） 長征5號：（約GTO14t）整流罩尺寸5.2m*12.5m Delta IV重型：（GTO14.22t）整流罩尺寸5.1m*19m 獵鷹重型：（GTO26.7t）整流罩尺寸5.2m*13.1m Ariane 5：（GTO11.2t）整流罩尺寸5.4m*17m 不看SLS，我猜沒有人會拿40億美刀去打GTO拼車任務(wù) 可見，Ariane 5的整流罩直徑最大，長度僅次于Delta IV Heavy。雖然Ariane 5的運載能力在這些火箭里偏小，但是發(fā)射頻率遠高于競爭者。 Ariane 5的整流罩由整流罩大廠RUAG Space的分部Beyond Gravity生產(chǎn)。整流罩不僅僅是用來保護衛(wèi)星，減小空氣阻力的，還起到減震、防噪、隔熱的作用，同時還不能阻隔衛(wèi)星與地面的通信。 外層是蜂窩鋁，覆蓋上了碳纖維復合材料層，使質(zhì)量盡量較輕（“僅”兩噸），同時強度夠高。 內(nèi)層含有聲學吸收面板，主要用于吸收大推力固推的聲波，然而后來的檢測發(fā)現(xiàn)這種保護是多余的便不再添加聲學吸收面板了。 對于空氣敏感的載荷（比如JWST），還可以在發(fā)射前通入干燥且純凈的空氣予以保護。 此外，整流罩上還開了孔用于平衡內(nèi)外氣壓，以防在開罩后氣壓劇變損害載荷。

然后便是Ariane 5的

適配器

。 最常見便是SYLDA 5，總重440kg，直徑4.5m，可以攜帶兩顆GTO通訊衛(wèi)星。一顆放里面，一顆放頭上。

接著就是SPELTRA，直徑5.4m，分長短兩版，長版高5.6m，重820kg，短版高4.1m，重704kg，同樣可攜帶兩顆GTO通訊衛(wèi)星。除了2顆主要的衛(wèi)星，一些小衛(wèi)星也能一起拼車，讓Ariane 5有了GTO多星的能力。

還有ASAP，與前兩者不同，ASAP專門用于攜帶較多小衛(wèi)星。置于SYLDA 5內(nèi)部，可以最多搭載4顆300kg衛(wèi)星，或者2顆300kg衛(wèi)星加上6顆120kg衛(wèi)星。

另外，Ariane 5與前輩不同，載荷直至發(fā)射前8小時才與火箭組裝，降低了發(fā)射臺操作對載荷的影響。 最后就是GTO任務(wù)的超高

精度

：平均誤差不超過19km（GTO遠地點距離地心42164km），傾角誤差不超過0.001° 正是對載荷本身而非單純性能的重視讓Ariane 5的GTO雙星任務(wù)絡(luò)繹不絕，占據(jù)了Ariane 5的大部分任務(wù)。

法屬圭亞那：天選發(fā)射場

盡管歐洲緯度高，但是法國在南美有殖民地啊，甚至是目前地球上緯度最低的發(fā)射場（5°10′08″N），顯著低于卡角28.5°和文昌19°。 同時，發(fā)射場東面朝向大西洋，沒有助推器砸人的風險，對Ariane 5很是友好。 地面設(shè)施從設(shè)計上支持一年8次發(fā)射，最短間隔1個月，雖然遠遠不及同量級的獵鷹9，但相比于Atlas V，Delta IV，長征5號已經(jīng)相當可觀了。

征程：榮辱興衰

首飛失利 第一版的Ariane 5 G，GTO運力單星6.9t，雙星6.1t 1996年6月4號，Ariane 5 G搭載4顆Cluster衛(wèi)星升空，由于使用了Ariane 4的飛控軟件，系統(tǒng)認為火箭逐漸偏離航線（Ariane 5的水平速度更快）。發(fā)射37秒，隨著一個超過20°的急轉(zhuǎn)彎，兩邊的固推與芯級分離，火箭的自毀系統(tǒng)啟動。共計造成3.7億美刀的損失。

復飛拉跨 1997年10月30號，Ariane 5的第一次三星GTO任務(wù)。 固推分離后，Vulcain引擎故障導致了姿態(tài)逐漸偏離，最終引起Vulcain提前關(guān)機。盡管二級拼命發(fā)力，也沒能彌補一級造成的損失，三顆衛(wèi)星進入了較低的GTO。 拓展新型號ECA Ariane 5的第14次發(fā)射，型號經(jīng)過全方面大幅進化換成了Ariane 5 ECA，也就是后來最成熟、最常見的版本。主要的更新是將一級發(fā)動機從Vulcain換成了性能更高的Vulcain 2，二級從常溫的EPS-L9.7換成了低溫的ESC-A，助推從P238換成了推力更大燃燒時間更長的P241，性能得到了大幅度提升。只可惜，首飛一樣失敗力（悲），帶著3顆GTO一起砸海。

退而求之G+ Ariane 5 ECA首飛問題出自新上任的Vulcain 2，致使ESA不得不懷疑它的可靠性，于是又拼湊出了Ariane 5 G+，即在Ariane 5 G的基礎(chǔ)上僅改進了常溫二級EPS-L10（只是增大了燃料儲量）。在第18次發(fā)射首飛，成功發(fā)射Rosetta，但對于這款明顯帶有過渡性質(zhì)的產(chǎn)品，僅僅飛了3次便退役了。

遺留問題GS 當ECA將引擎換成推力更大的Vulcain 2時，芯級也進行了相應(yīng)的改進和加固，使得ECA的新芯級H173更重。在調(diào)查ECA失敗原因時，老版芯級H158消耗完了，只能使用Vulcain+新芯級這種奇葩組合。由于芯級性能下降，助推必須換成新版的P241，盡管如此，這依舊是性能最差的一版，單星GTO6.6t，雙星5.8t。

ECA的王者歸來 在第21次發(fā)射即復飛中，ECA終于成功力。此后的任務(wù)中未嘗敗績，成為可靠性最高的火箭之一。 （只有VA241中由于遙測在發(fā)射后9分30秒時失聯(lián)，重新上線時地面發(fā)現(xiàn)衛(wèi)星已經(jīng)分離辣，進入了一個錯誤的軌道。好在只是傾角偏差比較大，GTO雙星中的SES-14得以消耗很少的燃料糾正，最終活到了預(yù)定時間。另一顆Al Yah 3就比較慘，一半都沒活到。） 曇花一現(xiàn)的國際化ES 隨著ESA參與國際空間站項目，需要改進Ariane 5以滿足史上最重貨運飛船ATV的發(fā)射。使用了新芯級H173，新助推P241，但沒有使用更重的二級，還是用回了常溫二級。 在發(fā)射了5次ATV任務(wù)后，ESA又通過ES發(fā)射了3次伽利略星座，盡管每次可以發(fā)射4顆，但是每次發(fā)射2顆的Soyuz-ST便宜了不止一星半點，ES就這樣在8次發(fā)射后退役了。

族譜

G：芯級EPC H158，芯級發(fā)動機Vulcain，二級EPS L9.7，二級發(fā)動機Aestus，固推EAP P238 G+：芯級EPC H158，芯級發(fā)動機Vulcain，二級EPS L10，二級發(fā)動機Aestus，固推EAP P238 GS：芯級EPC H158，芯級發(fā)動機Vulcain 1B，二級EPS L10，二級發(fā)動機Aestus，固推EAP P241 ECA：芯級EPC H173，芯級發(fā)動機Vulcain 2，二級EPS L10，二級發(fā)動機Aestus，固推EAP P241 ES：芯級EPC H173，芯級發(fā)動機Vulcain 2，二級ESC-A，二級發(fā)動機HM7B，固推EAP P241

最后，是幻想時間