Electron (two-stage)

L'Electron di Rocket Lab è descritto come un lanciatore orbitale a due stadi, non riutilizzabile, e questa è esattamente quella configurazione: il razzo da solo, senza il terzo stadio opzionale (lo stadio kick con motore Curie) né la piattaforma Photon che spesso viaggiano in cima, senza l'hardware di recupero del primo stadio e senza l'adattamento suborbitale HASTE. È la base comune su cui sono costruite tutte quelle versioni. Entrambi gli stadi hanno lo stesso diametro di 1,2 m e bruciano RP-1 con ossigeno liquido; la struttura principale è in composito di carbonio leggero. L'intero veicolo è alto circa 18 m e pesa circa 13 t al decollo; il primo stadio è lungo 12,1 m e il secondo 2,4 m.

Ciò che distingue l'Electron non sono le dimensioni, ma il modo in cui alimenta i motori. Entrambi gli stadi usano il Rutherford, il primo motore con pompe elettriche a spingere un razzo di classe orbitale: invece di una turbopompa azionata da gas caldo, le sue pompe sono fatte girare da motori elettrici alimentati da batterie ai polimeri di litio. Il primo stadio porta nove Rutherford; il secondo uno solo, ottimizzato per il vuoto. Quel secondo stadio porta tre batterie che vengono «sostituite a caldo» in volo, sganciandone due una volta esaurite, in modo che il veicolo non trasporti peso morto e resti più margine per il carico utile. Quasi tutti i componenti del motore sono stampati in 3D, il che fa risparmiare tempo e denaro nella produzione.

I valori di spinta differiscono a seconda delle fonti. Il testo sia di Wikipedia in inglese sia di Wikipedia in tedesco indica 162 kN per il primo stadio al decollo (la voce tedesca aggiunge che sale a 192 kN al diminuire della pressione dell'aria) e 22 kN per il secondo stadio; il riquadro informativo inglese riporta invece 224,3 kN a livello del mare e 234 kN nel vuoto per il primo stadio e 25,8 kN per il secondo, con impulsi specifici di 311 s e 343 s.

La carenatura standard del carico utile è lunga 2,5 m e ha un diametro di 1,2 m, con una massa di 44 kg e un diametro utile di 1,07 m. Rocket Lab ha annunciato anche versioni su misura: una carenatura ampliata, larga 1,56 m, una carenatura estesa e una carenatura a doppio impilamento. La missione StriX-α di Synspective, nel dicembre 2020, ha utilizzato la carenatura estesa.

L'Electron ha completato la qualificazione al volo nel dicembre 2016. Al primo test, chiamato «It's a Test», fu assegnata una finestra dal 22 maggio al 1° giugno 2017 (ora della Nuova Zelanda). Dopo vari rinvii per il maltempo, decollò il 25 maggio 2017 dal Launch Complex 1 sulla penisola di Māhia. Non portava alcun carico utile ed era diretto verso un'orbita di 500 km inclinata di 85°. Il primo stadio funzionò alla perfezione, così come la separazione degli stadi, l'accensione del secondo stadio e lo sgancio della carenatura. Circa quattro minuti dopo l'inizio del volo, tuttavia, a un'altitudine di circa 224 km, andò perso il flusso di telemetria verso l'ufficiale di sicurezza del poligono e il razzo fu distrutto. L'analisi successiva al volo attribuì la colpa alle apparecchiature a terra, non al veicolo: un ricevitore installato da un appaltatore senza la correzione d'errore in avanti attivata stava corrompendo i dati. Rocket Lab non apportò modifiche all'Electron e si limitò ad adeguare le proprie procedure.

È l'unico volo in configurazione rigorosamente a due stadi registrato nelle fonti consultate. Al secondo lancio, «Still Testing», il 21 gennaio 2018, l'Electron raggiunse l'orbita per la prima volta con tre CubeSat e la «Humanity Star», e debuttò il terzo stadio, che non era stato annunciato se non dopo il lancio. Da allora il razzo ha volato spesso con quello stadio o con Photon. Il primo volo commerciale, «It's Business Time», il terzo in assoluto, arrivò l'11 novembre 2018.

La capacità dipende dall'orbita di destinazione. Secondo Wikipedia in inglese, l'Electron fu inizialmente progettato per portare da 150 a 225 kg in un'orbita eliosincrona a 500 km; nell'agosto 2020 Rocket Lab ha portato quella fascia da 225 a 300 kg, soprattutto grazie a batterie migliori. Wikipedia in tedesco indica circa 220 kg in un'orbita inclinata di 45° e circa 150 kg in un'orbita eliosincrona. Nessuna delle fonti precisa se queste cifre valgano per il veicolo a due stadi o per quello con lo stadio superiore.

Realizzare i componenti in composito di carbonio richiedeva circa 400 ore, in gran parte a mano. Alla fine del 2019 è entrato in funzione un robot soprannominato «Rosie» che produce in 12 ore tutti i componenti in composito per un Electron, e l'azienda si è posta l'obiettivo di ridurre l'intero ciclo di produzione a sette giorni. Nell'ottobre 2018 ha inaugurato una fabbrica in grado, secondo l'azienda, di produrre più di 50 razzi l'anno. Il Launch Complex 1 di Māhia è stata la prima operazione di lancio orbitale finanziata e gestita interamente dal settore privato; il Launch Complex 2 di Wallops, in Virginia, è stato scelto nell'ottobre 2018 per servire i clienti governativi e ha ospitato il suo primo lancio il 24 gennaio 2023. Un lancio costa circa 7,5 milioni di dollari statunitensi.