ARCA Space este o companie aerospațială situată în Râmnicu Vâlcea, România care construiește rachete spațiale și aeronave cu sau fără pilot, în vederea explorării spațiului. A fost înființată ca Asociația Română pentru Cosmonautică și Aeronautică, un ONG în România, de către Dumitru Popescu și alți câțiva pasionați de rachete și aeronautică. De atunci ARCA a lansat două rachete stratosferice, patru baloane mari stratosferice inclusiv un grup de baloane și a câștigat două contracte guvernamentale, unul cu Guvernul României și altul cu Agenția Spațială Europeană. ARCA a mai dezvoltat un avion suborbital cu motor rachetă, o familie de rachete suborbitale și orbitale și un avion fără pilot stratosferic. ARCA dezvoltă în prezent proiectul rachetei EcoRocket.
Istoric
1999-2004: Familia de rachete Demonstrator
ARCA a fost înființată ca Asociația Română pentru Cosmonautică și Aeronautică, o organizație non-guvernamentală în 1999 de către un grup de entuziaști ai rachetelor. Scopul lor inițial era să construiască și să lanseze rachete spațiale. După ce au experimentat cu diferite tipuri de motoare rachetă și diferiți combustibili, inlusiv combustibili solizi, au hotărât să folosească fibră de sticlă pentru construcția motorului și apă oxigenată ca combustibil. Primul lor vehicul a fost numit Demonstrator și era o rachetă lungă de 10 metri stabilizată aerodinamic. Nu a zburat niciodată, in schimb a fost folosită la diferite expuneri publice pentru a atrage fonduri si sponsorizări. A doua lor rachetă, Demonstrator 2 a fost construită în 2003. Pentru aceasta, ARCA a construit prima lor instalație de testare a motoarelor rachetă, unde au testat motorul lor cu apă oxigenată. După ce testele au fost încheiate cu succes au construit Demostrator 2B care era o variantă îmbunătățită a rachetei lor precedente. Avea o lungime de 4,5 metri, 0,77 metri diametru și folosea o rampă de lansare inaltă de 18 metri.
În 2003 ARCA de asemenea s-a înscris în competiția internațională Ansari X Prize și a început proiectarea navetei suborbitale Orizont capabilă sa transporte un echipaj format din doi oameni la o altitudine de 100 km. Orizont era vehiculul cu care ARCA intenționa să concureze în cadrul competiției Ansari X Prize. A fost proiectat sa folosească un motor turboreactor până la altitudinea de 15 km unde acesta urma să fie detașat de navetă și apoi motorul principal cu apă oxigenată să fie pornit pentru a propulsa naveta până la altitudinea de 100 km.
În data de 9 septembrie 2004 ARCA a lansat cu succes racheta Demonstrator 2B de la baza Forțelor Aeriene de la Capul Midia. Datorită rafalelor puternice de vânt de până la 60 km/h au fost nevoiți să folosească numai 20 % din cantitatea de combustibil pentru a respecta zona alocată de siguranță. Altitudinea atinsă a fost 1200 m. La eveniment au participat 90 de jurnaliști din România, Germania și Austria. După lansare ARCA a început construcția navetei Orizont și a terminat structura aeronavei în anul 2005.
2005-2010: Rachetele Stabilo și Helen
ARCA a organizat o prezentare publică a navetei Orizont în fața Palatului Parlamentului în București. Datorită problemelor financiare întâmpinate cu construcția vehiculului Orizont, ARCA a decis să suspende dezvoltarea acestuia și să proiecteze o noua rachetă de dimensiuni reduse, numită Stabilo. Era concepută să fie lansată dintr-un balon solar stratosferic și sa transporte o persoană în spațiu. Proiectarea și construcția baloanelor de polietilenă de mari mărimi a fost începută și pe 2 decembrie 2006 la Onești, Bacău, capsula rachetei stabilo a fost ridicată la altitudinea de . Capsula a fost recuperată în siguranță în seara aceea. Evenimentul a fost transmis în direct de mai multe televiziuni.
În data de 27 septembrie 2007 întreaga rachetă Stabilo (capsula echipajului + racheta propulsoare) a fost ridicată la altitudinea de folosind cel mai mare balon solar construit până la acea dată. Misiunea a fost lansată de la baza Forțelor Aeriene Capul Midia și recuperată de pe Marea Neagră de către scafandrii Forțelor Navale Române. În acel moment ARCA și-a dovedit capacitatea să realizeze operațiuni la scară largă și să se coordoneze cu instituții militare ca Forțele Navale Române și Forțele Aeriene Române.
În 2007 ARCA a câștigat două contracte guvernamentale cu Ministerul Cercetării pentru o rachetă suborbitală și un balon solar. Agenția Spațială Română, Universitatea București și alte câteva instituții române au fost subcontractori la ARCA pentru aceste proiecte.
La începutul lui 2008 ARCA s-a alăturat competiției Google Lunar X Prize și a conceput lansatorul orbital Haas. Vehiculul lor lunar s-a numit European Lunar Lander și folosea un motor rachetă cu combustibil monopropelant pentru aterizare și deplasare. Haas era o rachetă orbitală în trei trepte care era propulsată de motoare hibride ce foloseau combustibil pe bază de bitum și apă oxigentă in rol de oxidant. Trebuia să fie lansată de la o altitudine de la care era ridicată de cel mai mare balon solar construit vreodată, având un volum de 2 milioane de metri cubi. Pentru racheta Haas au creat un vehicul demonstrator mult mai mic numit Helen care a fost intenționat pentru a testa tehnologia si modul de operare. Racheta Helen nu era stabilizată aerodinamic, folosind în schimb un sistem de stabilizare gravitațională prin tractarea sarcinii utile printr-un sistem de cabluri și pârghii. Banca BRD - Groupe Société Générale a acordat ARCA o sponsorizare în valoare de pentru activitate. Cosmonautul român Dumitru Prunariu a lăudat realizările ARCA și a remarcat capacitatea echipei de a folosi cu eficiență fondurile private. În 2009 ARCA a realizat o serie de teste folosind motorul racheta de la Stabilo pentru a valida design-ul rachetei Helen.
Prima încercare de a lansa racheta Helen a avut loc in data de 14 noiembrie 2009. Forțele Navale Române au participat la misiune cu nava NSSL 281 Constanța, nava de scafandri Venus, nava rapidă Fulgerul și alte doua ambarcațiuni rapide. Pentru această misiune ARCA a construit un balon masiv , de aproximativ patru ori mai mare ca ultimul lor balon. După ce umflarea balonului a fost începută echipa a descoperit ca brațele de umflare ale balonului erau înfășurate în jurul părții de jos a balonului. Umflarea a fost întreruptă și echipa a încercat să desfășoare brațele. După trei ore brațele au fost repoziționate și umflarea putea fi reluată dar soarele era deja aproape de linia orizontului și încălzirea balonului nu mai era posibilă. Decizia a fost luată de a anula misiunea.
ARCA a decis să reproiecteze racheta Helen ca să folosească două trepte in loc de trei și să fie transportată de un balon cu heliu. Noua rachetă s-a numit Helen 2. În data de 27 aprilie 2010 au realizat un test de avionică pentru sarcina utila a European Lunar Lander propulsat de racheta Helen, folosind un balon cu aer cald care a ridicat trei membri arca la altitudinea de 5200 m. În data de 4 august 2010 o nouă încercare de a lansa racheta a avut loc, dar o eroare în construcția balonului cu heliu a cauzat ruperea acestuia și misiunea a fost anulată. Un nou balon cu heliu a fost construit pentru a transporta doar treapta a doua a rachetei Helen 2. În data de 1 octombrie 2010 racheta a efectuat un zbor cu succes până la altitudinea de , atingând viteza maximă de 2320 km/h. La reintrarea în straturile mai dense ale atmosferei parașuta capsulei nu s-a declanșat și capsula a fost pierdută pe mare, dar datele de telemetrie au fost transmise la centrul de comandă al ARCA de pe nava 281 Constanța și la autoritatea ROMATSA.
2011-2013: avionul IAR-111, motorul Executor și familia de rachete Haas
După dificultățile întâmpinate cu baloanele stratosferice, ARCA a decis să schimbe abordarea lansărilor orbitale pentru Google Lunar X Prize. Au proiectat un avion rachetă supersonic propulsat de un motor rachetă cu combustibil lichid care folosește kerosen ca combustibil și oxigen lichid ca oxidant. Avionul numit denumit inițial E-111 a fost redenumit IAR-111 după ce ARCA a primit permisiunea de la IAR S.A. Brasov pentru a folosi desemnarea tradițională IAR pentru avioanle militare și civile consitruite din 1925. Avionul a fost intenționat să zboare până la altitudinea de 17.000 m și să lanseze o variantă modificată a rachetei Haas, redenumită Haas 2. Haas 2 este o rachetă lansată din aer, având trei trepte și capabilă să plaseze o sarcină utilă de 200 kg pe orbita Pământului. Lucrul la strucura avionului a început spre sfârșitul anului 2010.
ARCA a fost criticată intens de către Agenția Spațială Română prin directorul acesteia, Marius Ioan Piso. Piso a numit ARCA ca fiind "amatori care își fac publicitate" și că "E un fel de bungee-jumping ce fac ei acolo, pentru 40 de kilometri". ARCA nu a răspuns la acuzații . În anul 2011 toate matrițele din fibră de sticlă pentru avion au fost terminate și o treime din structura avionului a fost construită. Capsula echipajului și sistemul de salvare a fost testat in data de 26 septembrie 2011 când un elicopter Mil Mi-17 aparținând Unității Speciale de Aviație a lăsat capsula in cădere liberă de la o altitudine de 700 m deasupra Mării Negre. Parașuta de salvare s-a declanșat cu succes și capsula a fost recuperată de pe suprafața Mării Negre de către Paza de Coastă.
În 2012 ARCA a decis să se concentreze pe construcția motorului rachetă al avionului IAR-111. Motorul numit Executor este construit din materiale compozite, are o tracțiune de 24 tone forță și este alimentat prin intermediul unei turbopompe. Folosește răcire ablativă pentru camera de ardere și ajutaj unde straturile de suprafață ale materialului compozit vaporizează în contact cu amestecul la temperatură mare provenit din motor și previne supraîncălzirea. ARCA de asemenea a prezentat un program de lungă durată până în anul 2025, care pe lângă IAR-111 propunea un lansator orbital de mici dimensiuni (Haas 2C), o rachetă suborbitală cu echipaj uman (Haas 2B) și un lansator orbital de dimensiuni medii cu echipaj uman (Super Haas). În martie 2012 ARCA a testat un rezervor din materiale compozite foarte ușor care este intenționat pentru racheta Haas 2C.
După intensificarea criticilor in media scrisă și la televiziuni din partea Agenției Spațiale Române (ROSA), ARCA a decis să îi trimită o scrisoare deschisă Primului Ministru să intervină. ARCA a menționat ca Agenția Spațială Română nu este in poziția sa critice ARCA după eșecul satelitului cubesat Goliat lansat la acea vreme cu racheta Vega. Mai mult de atât ARCA era finanțată din fonduri private spre deosebire de ROSA care folosește fonduri de la buget. .
În iunie 2012 ARCA a prezentat racheta Haas 2C în Piața Victoriei in București, în fața Palatului Victoria. În toamna lui 2013 ARCA a participat cu patru propuneri de proiecte la competiția STAR organizată de Agenția Spațială Română și finanțată de Guvernul României. ROSA a respins proiectele cu scoruri foarte mici. În același an ARCA a câștigat un contract in valoare de $1.200.000 cu Agenția Spațială Europeană pentru a participa in programul ExoMars. Numit High Altitude Drop Test, contractul consista intr-o serie de teste stratospferice pentru a verifica integritatea structurală a parașutelor modulului EDM folosite pentru frânarea in atmosfera planetei Marte.
În aprilie 2013 ARCA a depus o plângere penală împotriva Agenției Spațiale Române pentru corupție și conflict de interese. Ei l-au acuzat pe directorul acesteia, Marius Ioan Piso, de a fi atât directorul ROSA cât și șef de laborator la Institutul de Științe Spațiale (ISS), în condițiile în care Institutul de Științe Spațiale a câștigat un sfert dintre contractele atribuite în cadrul competiției STAR. De asemenea l-au acuzat pe domnul Piso că le-a atribuit contracte membrilor echipei sale de la ISS. Marius Ioan Piso s-a apărat susținând că nu a fost responsabil de evaluarea propunerilor.