miércoles, noviembre 14, 2012

Lanzamiento Soyuz-2-1A (Meridián-6)

Rusia lanzó hoy 14 de noviembre a las 11:42 UTC un cohete Soyuz-2-1A/Fregat-M (cohete 14A14-1A número 77046267 y Fregat 14S44 número 1034) desde la rampa nº 4 (17P32-4 o PU-4 San Petersburgo) del Área 43 del cosmódromo de Plesetsk con el satélite militar de comunicaciones Meridián-6 (Meridián 16L). El anterior lanzamiento de un satélite Meridián en diciembre de 2011 se saldó en fracaso.


Meridián-6

Los Meridián (14F112) son satélites de comunicaciones militares situados en órbitas excéntricas de tipo Mólniya (de 1000 x 40000 km y 63º de inclinación) que han sustituido a las series Mólniya-1T, Mólniya-3 y Mólniya-3K. Su diseño y características son secretos, pero se cree que están basados en los satélites Uragán-M del sistema de posicionamiento GLONASS. El primer lanzamiento de un Meridián tuvo lugar el 24 de diciembre de 2006. El segundo, efectuado el 21 mayo de 2009, se saldó con la pérdida del vehículo por culpa de un fallo de la etapa superior Fregat. La tercera unidad despegó con éxito el 2 de noviembre de 2010, mientras que el quinto vehículo de la serie fue lanzado en mayo de 2011. En diciembre de 2011 el Meridián-5 se perdió por culpa de un fallo del sistema de presurización de helio de la tercera etapa del lanzador Soyuz-2-1B.

Los satélites Meridián están construidos por la empresa ISS Reshetnyov (antigua NPO Prikladnoi Mekhaniki) de Zhelznogorsk, fabricante de los Uragán, con PO Polyot como subcontratista principal. Los Meridián sustituyen a la veterana serie de satélites de comunicaciones Mólniya ("rayo"), cuyo primer ejemplar despegó en 1964. Su vida útil se estima en siete años.


Posible aspecto del Meridián (Novosti Kosmonavtiki).

Un posible Meridián dentro de la cofia (Wikipedia).




Soyuz-2-1A

El Soyuz-2-1A (14A14) es un cohete de tres etapas (más la etapa superior Fregat) basado en el Soyuz-U/Soyuz-FG capaz de colocar en LEO un máximo de 7020 kg lanzado desde Baikonur o 6830 kg lanzado desde Plesetsk. También puede situar 2730 kg en órbita de transferencia geoestacionaria (GTO) lanzado desde la Guayana Francesa. Está fabricado por la empresa TsSKB Progress de Samara (Rusia) y emplea queroseno y óxigeno líquido en las tres primeras etapas. Tiene una masa de 312 toneladas y una longitud de 46,3 metros. A diferencia del Soyuz-U y el Soyuz-FG, el Soyuz-2-1A incorpora una nueva aviónica digital y una cofia agrandada para lanzar cargas más voluminosas con la etapa Fregat. La cofia estándar mide 4,1 x 11,4 metros. El Soyuz-2-1A ha servido como base para el Soyuz-2-1B, que incorpora una tercera etapa con un motor RD-0124 en vez de un RD-0110, lo que le permite poner en LEO hasta 7850 kg lanzado desde Baikonur. Para simplificar costes, TsSKB Progress planea sustituir en un futuro todos los cohetes Soyuz-U y Soyuz-FG por Soyuz-2. El Soyuz-2-1A también se lanza desde la Guayana Francesa bajo la denominación de Soyuz ST-A.


Detalles del Soyuz 2 (TsSKB Progress/Arianespace). 

La primera etapa está formada por cuatro bloques aceleradores (Bloques B, V, G y D) de 19,60 x 2,68 m y 44,413 toneladas al lanzamiento (3784 kg en seco) equipados con motores RD-107A (14D22) de cuatro cámaras de combustión y dos vernier (derivados de los RD-107 del misil R-7 Semiorka) con 35 kN de empuje. La carga de combustible incluye 27900 kg de oxígeno líquido y 11260 kg queroseno. Cada RD-107A tiene un empuje de 838,5-1021,3 kN y un impulso específico de 263,3-320,2 s. Esta etapa funciona durante 118 segundos. Cada bloque lateral incluye una aleta aerodinámica estabilizadora que se instala cuando el lanzador está situado en la rampa.

Bloque laterales de la primera etapa usados en cohetes Soyuz (Arianespace).

La segunda etapa o etapa central (Bloque A), de 27,10 x 2,95 metros y 99,765 toneladas al lanzamiento (6545 kg en seco), emplea un RD-108A (14D21, derivado del RD-108) con cuatro vernier de 35 kN. Este motor tiene un empuje de 792,48-990,18 kN y un Isp de  257,7-320,6 s. Funciona durante 286 segundos y carga 63800 kg de oxígeno líquido y 26300 kg de queroseno.

Segunda etapa de un cohete Soyuz (Arianespace).

La tercera etapa (Bloque I) de 6,7 x 2,66 m y 25,3 toneladas, usa un motor RD-0110 con un empuje de 297,93 kN y 230 segundos de Isp. Funciona durante 240 segundos.

Tercera etapa (Bloque I) de un Soyuz-U/Soyuz-FG/Soyuz-2-1A (Arianespace).

La etapa superior Fregat-M (14S44) está fabricada por NPO Lávochkin y usa propergoles hipergólicos (UDMH y tetróxido de nitrógeno). Tiene una masa de 930 kg (o 980-1050 kg dependiendo de la misión) en seco y 5250 kg con combustible, así como unas dimensiones de 1,55 x 3,8 m. Posee seis tanques esféricos que rodean la estructura central, cuatro para los propergoles y dos para la aviónica. Emplea un motor S5.98M de 2000 kgf y 333,2 s de Isp que puede encenderse repetidamente (hasta 20 veces). La etapa Fregat se ha empleado con los Soyuz-FG, Soyuz-U y Soyuz-2. También se usa en el Zenit-3F y en el futuro se espera emplearla en el Angará-A3.

Etapa Fregat (NPO Lávochkin/ESA).

Fases del lanzamiento:

T-16 horas: inicio de la secuencia de lanzamiento.
T-5 h: comprobación de los sistemas de la etapa Fregat.
T-4 h: autorización para la carga de combustible.
T-3 h 30 min: comienza la carga de combustible.
T-45 min: se retiran las torres de servicio.
T-2 min 35 s: presurización de los tanques de propergoles.
T-45 s: el cohete pasa a potencia interna.
T-20 s: ignición. Orden Pusk (Пуск, "lanzamiento")

T+0 s: lanzamiento. Se retiran las cuatro torres principales del "tulipán" que mantienen al cohete en su posición. Orden Kontakt Podyoma (Контакт подъёма).
T+8 s: inicio de la secuencia de cabeceo.
T+1 min 58,25 s: separación de los cuatro aceleradores (Bloques B, V, G y D) de la primera etapa.
T+4 min 48 s: separación de la segunda etapa (Bloque A).
T+4 min 49 s: separación de la cofia.
T+4 min 56,85 s: separación de la sección de cola de la tercera etapa.
T+8 min 49,11 s: separación de la tercera etapa.

8 comentarios:

  1. Salgo de las sombras lurker para indicar que hay un gazapo "El anterior lanzamiento de un satélite Meridián en diciembre de 2012 se saldó en fracaso." Al parecer deberia decir "diciembre de 2011". De alli todo lo demas esta excelente. Regreso a las sombras lurker ^_^

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  2. Muy bueno su blog!
    Me gustaria ver sus publicaciones en Hogar del Ocio.

    Saludos

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  3. Siempre me he preguntado, si los ingenieros buscan la solución técnica más optima, ¿por qué los diseños de aviones y cohetes rusos son tán diferentes de los estadounidenses? Otros artefactos no me parecen tan diferentes (por ejemplo, los coches). ¿Por qué hay tanta diferencia en los diseños aeroespaciales? Perdón, por adelantado, por mi ingenuidad...

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    1. ... Mira Gabriel, no se que coches rusos has visto, pero si comparas diseños de coches "rusos" con el resto del mundo verás que hay importante diferencia.

      Después, respecto de los aviones, sinceramente no se por qué dices eso, los diseños de aviones desde mediados de los noventa de todas las naciones son bastante parecidos, como muestra un botón:

      El nuevo caza ruso, se parece aerodinámicamente bastante a un F14 como puedes ver en estos dos enlaces. OJO como sistemas de combate aereo se parecen como un huevo a una castaña, el ruso es órdenes de magnitud mejor, porque su diseño es nuevo y el del F14 tienes varias décadas y porque este es un avión diseñada para la marina, es decir para portaviones, lo que añade pequeños handicaps

      http://actualidad.rt.com/actualidad/view/78420-pruebas-nuevo-motor-pak-fa-comenzaran

      http://airplanescombats.blogspot.com.es/2011/04/f14.html

      Por otro lado el su-35 y el f16 son frontalmente muy parecidos, de hecho si apareas un f16 y un viejo f15 te sale un su-35 jejej

      http://actualidad.rt.com/actualidad/view/78366-sukhoi-se-exhibira-vuelo-china

      http://www.galeon.com/ginales/f16.html OJO este modelo es el de aprendizaje con cabina doble pero te haces una idea.

      http://es.wikipedia.org/wiki/McDonnell_Douglas_F-15_Eagle

      Y si miramos los aviones civiles... pues más de lo mismo. Lo que pasa que siempre entrará el factor "materiales" dependiendo del matrerial más barato del que disponga tu país (constructor) la solución tecnológica tomará unas vertientes u otras, si, por ejemplo, dispones de una aleación de aluminio más densa igual puedes hacerla más fina para alcanzar una resistencia X y como resultado en el tunel del viento te sale que tienes que alargar más los depósitos de combustible que si usases la aleación de otro fabricante por ejemplo.

      En resumen, soluciones óptimas hay muchas y generalmente dependen de factores económicos.

      En cuanto a los cohetes, los rusos por ejemplo tienen el semiorka de esta entrada, es diferente a todos porque se basa en el mítico cohete de los 60 (!!) ha sufrudo modificaciones pero oye, funciona perfectamente, en su día se basaron en los estudios aerodinámicos que podían hacer y luego ha resultado más barato seguir con este cohete mejorando poco a poco cosillas que hacer un nuevo diseño como pueda ser el Ares por poner un ejemplo.

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    2. Yo pensaba en las diferencias que veo entre el ruso TU-160 y el americano B52 (bombarderos estratégicos), entre el ruso KA52 y el americano AH 64-A (helicópteros de combate), entre el ruso Sukhoi Su-47 y el americano F18 (cazas) o entre la rusa Soyuz y el americano Saturn V (cohetes vectores), pero seguramente se trate de una falsa impresión mía...

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    3. No hay un 'diseño ruso de cohetes'. Cada lanzador tiene un diseño determinado por múltiples características: combustible, carga útil, lugar de lanzamiento, motores empleados, aleaciones usadas, etc. El Saturno V tenía un diseño 'simple' en línea, como también lo tenían el Tsyklon o el Zenit, por citar dos ejemplos de cohetes soviéticos.

      Ahora compara un Saturno V con un Titán III o un Delta II, ¿en qué se parecen? Tampoco hay un diseño de cohete americano estándar.

      Saludos.

      Saludos.

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  4. no entiendo por que los rusos tras portan el cohete horizontal
    asía la plataforma de lanzamiento con la carga útil y los de ariane space la integran cuando el cohete esta vertical en la plataforma ,¿ alguien me podría sacar esta duda?.

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    1. Cuestión de herencias tecnológicas y costumbres. Los cohetes americanos Delta IV y Falcon 9 también se transportan en horizontal.

      Saludos.

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