Fracaso en el lanzamiento del minicohete japonés SS-520-4, el lanzador orbital más pequeño del mundo

Como es sabido, el mercado de satélites de pequeño tamaño está en pleno apogeo, de ahí la necesidad de desarrollar lanzadores de reducidas dimensiones adecuados para esta tarea. Pero por el momento nadie ha llegado tan lejos como Japón y su diminuto SS-520-4, un cohete de tres etapas que es el más pequeño del mundo capaz de alcanzar la órbita terrestre. El 14 de enero de 2017 a las 23:33 la agencia espacial japonesa JAXA lanzó el nanolanzador SS-520-4 desde el centro espacial de Uchinoura con el cubesat TRICOM 1 a bordo, pero lamentablemente la telemetría del vehículo se perdió unos veinte segundos tras el despegue, once segundos antes del fin de la ignición de la primera etapa. La segunda etapa no se separó de acuerdo con las normas de seguridad y el cohete trazó una trayectoria balística con un apogeo de 200 kilómetros antes de caer en el Pacífico. A pesar del fracaso, se trata de un hito histórico: nunca antes se había lanzado un cohete para situar en órbita un único cubesat.

El nanolanzador japonés SS-520-4 (JAXA).
El nanolanzador japonés SS-520-4 (JAXA).

El TRICOM 1 era un cubesat de tipo 3U de 3 kg de masa construido por la Universidad de Tokio dotado de cámaras para observación de la Tierra. La órbita planeada inicial era de unos 180 x 1500 kilómetros de altura y 31º de inclinación, y debía alcanzarse tras solo cuatro minutos de vuelo, todo un récord.

Cubesat TRICOM 1 (JAXA).
Cubesat TRICOM 1 (JAXA).
TRICOM 1 (JAXA).
TRICOM 1. En rojo las dos cámaras del satélite (arriba la cámara principal) (JAXA).
El SS-520-4 comparado con un acelerador de combustible sólido del cohete H-II.
El SS-520-4 comparado con un acelerador de combustible sólido del cohete H-II.
Comparación entre el SS-520-4 (izquierda), el cohete japonés Lambda y un misil A-4 nazi (https://twitter.com/Nakagawa_PASA).
Maquetas que permiten comparar el tamaño entre el SS-520-4 (izquierda), el cohete japonés Lambda y un misil A-4 nazi (https://twitter.com/Nakagawa_PASA).
El SS-520-4 y el Saturno V (https://twitter.com/Nakagawa_PASA).
El SS-520-4 y el Saturno V (https://twitter.com/Nakagawa_PASA).

El SS-520-4 (SS-520 4号機 en japonés) es una versión del cohete sonda científico SS-520 al que se le ha dotado de una tercera etapa para alcanzar la órbita. Por ahora Japón ha lanzado el SS-520 en las misiones SS-520-1 y SS-520-2 en 1998 y 2000 respectivamente, todas ellas suborbitales (el SS-520-3 no ha despegado todavía), así que el SS-520-4 ha sido un vuelo experimental que bien podría no tener continuación. El fracaso del SS-520-4 demuestra lo complicado que es diseñar un nanolanzador viable. Aunque se han propuesto muchos de estos lanzadores desde hace décadas, ninguno ha logrado llegar a la órbita baja con éxito. A partir del SS-520-4 la agencia JAXA podría desarrollar algún lanzador comercial ligeramente más grande, como el NL-520, capaz de situar 20 kg en LEO.

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Propuesta de lanzador NL-520 (JAXA).

El SS-520-4 tenía una longitud de 9,54 metros, 0,52 metros de diámetro y una masa al lanzamiento de tan solo 2,6 toneladas. Las tres etapas queman combustible sólido y se cree que la capacidad de carga en órbita baja supera por poco los 4 kg (!). El cohete sonda SS-520 normal de dos etapas es capaz de lanzar una carga útil de 140 kg en una trayectoria suborbital con un apogeo de 800 kilómetros. La primera etapa del SS-520-4 debía encenderse durante 31 segundos. Tras la separación de la primera etapa, el resto del lanzador tenía que seguir una trayectoria balística no propulsada durante 140 segundos antes del encendido de la segunda etapa. La primera etapa tiene una masa de 1587 kg, la segunda de 325 kg y la tercera de 78 kg.

Nanolanzador SS-520-4 (JAXA).
Nanolanzador SS-520-4 (JAXA).
Partes del SS-520-4 (JAXA).
Partes del SS-520-4 (JAXA).
Cohetes suborbitales japoneses (JAXA).
Cohetes suborbitales japoneses (JAXA).

El centro de espacial de Uchinoura (内之浦宇宙空間観測所), antes conocido como Kagoshima, se creó en 1962 y en 1970 se convirtió en el primer centro espacial de Japón. Actualmente se usa para los lanzamientos del Epsilon y cohetes sondas, mientras que el centro de Tanegashima se emplea para lanzar los H-IIA y H-IIB.

Fases del lanzamiento del SS-520-4:

  • T+ 0 s: lanzamiento.
  • T+ 31,7 s: separación de la primera etapa a 26 km de altura.
  • T+ 67 s: separación de la cofia a 81 km de altura.
  • T+ 68 s: separación de la primera etapa a 83 km y 1,7 km/s.
  • T+ 180 s: encendido de la segunda etapa a 179 km de altura y 1 km/s.
  • T+ 204,4 s: apagado de la segunda etapa a 186 km de altura y 3,6 km/s.
  • T+ 235 s: separación de la segunda etapa a 188 km.
  • T+ 238 s: encendido de la tercera etapa a 188 km.
  • T+ 263,6 s: apagado de la tercera etapa a 186 km y 8,1 km/s.
  • T+ 450 s: separación de la carga útil a 205 km.
Trayectoria de despegue (JAXA).
Trayectoria de despegue (JAXA).
Trayectoria de lanzamiento (JAXA).
Trayectoria de lanzamiento (JAXA).
Fases del lanzamiento (JAXA).
Fases del lanzamiento (JAXA).
Interfaz de la carga útil (JAXA).
Interfaz de la carga útil (JAXA).

El cohete en la rampa:

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Lanzamiento:

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21 Comentarios

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Gaizka Ortiz de UrbinaGaizka Ortiz de Urbina

Como he leido en algun comentario en algun otro blog, merece la pena un lanzador asi?

No me refiero a un lanzador para minisatelites como los que se esta poniendo de moda, una cosa es un cohete a poco millones para poner unos 100 kg y otra cosa 4 kg. Eso lo hace en el lanzador mas caro del mundo a precio-kg. Se dispara a un millon por kg. Me parece que no es el camino correcto

Daniel Marín

El SS-520 es un lanzador experimental y claramente no es rentable, pero como digo en el post podría ser la base de un lanzador de 20 kg o 50 kg a LEO. Y eso ya es otra cosa. También hay que tener en cuenta el aspecto no comercial: todas las potencias espaciales están interesadas en desarrollar lanzadores de respuesta rápida capaces de lanzar satélites de forma simple y rápida en caso de crisis o conflicto bélico. Y en este caso el coste no es un factor primordial.

ErickErick

Daniel hablando de lanzadores pequeños, se ha sabido algo más de Arca Space, y su lanzador pequeño ¿?

s2

Stewie GriffinStewie Griffin

No te creas, las cosas son más complejas de lo que parece. Te lo dice Dani arriba, el primer mercado de esto es el militar, tener esto en un vehículo (incluyendo navios) que te permite reponer un satélite de respaldo en minutos no es ninguna broma. Todo este debate de “reciclar” y “reusar” viene exactmente por esto, no porque tenga sentido comercial, que no lo tiene.

El tema es que configuraciones de este tipo con toda certeza ya se estarán ensayando en las FFAA americana, rusa, china, y a saber cuáles más. Por las peculiaridades políticas de Japón, ellos son de los pocos que tienen complicado militarizar a lo descarado su agencia espacial (la china, p.ej., está totalmente bajo control militar). Puede tener su lado de markéting, si consiguen pulir la tecnología luego pueden hacer cositas en común con otros países que no tienen las restricciones constitucionales que tiene, todavía, Japón.

En realidad esto es lo más parecido a un misil que hay, y sin embargo es complicado, como se ve.

PelauPelau

Claro que lo tiene. En teoría. Pero en la práctica, en un segmento comercial donde la confiabilidad de cada pieza es absolutamente crítica, la historia es otra. Por ahorrarte un par de dólares puedes perder millones, la nave, la carga, el tiempo invertido… no es negocio para nadie.

Mantener el tinglado de reutilización del Space Shuttle siempre fue mucho más caro que usar los cohetes desechables de toda la vida. La tecnología para hacer posible la reutilización confiable Y rentable todavía no estaba madura.

Y sigue sin estarlo. SpaceX se lo está tomando con calma. Cuando empiece a reusar las etapas recuperadas, de manera habitual y con buenos resultados, ahí hablamos.

Saludos.

Rengel

Lo extraño hubiera sido que este lanzador no hubiera fallado. ¿Sabes de algún lanzador que no tuviera problemas en sus etapas de desarrollo?

Horacio de ArgentinaHoracio de Argentina

Daniel una pregunta: ¿por qué tanto tiempo de espera entre el apagado de una etapa, la separación y el encendido de la siguiente?
Saludos y gracias.

Daniel Marín

El SS-520 tiene una relación empuje/peso tremenda así que el coasting (periodo sin ignición) se puede introducir para optimizar la trayectoria y de paso minimizar las pérdidas gravitatorias.

Fernando generaleFernando generale

Yo incisto que la Argentina tendría que ir por ete camino y no por el inviable tronador ll:~

Horacio de ArgentinaHoracio de Argentina

Opino igual, no me termina de gustar que desarrollen un cohete con combustibles hipergolicos

ErickErick

Pues sin duda puede que tengas razón, puede que se metieran en algo muy grande, caro y complejo de golpe sin haber tenido los conocimientos y recursos suficientes…ahora, ya metidos tampoco es buena idea cancelar el proyecto…

un s2

leonardoxx1leonardoxx1

Cierto, mas cuando se probo la viablidad de la primera etapa en pruebas semi-exitosas.

Anon1Anon1

El fallo entraba dentro de los esperable. Más suerte la próxima vez. Si la hay. : )

FranFran

Parece una carrera hacia ningún sitio pero lanzadores de este tipo son de una importancia capital para cualquier país, y como ya a dicho Daniel una vez pulida la tecnología se escala el lanzador para una carga de 20-50kg y tendrían una polivalencia brutal. Estoy muy impresionado con estos mini-lanzadores les veo con mucho futuro e utilidad.

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