Lanzamiento Protón-M/Briz-M (BADR-5)

Ayer día 3 de junio a las 22:00 UTC, la empresa ILS (International Launch Services) lanzó un cohete Protón-M/Briz-M (UR-500M/8K82KM, con el código 93512/99513) con el satélite BADR-5 (ArabSat-5B) desde la rampa PU-39 del Área 200 del cosmódromo de Baikonur.

El BADR-5 es un satélite de comunicaciones geoestacionario de 5420 kg construido por EADS Astrium y Thales Alenia Space sobre la plataforma Eurostar E3000 para el consorcio Arabsat. Su vida útil se estima en 15 años, durante los cuales ofrecerá servicios de de televisión directa y comunicaciones a los países de Oriente Medio desde la longitud 26º E, sumándose a los BADR-4 y BADR-6. Cuenta con 56 repetidores en banda Ku y 4 en banda Ka.

BADR-5 (ILS).

El Protón-M es un lanzador de tres etapas con una masa en seco de 53,65 toneladas (712,8 t cargado de propergoles). Tiene capacidad para poner 21,6 toneladas en una órbita baja de 200 km y una inclinación de 51,6º (o bien 6,36 toneladas en órbita de transferencia geoestacionaria o 2920 kg en órbita geoestacionaria) lo que lo convierten en el lanzador ruso más potente en servicio. El Protón-M incorpora además la etapa superiorBriz-M (14S43) de combustibles hipergólicos y también construida por Khrúnichev. En algunos lanzamientos se sigue empleando la etapa Blok DM-2 (11S861), que es una modernización de la etapa Blok-D desarrollada para el programa tripulado lunar fabricada por la empresa RKK Energía. La Briz-M suele realizar cuatro encendidos para transportar la carga hasta la órbita geoestacionaria, tiene una masa de 2370 kg (19 800 kg con combustible) e incorpora un motor RD-2000 (S5.98 M/14D30) de 19,62 kgf de empuje.

Prestaciones del Protón (ILS).

El Protón se integra en el edificio de ensamblaje y pruebas (MIK en sus siglas en ruso) 92A-50 de Baikonur. Este edificio está dividido en cinco salas principales. En la Sala 111 se montan las tres primeras etapas del lanzador a partir de sus componentes llegados por ferrocarril desde la sede de Khrúnichev en Moscú. En la Sala 103 se procesan los satélites y se les carga de combustible, para luego ser acoplados con la etapa superior en la Sala 101. La carga de combustible de la etapa Briz-M se produce en un pequeño edificio anexo al 92A-50.

Edificio MIK 92A-50 (ILS).

Distribución interior del 92A-50 (ILS).

Cohete Protón-M/Briz-M (ILS).

Cohete Protón-M con Briz-M (izquierda) y Blok DM-2 (centro y derecha) (Roskosmos).

Briz-M (cosmopark.ru).

Actualmente existen en Baikonur dos zonas de lanzamiento del Protón con dos rampas (PU) cada una: el Área 81 (rampas 23 y 24) y el Área 200 (rampas 39 y 40). La rampa 40 no se encuentra activa desde 1991. Los lanzamientos comerciales suelen emplear las rampas 24 y 39. Cada rampa consta de depósitos de propergoles subterráneos, un búnker de lanzamiento (250/251 en el caso de la rampa 39, a 1,5 km de distancia) y una torre de servicio móvil. El tiempo de procesamiento de cada rampa para prepararla de cara a otro lanzamiento es de unos 25 días.

Situación de las instalaciones del Protón en Baikonur (ILS).

Vista del Área 200 con sus dos rampas (Google Earth/ILS).

Esquema de una rampa de lanzamiento del Protón.

Zona de carga de combustible de la Briz-M, junto al MIK (ILS).

Vista del Google Earth con las instalaciones del Protón en Baikonur.

Llegada del BADR-5 a Baikonur en un Antonov An-124 (ILS).

Inserción en la cofia (ILS).

Traslado de la cofia con el satélite y la Briz-M a la sala 111 contigua del mismo edificio MIK 92A-50 para su integración con el resto del lanzador (ILS).

Carga de combustible de la Briz-M. Esta carga se realiza en estas instalaciones fuera de la rampa ya que en el diseño original del Protón no se contemplaba esta capacidad. Cuando se introdujo en los 90 la Briz-M, salió más barato construir esta instalación adyacente que modificar las tres rampas de lanzamiento operativas (Roskosmos).

Traslado a la rampa (ILS/Roskosmos).

Fases del lanzamiento de un Protón:

  • T-13 horas 30 minutos: activación de la etapa de ascenso (Briz-M o Blok DM-2).
  • T-7 horas: carga de combustible.
  • T-5 horas: empiezan las actividades del lanzamiento.
  • T-3,1 segundos: comienzo de la secuencia de ignición.
  • T-1,75 s: ignición de los seis motores RD-275 de la primera etapa a 40% del empuje.
  • T-0,15 s: los motores a 107% de empuje.
  • T-0 s: lanzamiento.
  • T+0,5 s: confirmación del lanzamiento.
  • T+10 s: maniobra de giro para que el cohete cambie su azimut y alcance la órbita con la inclinación prevista.
  • T+65,5 s: máxima presión dinámica (Max Q). Velocidad: 465 m/s. Altura: 11 km.
  • T+119 s: ignición de la segunda etapa.
  • T+123,4 s: separación de la primera etapa. Velocidad: 1724 m/s. Altura: 40 km.
  • T+332,1 s: ignición de los cohetes vernier de la tercera etapa.
  • T+334,5 s: apagado de la segunda etapa.
  • T+335,2 s: separación de la segunda etapa mediante seis pequeños retrocohetes de combustible sólido. Velocidad: 4453 m/s. Altura: 120 km.
  • T+337,6 s: ignición del motor principal de la tercera etapa.
  • T+348,2 s: separación de la cofia protectora. Velocidad: 4497 m/s. Altura: 123 km.
  • T+576,4 s: apagado del motor principal de la tercera etapa.
  • T+588,3 s: apagado de los motores vernier de la tercera etapa.
  • T+588,4 s: separación de la carga con la etapa superior. Velocidad: 7182 m/s. Altura: 151 km.

Fases del lanzamiento (Khrúnichev).

Trayectoria del lanzamiento (Khrúnichev).

Maniobras orbitales para alcanzar la GEO (Khrúnichev).

Pusk! (Roskosmos).

Trabajo en el MIK 92A-50:

Vídeo del traslado a la rampa:

Vídeo del lanzamiento:


7 Comentarios

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AnonymousAnonymous

Madre mía, cuántos cohetes Proton se lanzan al año?

Hay alguna fecha de retirada?

Saludos.

ichuta

Una curiosidad, aunque igual ya se ha comentado alguna vez ¿a qué temperatura se mantiene el interior de la cofia durante las horas previas al lanzamiento? No se para que es, pero me imagino que será para igualar la emperatura de la mercancía un poco a la que se encontrará en el espacio y no se produzcan cambios bruscos. No se me ocurre otra cosa.

Daniel Marín

La temperatura exacta la desconozco, pero hay que tener en cuenta que en el espacio el control de temperaturas es distinto al encontrarse los componentes en el vacío. El control se produce además porque los sistemas del satélite no se encuentran activados y para controlar la humedad (y evitar la condensación/formación de hielo).

¡Saludos!

Daniel Marín

@Anónimo: el Protón debería ser sustituido por el Angará, pero visto lo visto, y dada su rentabilidad, me da que tenemos Protón para rato.

Saludos.

etxazpi

Una pregunta, por curiosidad, ¿Porque se ve esa estela de humo al final del video del lanzamiento, bastante antes de que concluya su trabajo la 1ª etapa del cohete?

Daniel Marín

Pues creo que es una estela de condensación que se crea cuando el vehículo va a pasar por la zona de máxima presión dinámica.

Un saludo.

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