アリアン航空 VA241便

アリアン航空 VA241便

来場者向けパンフレットに掲載された作品
アリアン5 ECA打ち上げ
打ち上げ	2018 年 1 月 25 日、22:20:00 UTC ( 2018-01-25 )
オペレーター	アリアンスペース
パッド	クールー ELA-3
ペイロード	アルヤー3 SES-14
結果	部分的な失敗
コンポーネント
シリアルNo.	5101
アリアンの打ち上げ

アリアン VA241 飛行は、 2018 年 1 月 25 日 22:20 UTCにギアナ宇宙センターから行われたアリアン 5宇宙打ち上げでした。

ロケットにはSES-14とアル・ヤー3の静止衛星が搭載されており、総ペイロード質量は約9,123kg（20,113ポンド）でした。衛星は、上段フェアリングの長いバージョン内のSYLDAアダプターに一緒に収容されていました。^[1]

フランスのトゥールーズにあるエアバス・ディフェンス・アンド・スペース社がルクセンブルクのSES向けに製造したSES-14は上空に位置していた。打ち上げ時の質量は4,423kg（9,751ポンド）で、NASAが資金提供したGOLDペイロードを搭載していた。^{[1] SES-14は}エアバスのユーロスターE3000 EOR衛星バスをベースにアリアンスペース社が打ち上げた2番目の衛星であった。

アラブ首長国連邦のヤハサットのために米国のオービタルATK社が製造したアル・ヤハ3号は下の位置にあった。打ち上げ時の質量は3,795kg（8,367ポンド）であった。^[1]アル・ヤハ3号は、アリアンスペース社によって打ち上げられたオービタルATK社のGEOStar-3衛星バスをベースにした最初の衛星であった。

97回目のアリアン5打ち上げ（2018年1回目）は、2018年1月25日22:20 UTC（現地時間19:20）から45分間の打ち上げ時間枠内に行われる予定だった。打ち上げエンジンは、フランス領ギアナのクールーにあるアリアン第3発射施設（ ELA-3）から、その時間枠の初めに事実上点火された。^[2]

ミッションは35分7秒続く予定で、両衛星を遠地点約45,000km（28,000マイル）、近地点約250km（160マイル）、傾斜角約3度の超同期トランスファー軌道に投入する予定であった。^[1]

計画された順序は次の通りであった: ^[1]

ロケットのテレメトリは飛行開始から約9分から9分30秒（不確実性は、リアルタイムで表示されるデータが有限の時間で外挿された可能性があるため）の間失われたが、これは主段（EPC）の分離と上段（ESC-A）の点火が起こるはずだった瞬間に近い。^[1]

そして打ち上げから約 1 時間後、アリアンスペースの CEO 兼会長であるステファン・イスラエル氏が、ロケットに異常が発生したと短いスピーチを行いました。木星の管制室で VIP 観衆の前で行った彼の発言は次のようなものでした。

「皆様、今回の打ち上げで異常が発生したため、情報をお伝えするために来ました。確かに、上段の点火から数秒後にロケットとの連絡が途絶えました。その時点で、上段の複合材と衛星は軌道に乗ったと考えられます。しかし、先ほど申し上げたように、連絡が途絶えました。そのため、現在まで、お客様は衛星と連絡が取れていません。この異常の結果をより適切に分析するために、衛星が分離したかどうか、また正確な位置を確認するには、しばらく時間が必要です。もう一度、当社を信頼していただいたお客様に、深くお詫び申し上げます。リスクのない打ち上げなどありません。打ち上げは常に困難であることは承知しています。そして、今夜、アリアン5号に異常が発生したため、今こそ衛星の状況をより適切に把握するために時間をかけましょう。アリアンスペースより、全文透明性を確保するために、情報が入り次第、再度ご連絡させていただきます。アリアンスペースを代表してお詫び申し上げます。」^[3]

その夜遅く、アリアンスペースは最初のプレスリリース^[2]を発表し、ナタール追跡局がロケットのテレメトリを取得できなかったが、これはミッション終了まで続いたこと、そして両ペイロードの分離が確認され、地球軌道への投入が成功し、両顧客によるリンクの取得も成功したことを述べた。

同日、アリアンスペースは2回目のプレスリリース^{[4]を発表し、SESとYahSatは軌道の逸脱にもかかわらず、2つの衛星を捕捉し、良好な状態であることを確認したと述べた。また、軌道の逸脱により、基準時間}Tから9分26秒後に追跡局によるテレメトリが失われたとも発表された。

2018年1月26日、SESは自社のウェブサイトで、衛星の状態は良好だが「新たな軌道上昇計画を策定する」必要があり、「当初の計画よりわずか4週間遅れで静止軌道に到達する」と発表しました。 ^{[5] これ}は、衛星が打ち上げロケットによって意図された超同期トランスファー軌道（遠地点高度45,000km、傾斜角3° ^[1]）に運ばれなかったことを示しています。これは、同日遅くに衛星の軌道要素がリリースされたときに確認され、展開軌道の遠地点には約2,000kmの小さな偏差があり、傾斜角は意図したものから約18°の大きな偏差があったことが明らかになりました。^[6]

飛行経路の異常は、最初の解析で、第一段点火時の飛行開始当初から打ち上げ方位が間違っていたことが示され、^[6]打ち上げ直後に予期せぬスローロール操作が行われたことを受けて明らかになった。^[7]標準的なアリアン5号の打ち上げでは、ロール操作は基準時間Tの約17秒後、つまり打ち上げ後10秒後にのみ開始されるはずである。^[8]

初期の開発状況によると、この異常は誘導・航法・管制（GNC）のプログラミング中に起きた人為的ミスと検証手順の失敗が原因だった可能性がある。打ち上げチームは、作業負荷の重複を減らすために誘導コンピュータのパラメータを二重チェックしていなかったと報告していたが、二重チェックはロケットの信頼性に極めて重要な役割を果たしていた。 ^{[9] [10]}しかし、アリアンスペースとアリアングループは、すべての制御プロセスに変更はないと主張する声明を発表し、^[11]アリアングループから直接組織を再編したため、多くのアリアングループのエンジニアが現在いる打ち上げチームに影響が出ている。^[12]

フレデリック・ヴィダル高等教育・研究・イノベーション大臣は、ロケットはクールー上空を飛行しなかったが、初めてクールー市のすぐ近くを飛行したと述べた。^{[13]標準的なロケット打ち上げでは、ロケットがコースを外れたら、}射場安全責任者か搭載された自律飛行終了システムによって直ちに破壊されるべきだった。しかし、このミッションの射場安全責任者がロケットを破壊しようとした時点では、ロケットはすでにクールー市の近くを飛行していたため手遅れだった。そのため、ロケットを破壊したほうが、飛行を続けるよりもクールーに破片が降り注ぐ危険があっただろう。^[14]

飛行中に軌道が外れた原因を調査するため、欧州宇宙機関（ESA）およびアメリカ航空宇宙局（NASA）と共同で独立調査委員会が設立され、 ^[15] ESAの監察総監が委員長を務めた。ESAの監察総監トニ・トルカー＝ニールセンが率いる調査委員会の結論は2018年2月22日に発表され、技術者が慣性航法装置の方位角の値を90°（アリアン5号の静止トランスファー軌道（GTO）打ち上げの標準）のままにしていたが、異例なことに、これらのペイロードは異常な超同期トランスファー軌道（GTO）に乗るために70°が意図されていたため、17°の軌道外れの原因が説明されたとしている。^{[16] [17] [18]}標準的な検証手順では方位角データが欠落していた。^[18]両衛星をSSGTOに打ち上げた理由は、アルヤー3衛星の製造元（オービタルATK）が、アルヤー3衛星を打ち上げ機の進行方向に対して直角に放出するために、アリアンスペースに目標軌道プロファイルをSSGTOに変更するよう突然要請したためである。^{[19] [20]}

両衛星とも現在、操縦計画を変更して軌道修正手順を実施しており、これにより運用開始までの期間が延長されることになる。^[21]

SES-14は予定よりも約4週間長く稼働する必要があったため、運用開始は7月ではなく8月になると見込まれている。^[22]それでも、SES-14は設計寿命を満たすことができると予想されている。^{[23]もともと}ファルコン9ロケットで打ち上げられる予定だったため、より多くの燃料の予備が必要だっただろう。ファルコン9は通常、静止衛星を高傾斜軌道に投入し、最終的な静止軌道に近づくためにより多くの燃料を必要とするためである。^[24] SESはNASAに、打ち上げ異常によってNASAの地球規模の周縁部とディスクの観測（GOLD）機器の観測とデータの品質に影響はないだろうと伝えた。^[25]

アル・ヤー3号も12時間以上経過しても何の発表もなく健全であることが確認され、SES-14号と同様に、アル・ヤー3号の操縦計画も当初のミッションを遂行できるよう修正された。^[26] 2018年5月30日現在、アル・ヤー3号は一連の回復操縦を実施し、軌道上試験を完了した後、予定の静止軌道に到達した。^[27]アル・ヤー3号は、ユーテルサットの新会計年度が始まる2018年7月頃に運用開始される予定である。^[28]回復中に過剰な燃料を使用したため、アル・ヤー3号の運用寿命は約9年に短縮された。^[29]ヤーサットは、保険金額（約1億800万米ドル）の最大50％の損害賠償を受け取ると予想されていた。^{[30] [31]}

このミッションの異常により、2003年から続いた82回連続の打ち上げ成功記録は終了した。^[32]

• アリアン VA241 便 (アリアンスペースのウェブサイト)