El fin del ATV-2 Johannes Kepler

Por Daniel Marín, el 22 junio, 2011. Categoría(s): Astronáutica • ESA • ISS • sondasesp ✎ 10
La nave de carga europea ATV-2 Johannes Kepler se desintegró ayer sobre el Océano Pacífico durante la reentrada en la atmósfera terrestre tras realizar dos encendidos de frenado. El último encendido comenzó a las 20:04 UTC y duró 14 minutos, con una Delta-V total de -66,81 m/s. Diez minutos después, la nave comenzó una maniobra de giro para facilitar su destrucción mediante el rozamiento atmosférico. A las 20:41 UTC se perdió el contacto con el vehículo cuando se encontraba a unos 78 km de altura. En ese momento comenzó la fase de reentrada. Los restos del ATV-2 alcanzaron la superficie del mar poco después, a las 20:48 UTC, aunque nadie fue testigo del impacto. Las coordenadas estimadas de la zona de impacto de los restos son 43.05º sur y 147,02º oeste, a unos 2500 km de la Polinesia Francesa.



Separación del ATV-2 Johannes Kepler (ESA).


 
ATV-2 Johannes Kepler (ESA).

El ATV-2 se acopló con el puerto trasero del módulo Zvezdá de la ISS el pasado 24 de febrero y finalizó su misión el 19 de junio, cuando se separó de la estación para dejar sitio al carguero Progress M-11M. Durante estos meses, el ATV-2 ha aportado oxígeno a la atmósfera de la ISS en seis ocasiones, sumando un total de 78 kg. Se han trasvasado 850 kg de combustible al segmento ruso de la ISS y se han realizado siete maniobras para elevar la órbita de la estación usando los motores del ATV, además de una maniobra de emergencia efectuada para esquivar un trozo de basura espacial el pasado 2 de abril. Los motores del ATV-2 han servido también para llevar a cabo seis maniobras de cambio de orientación de la ISS. La nave llevaba 4535 kg de combustible para estas maniobras. El Johannes Kepler transportó hasta la estación 1600 kg de carga útil y ha servido para almacenar 1200 kg de basura que se quemó durante la reentrada. La separación de la estación tuvo lugar el 19 de junio a las 14:48 UTC.

 
El ATV-2 durante su acoplamiento con la ISS el pasado febrero (ESA).

El ATV-2 Johannes Kepler era un vehículo de carga automático propiedad de la Agencia Espacial Europea (ESA). Ha sido construido por EADS Astrium y sus dimensiones son de 9,794 x 4,480 metros, con una envergadura de 22,281 metros una vez desplegados los paneles solares. Tiene una masa al lanzamiento de 20,75 toneladas, de las cuales 13,083 toneladas corresponden a la estructura del vehículo y 7085 kg son carga útil. La nave se halla dividida en dos partes: la sección delantera presurizada, con la carga y el sistema de atraque (ICC, Integrated Cargo Carrier), y el módulo de servicio con la aviónica y los sistemas eléctricos y de propulsión (PM, Propulsion Module). El PM incluye cuatro motores principales de 490 N de empuje y 28 motores para control de actitud de 220 N cada uno. Cuatro paneles solares situados en el PM proporcionan unos 3800 W de potencia eléctrica.

El ATV-2 incorpora una pequeña «caja negra» para registrar las condiciones de la reentrada denominada REBR (Reentry Breakup Recorder), similar a la que transportó el carguero japonés HTV-2 Kounotori. REBR-2 es un pequeño instrumento de 4 kg que viaja dentro de una cápsula de 4,6 kg y 36 cm de diámetro y que emplea las señales de los satélites GPS para determinar su posición con precisión. A 18 km de altura debía contactar con un satélite Iridium para informar sobre las condiciones de la reentrada sin necesidad de ser recuperado.


REBR (ESA).

Tras la retirada del transbordador, la ISS podrá orbitar la Tierra a una altura mayor, reduciendo el frenado atmosférico y, con él, la cantidad de combustible necesaria para elevar la órbita regularmente. Los encendidos del ATV-2 han permitido alcanzar parcialmente esta órbita operativa, gracias a la cual en el futuro se espera poder gastar unas 4 toneladas anuales de combustible para mantener la altitud de la ISS, en vez de las nueve toneladas actuales. Ahora deberemos esperar al ATV-3 Edoardo Amaldi.


Evolución de la altura de la ISS con el tiempo (nasaspaceflight.com).

Vídeo de la separación del ATV-2 de la ISS:



10 Comentarios

  1. que pena que no se aproveche mas;
    y que pena que no tenga capacidad de reentrada;
    y ya puestos que pena que el Hermes no saliera adelante. Pero en fin , los europeos debemos trbajar mas unidos para construir grandes espacionaves como esta. que el ATV sea solo un ejemplo de lo que este por llegar

  2. Hola,
    Una pregunta, ¿cual va a ser la nueva altitud de la estación cuando se retiren los transbordadores?

    Y lo que no me ha quedado claro es si el REBR-2 consiguió retransmitir los datos.

    Por cierto, parece ser que ayer la ESA firmó un contrato para desarrollar un prototipo de nave espacial reutilizable. ¿Sabes algo?

    Saludos !!!
    Iván.

  3. Yo igual que el anonimo # 2 tengo 3 preguntas:

    1-) Como esta eso de esquivar un trozo de basura especial?.

    2-) Que tipos de datos se quieren obtener de la re entrada del vehículo?

    3-) Cual va a ser la nueva altitud de la ISS ??

  4. Se deberian reutilizar, es un desperdicio enorme de materiales y espacio presurizado.

    A veces parece que la humanidad sea incapaz de hacer cosas que no se conviertan en residuo rapidamente.Supongo que debe ser tambien para mantener siempre la mano de obra y la estructura «haciendo algo»

  5. Aprovecho que hablamos del ATV para hacer una pregunta un poco especulativa: ¿sería posible usar un ATV, usando su capacidad de carga para llevar el combustible necesario, para impulsar con sus motores una cápsula en una inyección translunar, y poder hacer un sobrevuelo a la Luna, aunque tomara más tiempo que con una etapa preparada para tal fin?

  6. @Anónimo:

    1- esquivar la basura espacial consiste en cambiar la órbita ligeramente. No es nada dramático aunque parezca lo contrario.

    2- Pues temperatura, frenado atmosférico, trayectoria final, etc.

    3- De unos 350-400 km, más o menos, si no recuerdo mal. No hay mucha diferencia en la altura, pero sí en el frenado.

    @Miguel: en principio, no (aunque he hecho los cálculos a ojo de buen cubero). Tendría que llevar más combustible para una TLI.

    Saludos.

  7. Dado que a la altura que se encuentra la estación espacial aún existe un frenado atmosférico ¿un diseño de la estación más ‘aerodinámico’, reduciría el frenado y por tanto el consumo de corrección de la órbita? Suponiendo que fuese económicamente factible.

  8. Ahora que se retira el transbordador se sube la orbita de la ISS…esto me deja una duda. Cuanto lastre ha significado el shuttle para la NASA? Consideras que hubiese sido posible la construcción del complejo desde un principio a una altura mayor prescidiendo de la lanzadera? Después de todo la MIR fue montada puramente con acoplamientos automáticos.
    Un saludo desde Argentina. Siempre es grato leerte.

  9. @Ichuta: en teoría, sí, pero ese diseño aerodinámico sería incompatible con otros requisitos operacionales y logísticos.

    @Nikolay: la ISS podía haberse construido sin el shuttle, pero el problema es que los módulos del segmento norteamericano estaban diseñados para ser lanzados por el transbordador. Cambiar su diseño hubiese supuesto unos sobrecostes imposibles de asumir por la NASA.

    @Zeus: pues es difícil calcular el precio por misión. Si las cuentas no me salen mal, la ESA invirtió 1500 millones de euros para lanzar el programa ATV. Además, la agencia ha declarado que cada ATV sale por unos 425 millones de euros (incluyendo el lanzador y las operaciones en tierra). Pero si al final se construyen más ATVs después de 2015, el precio por unidad descenderá.

    Saludos.

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Por Daniel Marín, publicado el 22 junio, 2011
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