Vega: il piccolo razzo dell'ESA festeggia i dieci anni con il conto alla rovescia verso un erede più potente

Il tratto distintivo di Vega è la sua capacità di portare satelliti di medie dimensioni nelle orbite polari terrestre basse, ideali per le missioni scientifiche e di osservazione della Terra, circa 1.430 kg a 700 km. Ma il veicolo ha anche trasportato una missione scientifica dell'ESA nello spazio profondo: la missione di dimostrazione e rilevazione delle onde gravitazionali, LISA Pathfinder.

Ha inoltre eseguito una missione in orbita equatoriale necessaria per il veicolo sperimentale "a corpo portante" IXV gettando le basi per lo sviluppo di un sistema di trasporto spaziale europeo per accesso e rientro autonomo dallo spazio, senza equipaggio: Space Rider.

Vega ha anche dimostrato di poter gestire in modo molto efficace il "ride sharing" mettendo in orbita a costi contenuti più satelliti su un singolo volo. 20 lanci di Vega fatti finora hanno preparato il terreno per l'imminente primo volo di Vega-C, la versione più grande e capace, che garantisce un carico utile superiore e maggiore flessibilità agli stessi costi. Inoltre l'ESA, con i suoi partner industriali, sta sviluppando un'ulteriore evoluzione, Vega-E, che ridurrà i costi del programma aumentandone, al contempo, le prestazioni.

Per il volo inaugurale di Vega, VV01, l'Agenzia Spaziale Italiana, (ASI), ha fornito il carico utile principale LARES (LAser RElativity Satellite).

La svolta è avvenuta nel 2000 quando Vega è diventato un programma dell'ESA al quale hanno contribuito sette Stati Membri: Belgio, Francia, Italia (contribuente principale), Paesi Bassi, Spagna, Svezia e Svizzera. L'ESA, con il supporto tecnico delle agenzie spaziali francese e italiana, e insieme ad oltre 40 aziende, coordinate dalla capocommessa Avio, è riuscita a trasformare questa enorme sfida in realtà.

Allo sviluppo di Vega hanno contribuito circa 1.000 persone. "Vega è soprattutto un'avventura umana costruita sulle competenze e la cooperazione, sulla dedizione e l'impegno di un grande team europeo", ha dichiarato Stefano Bianchi, Responsabile dei Programmi di Volo. "Per tutti gli ingegneri e gli operatori che si sono impegnati al massimo alla preparazione del lancio, il 13 febbraio 2012 è una data che rimarrà impressa per sempre nelle loro menti, come lo è nella mia".

Vega è composto da tre stadi a propellente solido e da un quarto a propellente liquido. Dopo l'accensione e senza possibilità di poter essere arrestati, riavviati o decelerati, i motori a propellente solido bruciano alla potenza definita dal progetto tutto il combustibile fino al suo esaurimento, fornendo un'eccezionale spinta per il decollo senza i serbatoi, le pompe di carburante e l'infrastruttura di gestione del carburante necessari ai propellenti liquidi. Questi convenienti motori possono essere prodotti e immagazzinati in sicurezza fino al lancio già riforniti di carburante.

Il quarto stadio a propellente liquido fornisce un controllo preciso della posizione grazie alle sue capacità di accensioni multiple e regolazione dell'orientamento: grazie alle caratteristiche dell'AVUM, Vega può portare uno o più carichi utili in diverse orbite nell'ambito di un unico lancio. Questa flessibilità è stata dimostrata nel volo VV16 a settembre 2020, quando Vega ha utilizzato per la prima volta SSMS (Small Spacecraft Mission Service) un dispenser concepito per il trasporto di satelliti leggeri. Con questa missione in 'ride sharing', Vega ha messo in orbita 7 microsatelliti e 46 cubesat.

Sviluppo continuo

Dal 2012, Vega svolge un ruolo fondamentale nel settore del trasporto spaziale, e il suo sviluppo continuo e le evoluzioni future, unitamente ad Ariane, contribuiranno ad aumentare ulteriormente la sua competitività oltre il 2025. Si tratta di una risposta alla veloce crescita della concorrenza mondiale in questo settore e offre una gamma di configurazioni basata su elementi comuni.

Oggi i membri del team Vega dedicheranno sicuramente qualche momento a riflettere su un decennio memorabile, ma al tempo stesso la loro attenzione è rivolta al futuro e al volo inaugurale di Vega-C.

"Vega-C si trova attualmente nell'ultima fase di qualifica a terra, fase cruciale che lo porterà al volo inaugurale", ha commentato Renato Lafranconi, Responsabile dei Programmi Vega. "Il suo sviluppo è dettato dalla crescita della concorrenza mondiale nel settore del trasporto spaziale, settore che richiede miglioramenti continui per mantenere il sistema di lancio di Vega versatile e competitivo garantendone la sostenibilità".

Come Vega, Vega-C è costituito da tre stadi a propellente solido e un quarto a propellente liquido. Ma Vega-C si caratterizza per diversi importanti miglioramenti. Il primo riguarda l'incremento di più di un terzo rispetto a Vega della capacità di carico utile di 800 kg, mantenendo il costo di lancio analogo a quello del suo predecessore.

Vega-C si avvale di un nuovo primo stadio più potente, il P120C, basato sul P80 di Vega. Sopra di esso si trova un nuovo secondo stadio, lo Zefiro-40, e lo stesso terzo stadio Zefiro-9 utilizzato su Vega. Il nuovo quarto stadio AVUM+ può rimanere operativo nello spazio più a lungo dell'AVUM di Vega, permettendo missioni più lunghe .

Con i suoi stadi principali e una carenatura più grande, Vega-C è alto 34,8 metri.

Un'altra importante innovazione di Vega-C riguarda il suo primo stadio, il P120C che avrà anche un'altra funzione, dato che due o quattro di essi saranno utilizzati come booster laterali per Ariane 6. Coordinando lo realizzazione di Vega-C e Ariane 6, l'ESA e i suoi partner stanno mettendo in pratica una strategia di sviluppo agile e continuo. Ad esempio, Vega-E, per il quale è previsto un lancio inaugurale nel 2026, è in fase di preparazione con l'aggiunta di ulteriore capacità del carico utile, riducendo al contempo i costi del 20%.

Daniel Neuenschwander, Direttore del Trasporto Spaziale dell'ESA, osserva che: "Gli importanti programmi di sviluppo in corso relativi ad Ariane 6 e Vega-C consentiranno all'Europa di mantenere il proprio accesso indipendente allo spazio, una priorità strategica in un mondo in cui tecnologia, business e politica si muovono molto velocemente".

"Dobbiamo continuare a evolverci per garantire che l'Europa sia pronta per il futuro".