Lanzamiento del último satélite espía KH-11 (Delta IV Heavy)

Por Daniel Marín, el 28 agosto, 2013. Categoría(s): Astronáutica • Lanzamientos • sondasesp ✎ 27

Los Estados Unidos han lanzado hoy día 28 de agosto a las 18:03 UTC un cohete Delta IV Heavy desde la rampa SLC-6 de la Base Aérea de Vandenberg con el satélite espía NROL-65 (USA-245) para la National Reconnaissance Office (NRO). Probablemente se trate del 16º y último KH-11 CRYSTAL, una especie de versión militar del telescopio espacial Hubble.

El cohete del NROL-65 en la rampa (ULA).

NROL-65/KH-11

Los datos de la carga y sus características son alto secreto, pero se cree que se trata de un satélite espía de reconocimiento óptico KH-11. Los KH-11 CRYSTAL son satélites espía construidos por Lockheed-Martin y tienen una masa estimada de entre 14 y 17 toneladas. Las primeras versiones poseían un espejo primario de 2,4 metros de diámetro similar al del telescopio espacial Hubble, aunque se desconoce el tamaño del espejo en las versiones más avanzadas. Están situados en órbitas polares elípticas de 97º de inclinación con una altura de entre 300 y 1000 kilómetros, por lo que la resolución máxima que pueden alcanzar es de 15 centímetros aproximadamente. Elevada, pero no suficiente como para ver placas de matrícula o reconocer caras tal y como nos quieren hacer creer algunas películas. Posiblemente este satélite sustituya al USA-186, un KH-11 lanzado en 2005.

Recreación artística de un CRYSTAL a partir de la imagen del Hubble.

Las imágenes de los KH-11 son transmitidos hasta las estaciones terrestre mediante los satélites SDS (Satellite Data System), situados en órbitas altamente elípticas de tipo Mólniya. La serie KH-11 fue introducida en 1976 para sustituir a los satélites KH-9 HEXAGON. Desde entonces se han lanzado un total de 16 unidades, incluyendo el satélite lanzado hoy, todas ellas desde la Base de Vandenberg en California. Los KH-11 fueron los primeros satélites de reconocimiento óptico estadounidenses en transmitir las imágenes electrónicamente, ya que hasta entonces se habían usado cápsulas para devolver la película fotográfica.

Posible órbita del KH-11 16 (Ted Molczan/Jon Mikel).

Los expertos creen que se han desarrollado cuatro tipos de satélites KH-11. La serie Block 1 o KENNEN estuvo formada por los primeros cinco KH-11, lanzados entre 1976 y 1982 mediante cohetes Titán-IIID. En 1982 se introdujo la serie Block 2, que -al igual que las siguientes- se cree que recibieron el nombre en código CRYSTAL. Esta serie abarcó cuatro satélites lanzados entre 1984 y 1988 mediante cohetes Titán-34D, uno de los cuales se perdió en el lanzamiento el 28 de agosto de 1985. Aparentemente, la serie Block 2 poseía cierta capacidad de ver en el infrarrojo -no mucha, ya que el vapor de agua atmosférico absorbe fuertemente estas longitudes de onda- y un apogeo más elevado para permanecer más tiempo en servicio. La serie Block 3 fue introducida en 1992 y estuvo en servicio hasta 2005. Se lanzaron cuatro unidades Block 3, los KH-11 10, 11, 12 y 14, todos ellos diseñados originalmente para ser lanzados mediante el transbordador espacial, aunque finalmente fueron puestos en órbita con cohetes Titán IV. La serie Block 3 contaba con mayor cantidad de combustible para alargar su vida útil. En 2001 apareció la serie Block 4, de la que se han lanzado cuatro unidades contando el satélite de hoy. Esta serie incluye un conjunto de mejoras no identificadas. Los dos últimos satélites KH-11 han sido lanzados mediante cohetes Delta IV Heavy.

Familias de satélites espías ópticos norteamericanos (Giuseppe De Chiara).

Las series Block 3 y Block 4 se suelen apodar ADVANCED CRYSTAL, aunque se trata de una denominación completamente informal. Lo cierto es que se desconoce el nombre en código verdadero de los KH-11 actuales y la práctica totalidad de sus características. El nombre ‘KH-12’ se usa en ocasiones para designar a los ADVANCED CRYSTAL, pero no hay constancia de que este sea su nombre (por otro lado, tampoco existe la certeza de que se denominen KH-11).

Los KH-11 debían haber sido sustituidos por los satélites EIS (Enhanced Imaging System), también conocida como 8X, pero fueron cancelados por culpa de su elevado coste. Aparentemente, los satélites FIA-O (Future Imagery Architecture-Optical) también fueron diseñados para reemplazar a los KH-11, aunque tampoco lograron su objetivo tras ser cancelados. Recientemente la NRO legó dos telescopios a la NASA con espejos de 2,4 metros de diámetro que se creen formaron parte del programa FIA-O. El sustituto final de los KH-11 será la familia de satélites NGEO (Next-Generation Electro Optical), cuyo contrato ganó Lockheed-Martin en 2009. No sabemos si la familia NGEO será más parecida a los satélites EIS o FIA-O, pero sí se sabe que la NRO encargó dos satélites KH-11 adicionales a la espera de que los NGEO estuviesen listos. El primero de estos dos KH-11 se lanzó en 2011 y el último ha despegado hoy. Por otro lado, se ha sugerido que los misteriosos satélites Misty (USA-53 y USA-144) podrían ser en realidad KH-11 con capacidades stealth.

La NRO opera actualmente en órbita cuatro KH-11 de reconocimiento óptico (cinco con el lanzado hoy), cinco satélites  de reconocimiento radar (tres Lacrosse y dos FIA-R). Todo indica que este lanzamiento será el último de la serie KH-11 y el último satélite espía con la designación KH (Key Hole).

Emblemas de la misión (ULA).

Delta IV Heavy

El Delta IV Heavy es un cohete de 2,5 etapas con capacidad para poner 22,56 toneladas de carga útil en una órbita baja de 407 km y 28,7º o 13,1 toneladas en órbita de transferencia geoestacionaria (GTO). Es el lanzador con mayor capacidad de carga actualmente en servicio y el único que emplea hidrógeno y oxígeno líquidos en todas sus etapas. Fue desarrollado por Boeing en los años 90 dentro del programa EELV de la USAF, aunque hoy en día su gestión está en manos de la empresa ULA (United Launch Alliance). En 2012 se introdujo una versión mejorada del Delta IV Heavy con tres motores RS-68A y con una capacidad de situar 14,56 toneladas en GTO.

La primera etapa está formada por tres bloques modulares de 5 metros de diámetro denominados CBC (Common Booster Core). Los CBC tienen unas dimensiones de 40,8 x 5,1 m y una masa de 226,4 toneladas. Cada CBC usa un motor RS-68 (fabricado por Pratt & Whitney Rocketdyne). El RS-68 fue diseñado durante los años 90 y es el primer motor de alto empuje construido por los EE UU desde la aparición del SSME del transbordador espacial. El RS-68 es en cierto modo un SSME simplificado, ya que debido a los requisitos de reutilización, el SSME es el motor cohete más complejo y caro de la historia. De hecho, comparado con el SSME, el número de piezas del RS-68 es un 80% menor. Tiene un empuje en el vacío de 3312 kN y 2950 kN a nivel del mar, muy superior al del SSME (2278 kN), lo que lo convierte en el motor de hidrógeno y oxígeno líquidos más potente de la historia. A diferencia del SSME, está diseñado para funcionar exclusivamente en las primeras etapas de cohetes y no está optimizado para el vacío. Tampoco emplea el complejo sistema de combustión por etapas del SSME, sino un sistema de ciclo abierto más tradicional (menos eficiente, pero mucho más barato de implementar). El empuje puede ser modificado del 100% al 60%, requisito imprescindible para un motor de primera etapa que tiene que atravesar la zona de máxima presión dinámica (Max-Q). El RS-68A tiene un empuje de 362 toneladas, frente a las 344 toneladas del RS-68.

El Delta IV Heavy (ULA).
Motor RS-68 durante pruebas en tierra (NASA).
Montaje de los CBC de un Delta IV Heavy en la HIF. Se aprecian los tres RS-68 (ULA).

 La segunda etapa tiene también 5 metros de diámetro y usa el motor criogénico RL-10B-2, fabricado por Pratt & Whitney Rocketdyne, con un empuje de 110 kN y un impulso específico de 462 s. Este motor está basado en el venerable RL-10 desarrollado a finales de los 50 y que se usa todavía en la etapa Centaur de los cohetes Atlas V.

Diferencias entre la segunda etapa del Delta IV M (arriba) y el Delta IV Heavy (abajo) (ULA).
El motor criogénico RL-10B-2 (ULA).
La familia Delta IV: se pueden usar uno o tres CBC (ULA).

ULA (United Launch Alliance), empresa formada mediante la asociación de los gigantes aeroespaciales Boeing y Lockheed-Martin, es la encargada de todas las operaciones de este lanzador desde 2006. El cohete puede ser lanzado desde la rampa LC-37 de Cabo Cañaveral (Florida) o desde la rampa SLC-6 de la Base de Vandenberg, en California.

SLC-6

El complejo de lanzamiento número 6 (SLC-6) de Vandenberg usado para los lanzamientos del Delta IV es el mismo que fue modificado para los lanzamientos del transbordador espacial en los años 80.

Mapa de Vandenberg (ULA).
Esquema del SLC-6 (ULA).
Vista del SLC-6 (ULA).
Traslado a la rampa (ULA).





Integración de la carga útil con el cohete (ULA).


Lanzamiento (ULA).



27 Comentarios

  1. UN Hubble, 16 KH-11. Aparte del tamaño del espejo, no tengo ni idea de la diferencia en los costes de asociados a equipos y sensores. Aun así creo que voy a irme a llorar a una esquina…

    1. Lo que haría la NASA con 100.000 millosnes… no digo 700 como el Pentágono, solo 100.000 millones… ¿es mucho? bueno entonces 50.000 millones… lo que haria la NASA…

  2. La mitad de las entradas del blog del tema lanzamientos se han reducido a satélites militares y «de observación» chinos. La otra mitad son de GPS y comunicaciones. La verdad que la ciencia pura, las sondas planetarias y observatorios lanzados son tan escasos que es deprimente. Para colmo estas misiones militares no fallan y las científicas -Kepler, la misión rusa a Marte- trastabillan, se suspenden o fracasan.
    Necesitamos urgente una reasignación de presupuestos para que el gasto militar no sea el único aporte a la carrera espacial

  3. Presupuesto NASA 2012: 17.770 Millones $
    Presupuesto ESA 2012: 5.510 Millones $
    Presupuesto DoD 2012: 707.500 Millones $

    Nada mas que decir.

    A parte de que parte de ese inmenso presupuesto se emplea en programas que son secretos y opacos.

    Ese gasto es totalmente desproporcionado y podria asegurarse la defensa con muchisimo menos dinero.

    Mientras la nasa con la soga al cuello y ahogandose…

    1. Aunque no tengo los números en la mano pero… se calcula que el presupuesto de la National Reconnaissance Office es de unos 10.000 millones $ ( estimaciones, pues el presupuesto real es secreto) Si a eso le sumamos los 8.000 millones $ para los programas espaciales no clasificados del Pentagono, ya superan entre ambos el presupuesto de la Nasa.
      Y todavía falta lo que se gasta el DARPA y la USAF…

  4. El MOL hubiera sido la primera estación espacial USA para reconocimiento fotográfico tripulada( KH-10), Gordon Fullerton estaba asignado a ese Proyecto y hace poco muríó; descanse en paz.

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Por Daniel Marín, publicado el 28 agosto, 2013
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