Lanzamiento de cuatro satélites O3b (Soyuz ST-B)

La empresa Arianespace lanzó ayer día 10 de julio a las 18:55 UTC un cohete Soyuz ST-B (Soyuz ST-B/Fregat-MT) desde la rampa del Complejo de Lanzamiento del Soyuz (ELS, Ensemble de Lancement Soyouz) situada en Sinnamary, dentro del Centro Espacial de la Guayana Francesa (CGS) con cuatro satélites de la constelación O3b. La misión se ha denominado VS08 (Vol Soyouz 08) u O3b-F2. Se trata del octavo lanzamiento de un cohete Soyuz ST desde la Guayana Francesa y el segundo con satélites O3b. La duración del vuelo desde el despegue hasta la inserción orbital fue de 2 horas y 22 minutos.

1182-inside-lg
Lanzamiento de la misión VS08 (Arianespace).

O3b

Los O3b son pequeños satélites de comunicaciones de 700 kg cada uno construidos por Thales Alenia Space para la empresa O3b Networks usando la plataforma ELiTeBus. En este lanzamiento se pusieron en órbita las unidades FM03, FM06, FM07 y FM08, con una masa total de 2800 kg. Con esta misión ya son ocho los satélites O3b en órbita. El objetivo primario de los O3b es proveer servicios de transmisión de datos y telefonía a dispositivos 3G. Cada satélite posee doce antenas en banda Ka capaces de moverse 52º. Las antenas cubren un área de 500 kilómetros de diámetro cada una y pueden colocarse en posición en menos de un minuto, siendo capaces de establecer una conexión de 1,25 Gbps.

Captura de pantalla 2013-06-26 a la(s) 11.51.04
Satélte O3b (Arianespace).

Los satélites O3b están situados en una órbita alta ecuatorial MEO (Medium Earth Orbit) de 8063 kilómetros de altura y 0º de inclinación con un periodo de 288 minutos. Estas cuatro unidades estarán separadas 45º entre sí una vez en órbita. Cada satélite posee ocho propulsores de hidrazina de 1 newton de empuje para control de actitud, alimentados mediante un depósito de 154 kg de hidrazina. Los satélites poseen dos paneles solares a base de arseniuro de galio con una potencia de 1500 W y la posición de cada vehículo en órbita se controla gracias a un receptor GPS. La constelación O3b estará formada por veinte unidades una vez finalizada. En un principio estaba planeado lanzar los satélites O3b mediante cohetes Zenit-3SL, pero en 2009 se cambió al Soyuz-ST en vista de los problemas económicos de la empresa Sea Launch.

VS06 Pose O3b-F2 sur chariot basculant au S5C le 19/08/2013
Uno de los O3b antes del lanzamiento (Arianespacae).
Captura de pantalla 2013-06-26 a la(s) 10.06.20
Estaciones de tierra de la red O3b (O3b Networks).
Captura de pantalla 2014-07-11 a la(s) 12.01.27
Características de la red O3b (O3b).
VS08_poster
Cartel de la misión (Arianespace).

Cohete Soyuz ST-B

El Soyuz ST-B (372RN21B) es una versión ligeramente modificada del Soyuz-2-1B (14A14). Se trata de un cohete de tres etapas (más la etapa superior Fregat-M o Fregat-MT) basado en el Soyuz-U/Soyuz-FG fabricado por la empresa TsSKB Progress de Samara (Rusia) con capacidad para situar 3240 kg en órbita de transferencia geoestacionaria (GTO) lanzado desde la Guayana Francesa (o 1,7 toneladas lanzado desde Baikonur). Emplea queroseno (T1) y oxígeno líquido (LOX) en sus tres primeras etapas y combustibles hipergólicos en la cuarta fase Fregat. Tiene una masa de 312 toneladas al lanzamiento, una longitud de 46,3 metros y 10,3 metros de diámetro máximo.

Imagen 2
Cohete Soyuz ST/Fregat (Arianespace).

A diferencia del Soyuz-U o el Soyuz-FG, el Soyuz-2-1B incorpora una nueva aviónica digital y una cofia agrandada para lanzar cargas más voluminosas con la etapa Fregat-M o MT (la cofia estándar mide 4,1 x 11,4 metros). El Soyuz-2-1B se basa a su vez en el Soyuz-2-1A, incorporando una tercera etapa con un motor RD-0124 en vez del RD-0110 de las otras versiones, lo que le permite aumentar su carga útil en más de una tonelada. Entre las pequeñas modificaciones añadidas al Soyuz ST-B con respecto al Soyuz-2-1B de serie se encuentra la introducción de orificios que permiten la entrada de agua en las dos primeras etapas para acelerar su hundimiento una vez caen al océano Atlántico.

Captura de pantalla 2014-07-11 a la(s) 12.46.26
Empresas participantes en el Soyuz-ST (Arianespace).
Captura de pantalla 2014-07-11 a la(s) 12.50.36
Versiones actuales del cohete Soyuz (no aparece el Soyuz-2-1V) (Arianespace).
Captura de pantalla 2014-07-11 a la(s) 12.47.47
Ejes de orientación del Soyuz-ST (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 y dos vernier (derivados de los RD-107 del R-7) con 35 kN de empuje. La carga de combustible incluye 27900 kg de oxígeno líquido y de 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.

IM 2011-10-21 a las 21.56.33
Uno de los bloques de la primera etapa del Soyuz (Arianespace).

La segunda etapa o etapa central (Bloque A), de 27,10 x 2,95 m 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 de queroseno.

IM 2011-10-21 a las 21.55.42
Bloque A del Soyuz-ST (Arianespace).

La tercera etapa (Bloque I), de 6,70 x 2,66 m y 27,755 toneladas (2355 kg en seco), usa un RD-0124, con un empuje de 297,9 kN y 359 segundos de Isp. Funciona durante 270 segundos. Carga 17800 kg de oxígeno líquido y 7600 kg de queroseno.

IM 2011-10-21 a las 21.55.15
Tercera etapa de un Soyuz ST-A (izquierda) y la de un Soyuz ST-B (derecha)(Arainespace).

La etapa superior Fregat-MT está fabricada por NPO Lávochkin y usa 6638 kg de propergoles hipergólicos (UDMH y tetróxido de nitrógeno). Tiene una masa inerte de 950 kg (1050 kg para la versión MT), una masa total de 7100 kg (dependiendo de la misión) y unas dimensiones de 1,50 x 3,92 metros (3,35 metros de diámetro para versión clásica). Usa seis tanques esféricos que rodean la estructura central, cuatro para los propergoles y dos para la aviónica. La versión MT posee ocho pequeños tanques de propergoles adicionales situados sobre los tanques principales. Emplea un motor S5.98M (o un S5.92 en la Fregat tradicional) de 332 segundos de Isp y dos modos de empuje (19.85 kN y 14 kN) que puede encenderse repetidamente (hasta 20 veces o 1100 segundos en total). Para las maniobras de control de posición emplea hasta 8 propulsores de hidrazina de 50 N de empuje. La etapa Fregat se ha empleado con los Soyuz-FG, Soyuz-U, Soyuz-2 y Zenit-3F (con la Fregat-SB modificada). El primer lanzamiento de la Fregat (con una masa en seco de 930 kg) tuvo lugar en el año 2000. En 2010 se introdujo la versión mejorada Fregat-M para el Soyuz-2 y la versión pesada Fregat-MT, diseñada en principio para los lanzamientos de los satélites europeos del sistema de posicionamiento Galileo desde la Guayana mediante cohetes Soyuz-STB (Soyuz-2-1B).

IM 2011-10-21 a las 21.54.08
Etapa Fregat (Arianespace).
Captura de pantalla 2014-07-11 a la(s) 13.07.19
Etapa Fregat-MT (NPO Lávochkin).

La cofia (modelo ST) tiene una masa de 1700 kg, un diámetro de 4,11 metros y una longitud de 11,433 metros. Rodea a la etapa Fregat durante el despegue.

Sinnamary

El Centro de Lanzamiento Soyuz (ELS) está situado en Sinnamary, a 13 kilómetros del complejo de lanzamiento del Ariane 5, en la Guayana Francesa. Está formado por tres zonas distintas: la plataforma de lanzamiento, el edificio de montaje (MIK) y el centro de lanzamiento.

IM 2011-10-21 a las 21.50.23
Localización del ELS en la Guayana Francesa (Arianespace).
Captura de pantalla 2014-07-11 a la(s) 12.48.54
Elementos del complejo de lanzamiento del Soyuz (Arianespace).

La rampa fue completada en 2008 y es similar a las dos existentes en Baikonur y las cuatro de Plesetsk. La que actualmente se está construyendo en Vostochni será idéntica a la de Sinnamary. Al igual que en el resto de instalaciones del Soyuz, el cohete no se apoya en la base de la rampa, sino que “cuelga” por la cintura agarrado por varias estructuras metálicas que se retraen en el momento del lanzamiento. Este ingenioso sistema desarrollado por la OKB-1 de Serguéi Koroliov y Vladímir Barmin a mediados de los años 50 recibe el apodo de ‘el tulipán’. En el edificio de montaje MIK (Монтажно-Испитательный Корпус) se integran las fases de los lanzadores en posición horizontal. Una vez montado, el cohete se traslada a la rampa mediante una línea ferroviaria de 700 metros. A diferencia de las instalaciones rusas, el lanzador no se traslada mediante locomotoras, sino por pequeños vehículos diseñados específicamente para esta tarea. Tampoco existe un búnker de lanzamiento como en Baikonur, ya que el control de lanzamiento está situado en un edificio construido lejos de la rampa.

img soyuzst
Plano del centro de lanzamiento del Soyuz en la Guayana (Arianespace).
IM 2011-10-21 a las 21.51.34
Rampa de lanzamiento en Kourou (Arianespace).

La carga útil no se une al lanzador en posición horizontal como en Baikonur y Plesetsk, sino que se integra verticalmente con el Soyuz dentro de la torre de servicio móvil que rodea la rampa. Esta torre ha sido diseñada para proteger al Soyuz y su carga útil de los enormes niveles de humedad que existen en la Guayana francesa. El proyecto del Soyuz en la Guayana nació a principios de 1998, cuando la ESA comenzó a interesarse por la posibilidad de lanzar cohetes rusos desde Kourou para complementar al lanzador pesado Ariane 5. El programa fue aprobado oficialmente en 2004 y la construcción del complejo comenzó en 2005. Además de la ESA y Roscosmos, participan en el proyecto TsSKB Progress -fabricante de los cohetes Soyuz-, NPO Lávochkin -fabricante de la etapa Fregat- y TsENKI -organismo estatal ruso encargado de las infraestructuras de lanzamiento-. Europa ha invertido 468 millones de euros en el programa Soyuz en la Guayana Francesa, de los cuales 342 millones han sido puestos por la ESA, 121 millones por Arianespace y el resto por la Unión Europea.

Captura de pantalla 2014-07-11 a la(s) 12.46.58
Perfil típico de una misión Soyuz ST (Arianespace).

Fases del lanzamiento:

  • T-4:20 horas: la comisión estatal autoriza el lanzamiento.
  • T-4 h: comienzo de la carga de combustible.
  • T-1:45 h: finalización de la carga de propergoles en el cohete.
  • T-1 h: se retira la torre de servicio móvil.
  • T-6 minutos 10 segundos Se introduce la llave de lanzamiento en el búnker: orden kliuch na start(Ключ на старт). Comienza la secuencia automática de lanzamiento.
  • T-5 m: transferencia de potencia interna a la etapa Fregat.
  • T-2 m 25 s: separación de los umbilicales de la tercera etapa.
  • T-40 s: transferencia de potencia interna al cohete.
  • T-17 s: comienzo de la secuencia de ignición.
  • T-15 s: empuje de los motores a nivel inicial.
  • T-03 s: empuje de los motores al máximo.
  • T+0 s: despegue.
  • T+1 m 58 s: separación de los cuatro bloques de la primera etapa (“cruz de Korolyov”). 41,5 km y 1560 m/s.
  • T+3 m 29 s: separación de la cofia.
  • T+4 m 48 s: separación de la segunda etapa.
  • T+9 m 23 s: separación de la tercera etapa.
  • T+10 m 23 s: primer encendido de la etapa Fregat.
  • T+ 22 m 50 s: segundo encendido de la etapa Fregat.
  • T+ 1 h 52 m 25 s: tercer encendido de la Fregat.
  • T+ 2 h 00 m 47 s: separación de dos satélite O3b.
  • T+ 2 h 16 m 03: cuarto encendido de la Fregat.
  • T+ 2 h 22 m 27 s: separación de otros dos O3b.
Captura de pantalla 2014-07-11 a la(s) 11.50.25
Fases del lanzamiento (Arianespace).
Captura de pantalla 2013-06-26 a la(s) 09.57.57
Configuración de lanzamiento (Arianespace).
1174-pano
Carga de combustibles hipergólicos en los satélites O3b (Arianespace).
remplissage_cu1_0071_685x316
Operaciones de carga de propergoles hipergólicos (Arianespace).

Integración con la etapa Fregat:

1175-2

1175-3

1177-2

1177-3

1179-pano1
El cohete en la rampa (Arianespace).
1180-2
La carga útil llega a la torre de servicio (Arianespace).
1180-3
Integración con el lanzador (Arianespace).

Vídeo sobre la misión:

Vídeo del lanzamiento:

Referencias:


5 Comentarios

Participa Suscríbete

JosetxuJosetxu

No se que os parece a los demas pero a mi el soyuz me parece el diseño de coete mas bonito, con las lineas mas puras. Ultimamente todos los diseños son como mas bastos. No se si es por la modularidad o estandarizacion.
un saludo

VipondiuVipondiu

El momento del lanzamiento del último video en HD es simplemente perfecto…
Y en referencia al comentario anterior a mi el Soyuz en cualquier de sus variantes me parece el cohete más bonito de la actualidad y casi de la história…con el permiso del Saturno V

PelauPelau

El perfil del Saturno V tiene unas proporciones de nobleza “pura sangre” estéticamente insuperables.

El Soyuz no se queda atrás, pero hay que verlo con otros ojos, pues luce más “orgánico”, casi como un transformer de anime, sobre todo el ST, con esa gran gran cofia luce casi antropomorfo.

En la vieja película Robot Jox hay una alusión “subliminal”: el robot americano (blanco y anguloso) recuerda al Saturno V, y el robot ruso (plomizo y romo) no es otro que el Soyuz con sus cuatro bloques aceleradores transformados en extremidades :)

Deja un comentario

Tu email nunca será mostrado o compartido. No olvides rellenar los campos obligatorios.

Obligatorio
Obligatorio
Obligatorio

Puedes usar las siguientes etiquetas y atributos HTML: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>