Lanzada la Soyuz TMA-14M

Después de casi veinte años Rusia ha vuelto a lanzar una mujer cosmonauta al espacio. Yelena Olegovna Serova partió hacia la estación espacial internacional (ISS) a bordo de la Soyuz TMA-14M (11F732A47 Nº 714) el 25 de septiembre de 2014 a las 20:25 UTC. Serova se convierte así en la primera mujer rusa que viaja a la órbita en el siglo XXI. Junto a ella viajaban Aleksandr Samokutyayev (Roscosmos) y Barry Wilmore (NASA). Una vez en órbita la Soyuz fue incapaz de desplegar el panel solar derecho, una anomalía que no tuvo ningún impacto sobre la misión gracias a que la nave alcanzó la ISS siguiendo el perfil de acoplamiento rápido en seis horas y cuatro órbitas. De no haber sido así la tripulación podría haberse enfrentado a serios problemas si a este fallo se le hubiese sumado alguno más.

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La Soyuz TMA-14M con un solo panel solar desplegado vista desde la ISS (NASA).

La Soyuz TMA-14M se acopló con el módulo Poisk de la ISS a las 02:11 UTC del 25 de septiembre. Gracias a las tensiones experimentadas durante la maniobra de acoplamiento, el díscolo panel se desplegó finalmente con la Soyuz unida a la estación.

Tripulación de la Soyuz TMA-14M:

Aleksandr Mijaílovich Samokutyayev / Александр Михайлович Самокутяев (13 de marzo de 1970): comandante de la Soyuz TMA-14M e ingeniero de vuelo de las Expediciones 41 y 42. En 2000 se graduó en la academia de la fuerza aérea Yuri Gagarin y posteriormente acumuló 680 horas de vuelo en diversas aeronaves y ha efectuado 250 saltos en paracaídas. Fue admitido como candidato a cosmonauta en 2005 y finalizó su preparación en 2008. En 2011 fue al espacio a bordo de la Soyuz TMA-21 y permaneció en la ISS 164 días en órbita como miembro de las Expediciones 27 y 28, durante los cuales realizó un paseo espacial (EVA nº 28) de seis horas y 23 minutos. Este es su segundo vuelo espacial.

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Yelena Olegovna Serova / Елена Олеговна Серова (22 de abril de 1976): ingeniera de vuelo número 1 de la Soyuz TMA-14M e ingeniera de vuelo de las Expediciones 41 y 42 de la ISS. En 2001 se graduó como ingeniera en el famoso Instituto de Aviación de Moscú (MAI) y en 2006 fue seleccionada candidata a cosmonauta dentro del grupo 2006 de RKK Energía. Tiene una hija y está casada con el antiguo cosmonauta Mark Serov, seleccionado en 2003 y que se retiró sin realizar un vuelo espacial. Este es el primer vuelo espacial de Serova.

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Barry E. Wilmore (19 de diciembre de 1962): ingeniero de vuelo número 2 de la Soyuz TMA-14M, ingeniero de vuelo de la Expedición 41 y futuro comandante de la Expedición 42. Es capitán de la armada de los EEUU y ha realizado misiones de combate en Irak y Bosnia. También obtuvo el título de ingeniero eléctrico por la Universidad de Tennessee. En julio de 2000 fue seleccionado por la NASA como astronauta y el 29 de noviembre de 2009 viajó al espacio en la misión STS-129 Atlantis. Este es su segundo vuelo espacial.

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Soyuz TMA-14M (Ficha del vuelo)
Tripulación de la Soyuz TMA-14M (www.sputnik87.wordpress.com).
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Yelena Serova (RKK Energía)

La tripulación suplente de la Soyuz TMA-14M estaba formada por Gennadi Padalka, Mijaíl Kornienko y Scott Kelly, que volarán en la Soyuz TMA-16M en marzo de 2015.

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Tripulación principal y de reserva de la Soyuz TMA-15M (RKK Energía).

La tripulación de la Soyuz TMA-14M forma actualmente la Expedición 41 junto a Maksim Surayev, Greg Wiseman y Alexander Gerst, quienes están en la ISS desde el 28 de mayo. Durante su estancia serán testigos del desacoplamiento de la Dragon SpX-4 y la Progress M-24M, así como el lanzamiento de la Cygnus Orb-3, las Dragon SpX-5 y SpX-6, Progress M-25M y Progress M-26M. El 24 de noviembre despegará la Soyuz TMA-15M con Anton Shkaplerov, Terry Virts y Samantha Cristoforetti.

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Emblema de la Soyuz TMA-14M (Roscosmos).

Nave Soyuz

La Soyuz TMA es una nave de unos 7200 kg y una longitud de 7,48 metros, con un diámetro máximo de 2,72 metros y una envergadura con los paneles desplegados de 10,7 metros. Tiene capacidad para tres cosmonautas y posee un volumen habitable de nueve metros cúbicos.

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Nave Soyuz TMA (ESA).

La nave está dividida en tres módulos:

  • Módulo orbital o de vivienda (BO, Бытовой Отсек): tiene una masa de 1300 kg y unas dimensiones de 2,98 x 2,26 metros, con un volumen habitable de 5 metros cúbicos. Tiene una única ventanilla frontal que antes se empleaba durante los acoplamientos. Dispone de dos escotillas, una lateral que se emplea en la rampa de lanzamiento para el acceso de la tripulación a la nave y otra frontal de 80 cm. Está conectado al SA mediante 12 pernos explosivos. Sobre esta escotilla frontal está instalado el sistema de acoplamiento desmontable. La escotilla está rodeada por un anillo de acoplamiento con conexiones eléctricas e hidráulicas con la ISS. En su interior se almacenan los víveres para los dos días de viaje hasta la ISS, además de contar con sistemas de soporte vital similares a los del SA. En el exterior del BO se localizan las antenas de radar del sistema de acoplamiento automático Kurs.

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  • Módulo de descenso (SA, Спускаемый Аппарат): tiene una masa de 2900 kg y unas dimensiones de 2,24 x 2,17 metros, con un volumen habitable de 3,5 metros cúbicos. En su interior pueden viajar hasta un máximo de tres cosmonautas durante el lanzamiento y la reentrada. Está dotado de un escudo térmico de ablación que se separa antes del aterrizaje y es la única parte de la nave que regresa a al Tierra. Se conecta con el BO mediante una escotilla de 80 centímetros de diámetro. Dispone de dos ventanillas y un periscopio para facilitar las maniobras de acoplamiento. Para poder maniobrar durante la reentrada y reducir la deceleración, dispone de ocho pequeños propulsores de 10 kgf de peróxido de hidrógeno. Tiene dos paracaídas, uno principal y otro de reserva, cada uno de ellos compuesto a su vez por cuatro cúpulas (dos paracaídas pilotos, uno de frenado y otro principal). En su base hay seis pequeños cohetes de combustible sólido (DMP) que frenan el descenso. Es capaz de amerizar en caso de emergencia.

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  • Módulo de servicio o de propulsión (PAO, Приборно-Агрегатный Отсек): tiene unas dimensiones de 2,26 x 2,15 metros y 2600 kg. A su vez está dividido en tres partes. Primero tenemos el módulo intermedio o PKhO (переходной отсек, ПхО), una sección no presurizada que une el PAO con el SA por 10 puntos (cinco con pernos explosivos) y donde se encuentran algunos motores de maniobra. Una sección de instrumentación presurizada, PO (приборный отсек, ПО) donde se encuentra la aviónica de la nave, incluyendo el ordenador central. Por último está la sección de propulsión (AO, агрегатный отсек) donde se encuentran los tanques de combustible hipergólico (900 kg de UDMH y tetróxido de nitrógeno), el motor principal, las baterías, los paneles solares (con un área de 10 m² y una envergadura de 10,6 m) y el radiador de 8 m². El motor principal es parte del sistema SKD, que a su vez pertenece al sistema KTDU (o KDU, Комбинированная Двигательная Установка, КДУ, “Instalación Propulsora Combinada”). El motor recibe la denominación de KTDU-80 y tiene un empuje de 316 kgf. Este motor se puede encender un total de 40 veces con una Delta-V total de 390 m/s. Además del KTDU, el PAO incluye 16 motores DPO-B de 13,3 kgf y 12 DPO-M de 2,7 kgf para control de actitud del vehículo.

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Partes de una Soyuz TMA (RKK Energía).
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Módulos de la Soyuz (Roscosmos).
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Traje Sokol-KV2 (RKK Energía).

Secuencia del lanzamiento de un cohete Soyuz-FG:

El cohete Soyuz-FG (11A511U-FG) es un cohete de tres etapas basado en el Soyuz-U y fabricado por TsSKB Progress en la ciudad de Samara. Esta versión del mítico Semyorka fue introducido en 2001. Tiene unas dimensiones de 49,5 x 10,3 m, una masa al lanzamiento de 305 t y una capacidad en LEO (200 km) de 7,13 toneladas. Quema queroseno (RP-1) y oxígeno líquido en todas sus etapas.

La primera etapa está formada por cuatro bloques aceleradores (Bloques B, V, G y D) de 19,6 x 2,68 m y 43,4 toneladas al lanzamiento que cuentan con motores de cuatro cámaras y dos vernier RD-107A (14D22, derivados de los RD-107). Cada RD-107A tiene un empuje de 838,5-1021,3 kN y un impulso específico de 263,3-320,2 s. La primera etapa funciona durante 118 s.

La segunda etapa o etapa central (Bloque A), de 27,1 x 2,95 m y 99,5 toneladas al lanzamiento, emplea un RD-108A (14D21, derivado del RD-108) con cuatro vernier. Este motor tiene un empuje de 792,48-990,18 kN y un Isp de 257,7-320,6 s. Funciona durante 288 s. La primera y la segunda etapa reciben la designación conjunta de 11S59.

La tercera etapa (Bloque I), de 6,7 x 2,66 m y 25,3 t, usa un RD-0110, con un empuje de 297,93 kN y 326 s de Isp. Funciona durante 250 s.

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Cohete Soyuz-FG (Paco Arnau).

Fases del lanzamiento:

  • T-6 horas: se instalan las baterías del cohete.
  • T-5:30 h: la comisión estatal autoriza el lanzamiento.
  • T-5:15 h: la tripulación llega al edificio MIK-KA (Área 254).
  • T-5 h: comienza la carga de queroseno en el Soyuz FG.
  • T-4:20 h: la tripulación comienza a vestirse con las escafandras Sokol KV2.
  • T-4 h: comienza la carga de oxígeno líquido en el cohete.
  • T-3:10 h: la tripulación es autorizada al lanzamiento por la comisión estatal en una ceremonia fuera del MIK-KA. T-3:05 h: la tripulación se traslada a la rampa de lanzamiento.
  • T-3 h: finalización de la carga de propergoles en el cohete.
  • T-2:35 h: la tripulación llega a la rampa.
  • T-2:30 h: la tripulación se introduce en la Soyuz a través del módulo orbital (BO).
  • T-2 h: la tripulación está ya sentada en el interior de la cápsula (SA). Se retira la tapa del filtro de hidróxido de litio para eliminar el dióxido de carbono. Se cierran las escotillas del BO y el SA.
  • T-1:45: pruebas de los equipos del SA. Comienza la ventilación de los trajes Sokol.
  • T-1:30 h: se comprueba la hermetización del módulo orbital de la Soyuz.
  • T-1 h: se activan los giróscopos del cohete.
  • T-45 minutos: se retiran las dos estructuras de servicio principales.
  • T-40 m: finalizan los chequeos de los sistemas de la nave. Se comprueba la presurización de los trajes Sokol.
  • T-30 m: se arma la torre de escape.
  • T-25 m: las torres de servicio completamente bajadas.
  • T-15 m: finaliza la comprobación de presurización de los trajes.
  • T-10 m: los giróscopos están listos. La tripulación activa los grabadores de vuelo.
  • T-7 m: finalización de las operaciones anteriores al lanzamiento.
  • T-6:15 m: se da la orden de listos para el lanzamiento y se activan los sistemas automáticos para el despegue.
  • T-6 m: todas las instalaciones están listas para el lanzamiento.
  • T-5:30 m: separación de las conexiones eléctricas e hidráulicas de la Soyuz (Сброс ШО объекта).
  • T-5 m: los sistemas del cohete y la nave pasan a control interno. Se activan los controles del comandante y la tripulación cierra los visores de los cascos. Se introduce la llave de lanzamiento en el búnker: orden kliuch na start (Ключ на старт). Comienza la secuencia automática de lanzamiento.
  • T-4:10 m: comienzo de la telemetría del cohete. Orden Protyazhka 1 (Протяжка 1).
  • T-4 m: se purga con nitrógeno las cámaras de combustión de la primera y segunda etapa del cohete (para evitar explosiones). Orden Produvka (Продувка).
  • T-3:15 m: purga con nitrógeno de los motores completada.
  • T-3:10 m: comienzo de la emisión de la telemetría de la Soyuz. Orden Protyazhka 2 (Протяжка 2).
  • T-2:30 m: comienza la presurización con nitrógeno de los tanques de combustible.
  • T-2:15 m: se cierran las válvulas de seguridad de los tanques de propergoles. Se finaliza el llenado de oxígeno líquido y nitrógeno. Orden Kliuch na drenazh (Ключ на дренаж).
  • T-1:25 m: los tanques se encuentran presurizados. Orden Nadduv (Наддув).
  • T-1 m: el cohete pasa a alimentarse de sus baterías y se separa la primera torre de umbilicales eléctricos e hidráulicos de la primera etapa. Orden Zemlyá-bort (Земля-борт).
  • T-40 s: se separa la torre de los umbilicales eléctricos de la tercera etapa.
  • T-20 s: se encienden todos los motores del cohete. Orden Pusk (Пуск, “lanzamiento”).
  • T-15 s: se separa la segunda torre de umbilicales conectados a la primera etapa.
  • T-10 s: las turbobombas de los motores giran a la máxima velocidad.
  • T-5 s: los motores de la primera etapa a máxima potencia.
  • T-0 s: se retiran las cuatro torres principales del “tulipán” que mantienen al cohete en su posición. Orden Kontakt Podyoma (Контакт подъёма).

Despegue

  • T+20 s: comienza la maniobra de cabeceo del cohete a 800 m de altura.
  • T+65 s: máxima presión dinámica (Q max), 11,1 km de altura y 455 m/s.
  • T+1:53,38 m: separación de la torre de escape.
  • T+1:57,8 m: separación de los cuatro bloques de la primera etapa (“cruz de Korolyov”). 41,5 km y 1560 m/s.
  • T+2:37,48 m: separación de la cofia.
  • T+4:47,30 m: separación de la segunda etapa a 170 km de altura y 21600 km/h.
  • T+4:57,05 m: separación de la sección trasera de la tercera etapa.
  • T+8:44,96 m: apagado de la tercera etapa.
  • T+8:48,26 m: separación de la Soyuz. Despliegue de las antenas y paneles solares. Traslado del control de la misión al TsUP, en la ciudad de Korolyov (afueras de Moscú).
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Fases del vuelo (Roscomos).
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Zonas de caída de las fases del Soyuz (Roscosmos).
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Zonas de caída del Soyuz (Roscosmos).
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Maniobras de la Soyuz TMA-14M para acoplarse a la ISS (TsUP).

La tripulación durante los entrenamientos en la Ciudad de las Estrellas de Moscú (TsPK):

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Llegada de la Soyuz al edificio MIK-KA del Área 254 de Baikonur:

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Integración con el segmento PkhO:

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Llegada de las tripulaciones a Baikonur:

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Primera visita de la tripulación a la nave:

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La tripulación prueba los trajes Sokol-KV2 y su integración con la nave:

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Inserción en la cofia:

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Visita de la tripulación a la Soyuz dentro de la cofia:

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Traslado al edificio MIK-112 para la integración con el lanzador:

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Integración con la torre de escape (SAS) y la tercera etapa (Bloque I):

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Unión con el resto del lanzador:

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Traslado a la rampa:

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Ceremonia del izado de banderas en el Hotel de los cosmonautas:

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Ceremonia de la plantación del árbol en el jardín del Hotel de los cosmonautas:

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Llegada de la tripulación y lanzamiento:

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Vídeo del entrenamiento de la tripulación:

Vídeo de los exámenes en el TsPK:

Vídeo sobre la misión:

Vídeo de la integración de la Soyuz:

Vídeo de la visita de la tripulación a la nave:

Vídeo de la tripulación en Baikonur:

Vídeo sobre Serova:

Vídeo de la tripulación antes del lanzamiento:

Vídeo del traslado a la rampa:

Vídeo del lanzamiento:


23 Comentarios

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AlejandroAlejandro

Soy un fiel seguidor de tu blog daniel, me sigo admirando mas y mas con las soyuz…
me quedo una duda: ¿por que es tan importante el despliegue de los dos paneles solares?

BloodStarBloodStar

Hombre… es lo que genera la electricidad con la que funciona toda la nave. Seguramente si no hubieran ido por el “acceso directo” a la ISS se habrían visto forzados a apagar algunos sistemas…

La verdad es que hecho de menos algo de profundidad en hablar del fallo y sus posibles consecuencias, pero supongo que Daniel no ha querido especular sobre ello (muy mal, nos encantan las especulaciones xD).

TxemaryTxemary

No soy Daniel, pero igual te ayudo… básicamente en la maniobra corta de acople, la que han hecho (unas 6 horas) no pasaría nada ni aunque no se deplegase ninguno, pueden tirar de las baterías. La maniobra “normal” les hace pasar dos-tres días en la soyuz, en ese tiempo, con los sistemas de soporte vital al máximo, se consume mucha energía, prácticamente la que tienen las baterías y si esa energía baja de un margen, se van a tierra antes de que algo pueda fallar y matarles… Por eso, con un panel solamente para recargarlas, el tema hubiese estado un poco más tenso.

Juan JaveJuan Jave

Casi 20 años después, si que se tomaron una pausa. Gracias Daniel por la información, se habían hecho esperar tus entradas al blog. La Soyuz sin un panel se ve como un ave herida, sería interesante para futuras misiones una inspección visual o un análisis del porque no se desplegó el panel (digo…si se puede, no estoy diciendo que hagan una EVA, jeje)
Espero que saliera muy Bien Naukas Bilbao 2014 (el del 2013 lo vi por Youtube, espero que no demore en subir la de este año…para los desafortunados que vivimos lejos…digo no?)

IÑAKIIÑAKI

Y un militar americano en la tripulación, tan feliz de estar en la ciudad de las estrellas con sus compañeros rusos…..

Podían aprender sus jefes…..

Como decía Carl Sagan, somos una especie.

Muchas gracias por esta nueva crónica Daniel.

Enrique Moreno

Qué estraordinarias son las soyuz, tanto el lanzador como la nave. Incluso con este problema del panel me parece de lo mejore que ha habido y habrá en esta primera etapa de la astronáutica.

Antonio PascualAntonio Pascual

Muy bueno Daniel, tanto el texto como las fotos son excepcionales, aunque hecho en falta fotos del interor de la ISS en el acoplamiento y la entrada de la tripulación en la Estación, imagino que como ha sido hace pocos días no las han enviado todavía a Tierra para su publicación, vedad??.

Un saludo y cuenta con un fiel seguidor.

Sergio CostasSergio Costas

¡Qué bueno volver a leerte! Nos dejaste un par de días ansiosos.

Respecto al artículo, a ver cuanto tardan los rusos supersticiosos en echarle la culpa del fallo del panel al hecho de que hubiese una mujer a bordo, igual que aquella vez que una Soyuz volvió en modo balístico y lo achacaron a que en ese momento viajaban dos mujeres en su interior, y que eso era algo que daba muy mala suerte.

TALsite

Buena memoria pero ¡No des ideas!
Yuri Malenchenko, Peggy Whitson y Soyeon Yi.

Igual hubiera sido buena idea montar un shuttle con una tripulación enteramente femenina para tapar bocazas…. aunque lo importante es la cualificación, no el género.

AstroBoyAstroBoy

Un articulo como siempre, excelente y bien detallado, a mi me hubiese gustado ver como reparaban el panel haciendo un EVA pero bueno no importa otra vez será.

Roberto PalmaRoberto Palma

Hola, Gracias por el artículo, una consulta a cualquiera que sepa. Qué llevan los astronautas en la caja metálica (parece) ?

Gracias.-

TxemaryTxemary

Son las baterías del traje, para la monitorización y parte del sistema de refrigeración (fíjate en el tubo azul), hasta estar dentro de la nave. Si no recuerdo mal.

TALsite

Gracias por el enlace que has puesto a mi artículo. Es un honor :-)

Añadir como pequeña perla de información para cuando nos empiece a fallar la memoria, que el primer Comandante nombrado para esta Soyuz fue “el sonriente” Dmitri Kondratyev, que al poco se retiró del cuerpo de cosmonautas, y el vuelo lo “heredó” A. Samokutyayev

Pedro

Ya era hora de que los rusos volvieran a enviar a una mujer al espacio. Habrán descubierto que son, más o menos, el 50% de la población.

Sin embargo, me embarga una duda (perdón por lo escatológico de la pregunta): ¿sabe alguien si se ha respetado la venerable tradición de orinar en la rampa de lanzamiento?

Miguel BCNMiguel BCN

La verdad que son impresionantes las instalaciones de RosKosmos para montar y lanzar el cohete SOYUZ FG y su cápsula SOYUZ TMA. Es un trabajo verdaderamente soberbio y magnifico, por la experiencia acumulada de tantos años. Y la necesaria larga cadena de diseño ,producción, el complejo montaje ,verificación, entrenamiento de la tripulación con los simuladores, el tanque de agua, el traje Sokol,el pilotaje de la nave. ¡Mucho trabajo por delante!

Creo que es un pequeño milagro lo que hace este lanzador y su nave fiables al 100% llevando a órbita LEO tantas personas. Me parece interesante y bonito el protocolo social que se hace antes de viajar al espacio. Las personas que trabajan en ese sector tienen mucha suerte haciendo algo tan valioso ¡¡

Bravo por la cosmonauta Yelena Serova, buen viaje ¡¡

Por cierto en este gran Blog de Daniel Marín, la mayoría de comentarios son de hombres, las féminas también podríais animaros a comentar , seguro que también os interesan estos temas….

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