Lanzamiento fallido del Larga Marcha CZ-5 (Shijian 18)

China lanzó el 2 de julio de 2017 a las 11:23 UTC su segundo cohete Larga Marcha CZ-5 desde la rampa LP-101 del centro espacial de Wenchang (Hainán) en la misión Y2 con el satélite Shijian 18. Desgraciadamente el lanzamiento se saldó en fracaso debido a un problema con la etapa central criogénica. Probablemente uno de los dos motores YF-77 de esta etapa falló, por lo que el ordenador de abordo intentó compensar la falta de empuje prolongando el funcionamiento de la etapa un minuto y medio, aunque sin éxito. La segunda etapa se separó como estaba previsto y encendió sus dos motores, pero tras alcanzar un apogeo de 170 kilómetros terminó reentrando con la carga útil sobre el Pacífico al no poder compensar el fallo de la etapa central.

Lanzamiento del CZ-5 Y2 (CCTV).
Lanzamiento del CZ-5 Y2 (CCTV).

Este ha sido el 43º lanzamiento orbital de 2017 (el cuarto fallido) y el séptimo de China en lo que va de año. El fallo se produce poco después de que el pasado junio un cohete Larga Marcha CZ-3B no lograse situar el satélite Zhongxing 9A es su órbita prevista. Esta era la primera vez que el CZ-5 volaba en su versión ‘limpia’ de tres etapas sin la fase superior YZ-2. Ya en la primera misión de noviembre de CZ-5 este vector sufrió problemas con sus primeras etapas, aunque en esa ocasión la YZ-2 pudo compensar el fallo. Se trata de un duro varapalo para los planes espaciales chinos porque el CZ-5 es su lanzador más potente en servicio y será el encargado de poner en órbita los módulos de la futura estación espacial permanente a partir de 2019. En noviembre de este año estaba previsto que otro CZ-5 lanzase hacia la Luna la sonda Chang’e 5 para recogida de muestras lunares. Todavía es pronto para saber cómo afectará este fallo a esta misión, pero es de imaginar que habrá retrasos.

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Momento en el que las cosas empezaron a ir mal (chinaspaceflight.com).

Shijian 18

El Shijian 18 (实践十八号, ‘experimento’ en mandarín) o SJ-18 era un satélite experimental de comunicaciones geoestacionario construido por CAST (China Academy of Space Technology) usando el nuevo bus DFH-5. Con una masa de 7.600 kg, debía haberse convertido en el satélite geoestacionario chino más pesado y en el primero que hacía uso de la elevada capacidad de carga del nuevo CZ-5. La plataforma DFH-5 (Dongfang Hong, ‘el este es rojo’) es la última y más avanzada de CAST, con grandes paneles solares capaces de generar un mínimo de 28 kilovatios y motores iónicos LIPS 300 para el control de posición. Contaba con una carga útil de transpondedores en banda Ka y un experimento de comunicaciones cuánticas similar al del satélite Mozi.

Shijian 18 (CAST).
Shijian 18 (CAST).

Cohete Larga Marcha CZ-5

El Larga Marcha CZ-5 o Chang Zheng 5 (LM-5 o 长征五号) es un cohete de tres etapas capaz de situar 25 toneladas en órbita baja (LEO) o 14 toneladas en órbita de transferencia geoestacionaria (GTO). Tiene una masa de 800 toneladas al lanzamiento y 56,97 metros de longitud. La versión de dos etapas para vuelos a la órbita baja, de solo dos etapas, se denomina CZ-5B. El CZ-5 puede llevar la etapa superior YZ-2 (Yuan Zheng 2/远征二号) de propulsión hipergólica capaz de situar directamente hasta 4,5 toneladas en órbita geoestacionaria (GEO). Se trata del cohete chino más potente en servicio.

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Larga Marcha CZ-5 camino de la rampa en Wenchang.

La etapa central (H5-1) tiene una masa de 175,8 toneladas (con 158 toneladas de combustible), un diámetro de 5 metros y una longitud de 31,02 metros. Usa dos motores criogénicos (oxígeno e hidrógeno líquidos) YF-77 que generan 104 toneladas de empuje al lanzamiento. Cada motor desarrolla un empuje de entre 510 y 700 kN, así como un impulso específico (Isp) de entre 310,1 y 430 segundos. Esta etapa funciona durante 483 segundos.

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Primera etapa del CZ-5 (chinaspaceflight.com).
Motores criogénicos YF-77 de la primera etapa.
Motores criogénicos YF-77 de la primera etapa.
Esquema del YF-77.
Esquema del YF-77.

Rodeando a la etapa central hay cuatro cohetes aceleradores K3-1 de 147 toneladas (135 toneladas), 3,25 metros de diámetro y 26,28 metros de longitud. Cada uno dispone de dos motores YF-100 de queroseno (RP-1) y oxígeno líquido que generan de 1199,2 kN a 1339,5 kN de empuje cada uno, con un Isp de 300 a 335 segundos. Los aceleradores funcionan durante 180 segundos. El YF-100 es el motor de kerolox chino más potente en servicio. Comenzó a ser desarrollado en 2000 a partir de la tecnología de los motores soviéticos RD-120 y RD-801 (especialmente este último), gracias a varios ejemplares adquiridos en Ucrania. El motor entró en servicio en 2012.

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Motor YF-100.

La segunda etapa (H5-2) tiene una masa de 26 toneladas (22,9 toneladas de combustible), 5 metros de diámetro máximo y 12 metros de longitud. Tiene un motor criogénico YF-75D capaz de generar 88,26 kN de empuje, y con un empuje específico de 442 segundos. El YF-75D es una versión del YF-75 usado en los cohetes Larga Marcha CZ-3B. Es capaz de realizar varios encendidos (dos en una misión normal a GTO). La cofia tiene 5,2 metros de diámetro.

Segunda etapa del CZ-5 (chinaspaceflight.com).
Segunda etapa del CZ-5 (chinaspaceflight.com).
Los motores criogénicos chinos: el YF-77 (izquierda) y el YF-75.
Los motores criogénicos chinos: el YF-77 (izquierda) y el YF-75.
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Larga Marcha CZ-5.
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Sección del CZ-5.
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La nueva familia de lanzadores basada en el CZ-5 (CALT).

Wenchang

El centro espacial de Wenchang o WSC (Wenchang Space Center o文昌卫星发射中心) está situado en el noreste de la isla de Hainán (19º 38′ norte, 110º 57′ este). Es el cuarto centro espacial chino tras Xichang, Jiuquan y Taiyuan, aunque es el primero situado en la costa y que ha sido construido para un uso exclusivamente civil. También es el situado más al sur y, por tanto, más favorable para lanzamientos a la órbita baja y geosíncrona. Su construcción comenzó en 2009 en un polígono dedicado inicialmente a lanzamientos de pequeños vectores suborbitales y fue finalizada en 2014. Dispone de dos edificios de ensamblaje vertical (VAB por sus siglas en inglés) para el montaje de los cohetes CZ-5 (edificio 501, “VAB oeste”) y CZ-7 (edificio 502, “VAB este”). El edificio 501 tiene 99,4 metros de altura y el 502 alcanza los 96,6 metros. Las puertas del edificio 501 tienen una altura de 81 metros. El centro de control de lanzamientos está situado en el edificio 508, situado a poca distancia de los VABs en dirección oeste.

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Los dos edificios de ensamblaje vertical (VAB) de Wenchang (a la derecha el VAB del CZ-7 y a la izquierda el del CZ-5)(Google Earth).

En medio se encuentra el edificio 503 para almacenamiento de las partes de los lanzadores en horizontal y el edificio 506 para pruebas de los satélites y demás cargas útiles. A 2,7 kilómetros de distancia hacia el sur se encuentra la rampa LP-101 (Launch Pad 101), también LC-101 (Launch Complex 101), destinada al cohete CZ-5. La torre de servicio, de 96 metros de altura, recibe el nombre de edificio 102. A 650 metros de distancia de la LP-101 está la rampa LP-201, situada más al este, construida para el CZ-7. La torre de servicio de la rampa 201, edificio 202, tiene 86 metros de altura. Las rampas disponen de un sistema de supresión de ondas de choque sonoras a base de agua, una característica común en otras instalaciones similares en otros lugares del mundo, pero que es la primera vez que se emplea en un centro espacial chino. Las rampas están conectadas con los VABs mediante líneas ferroviarias de 20 metros de ancho.

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Las dos rampas de lanzamiento. La LP-101 es para el CZ-5 y la LP-201 para el CZ-7 (Google Earth).

Los cohetes se envían en fragmentos a bordo de barcos desde la ciudad costera de Tianjin, cerca de Pekín. Tras llegar al puerto de Qinglan, en la isla de Hainán, los elementos de los lanzadores se transportan por camión hasta el edificio de comprobación horizontal del centro espacial. Los vectores se ensamblan verticalmente en el VAB y se transportan a la rampa sobre raíles en una de las dos plataformas MLP (Mobile Launcher Platform) disponibles.

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Centro espacial de Wenchang. A la izquierda el edificio de integración del CZ-7 y a la derecha el del CZ-5. Al fondo las rampas de lanzamiento LP-101 (derecha, para el CZ-5) y LP-201 (para el CZ-7)(CCTV).
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Centros espaciales chinos.
Azimuts de lanzamiento desde Wenchang.
Azimuts de lanzamiento preferidos desde Wenchang.

Integración del lanzador:

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Traslado a la rampa:

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Lanzamiento:

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https://youtu.be/LyKXiXTRAuI


24 Comentarios

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Fernando GeneraleFernando Generale

Vaya pifiada los dos cohete más potentes de China en tierra, espero que haya una investigación y descubran rápido la causa del falló para que la sonda lunar Chaemn 5 no se retrase mucho :-(

Fernando GeneraleFernando Generale

Vaya mala suerte Ojalá no se retrase mucho la sonda lunar chaemn 5 :-(

Enrique FrancoEnrique Franco

Tengo la percepción que a los chinos les va mejor con los motores de kerolox (a pesar del poco uso por parte de la agencia china).. Esperemos ver como lo solucionan..
Una pregunta para los conocedores, como son estructuralmente los cohetes chinos, sobre todo el CZ 7? Lo digo por ejm el caso de los Soyuz que no soportan su peso y cosas asi… Saludos

francisco M.francisco M.

Dos fallos de dos lanzamientos.
Me parece que alguien se apresuró a poner en servicio un motor inacabado. Ahora pueden elegir, volver a la mesa de diseño y tomarse un buen tiempo para arreglar los fallos o seguir haciendo como si no pasara nada, lanzar cohetes con etapas fallidas y rezar que la potencia de las demás etapas compensen.
Ni qué decir que en esas condiciones no se podrán lanzar las estaciones espaciales muy pesadas y muy costosas como para arriesgarlas a la suerte

hexiumhexium

La consecuencia directa de este fallo será el retraso de la futura estación espacial china.

A mi juicio los chinos han sido un poco temerarios. Han hecho descansar buena parte de su programa espacial en un cohete que aún están estrenando y cuya fiabilidad era una incógnita.

Creo que el CZ-5 necesita un tiempo antes de lograr cierta madurez y fiabilidad. Y solo entonces debería utilizarse para misiones importantes.

Martínez el FachaMartínez el Facha

Ay! Es una lástima porque el cohete es impresionante y precioso.

Un paso atrás de China.

TxemaryTxemary

Ha fallado una etapa central que no tiene demasiado recorrido y todavía no se sabe el por qué.
Eso es lo que sabemos, de ahí a llamar a los chinos temerarios, o decir que se tiene que rediseñar el motor… se va un mundo.
Tendrán que hacer ajustes, punto. El Ariane 5 también tuvo 4 fallos iniciales bastante interesantes, ahora es uno de los más fiables del mundo.
El problema está en que si te acostumbras a que no fallen nunca, al final te olvidas que “Rocket business is risky business” me encantó la frase que dijeron en RadioSkylab de un ingeniero de cohetes creo: “Cuando se lanza un cohete pueden pasar mil cosas, que todo salga bien y se eleve sin problemas, es solo una de ellas…”
Mejor que esto haya pasado ahora y no con carga más vital.

Hilario GómezHilario Gómez

Totalmente de acuerdo. Estas cosas pasan. En astronáutica nunca tienes la garantía de que todo vaya a salir bien. Todavía recuerdo el patinazo del primer Ariane 5 porque alguien decidió meterle parte del software del Ariane 4. Y poco después hubo otro fallo parcial. Miradlo ahora: ¿buscas un lanzador seguro pero caro? Pregunta en Arianespace.

Supongo que los chinos paralizarán los lanzamientos de este modelo hasta que todo esté aclarado.

miguelmiguel

Exacto, de los fallos se aprende. Ahora determinar donde esta el fallo, arreglarlo y continuar para adelante. No olvidemos que un cohete es una máquina muy compleja.

RuneRune

“No sabes lo que no sabes” es una frase que también viene al pelo.

La única forma verdaderamente eficaz de encontrar los fallos de diseño es perder cohetes durante el lanzamiento, sin perder la telemetría. Las herramientas de diseño actuales son lo suficientemente buenas para confiar cargas útiles a los primeros vuelos de un cohete… pero hasta que no lleve un par de decenas de lanzamientos a su espalda, no puedes considerar a un cohete realmente operativo, y por algo hay seguros.

Esperemos que lo solucionen pronto, y los planes de la estación espacial china no se resientan demasiado.

RuneRune

Que no deja de ser una cagada considerable perder ese pedazo de satélite de casi 30kw… (viene a ser como el doble de los más grandes satélites geoestacionarios comerciales).

pochimaxpochimax

En mi opinión dos lanzamientos de balde es una buena política para comprobar el buen funcionamiento de un cohete. Los chinos se han apresurado en un lanzamiento y han perdido ese satélite.

RuneRune

Opiniones aparte, hay una ramas de ingeniería dedicadas a medir riesgos. Y otro montón en finanzas/seguros.

Hay ciencia detrás de decidir si merece la pena montar algo en un cohete, como la hay detrás de decidir el precio de un seguro, o de poner a alguien en una lista de trasplante de órganos… aunque al final el resultado individual siga siendo el resultado de una tirada de dados, se puede apostar con cabeza y ganar a la banca, de media.

Otra cosa son los malos días, que se tienen, y son una mierda. Pero bueno, a tirar pa’lante, y a resolver lo resoluble.

amagoamago

¿esa etapa superior se me hace sospechosamente parecida a la centaur G o es solo cosa mia? es hablar de chinos y se activa el prejuicio ¿a quien se lo han copiado?

en cualquier caso… los cohetes de hidrogeno y oxigeno son muy complejos. espero que consigan ver pronto lo que hayan pasado por alto.

amagoamago

si, cierto. pensaba que la del delta heavy era derivada del Centaur que la NASA queria lanzar como etapa superior de la shuttle, pero veo que no. en cualquier caso… huele a copia, jeje.

el hidrogeno tiene que ser muy dificil de utilizar… un liquido a tab baja temperatura, y con densidad tan baja que casi es un gas. la bomba tiene que cavitar facil.

fobosfobos

lo principal: tienen que cambiar al comentarista de lanzamientos, un tipo que grita de ese modo no presagia nada bueno. Después reducir el numero de controladores de vuelo, (conté mas de 50 monitores, todos iguales), Es lo que tiene el comunismo, algo saldrá mal.., siempre. Y si, soy yo Daniel, el de los prejuicios ideológicos, pero me alegro de los fracasos en las dictaduras.

EtxazpiEtxazpi

Cada uno puede pensar lo que quiera pero mas me hubiese alegrado que EEUU hubiese fracasado al construir la bomba atómica. Que china es una dictadura lo compro. Que lo que hay allí es comunismo, ni de lejos.

FobosFobos

Puedes comprar lo q quieras, q estamos en rebajas , mira que partido gobierna con mano tiránica y luego me cuentas lo q es comunismo ..

fobosfobos

escuchen el video (el sonido del video, se entiende): etoyata, etoyata, etoyata, casiyata.. Pues no, mire usted, no está..

Victor MedranoVictor Medrano

Creo que el dicho popular en este caso es el que decía mi padre: “para aprender, perder”. Aunque tantos millones…. XD
Respecto a si se retrasaran las sondas lunares dependerá sobre todo de lo que se quieran arriesgar. Quiero decir: si el cohete que iban a usar para la sonda lo utilizan para otro satélite menos propagandístico y se aseguran o bien se arriesgan.

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