Lanzamiento de un PSLV (RISAT 2/ANUSAT)

Por Daniel Marín, el 20 abril, 2009. Categoría(s): Astronáutica • Cohetes • India • Lanzamientos

La India ha lanzado hoy, día 20 de abril, un cohete PSLV-CA (PSLV-C12) a las 01:15 UTC desde la segunda plataforma de lanzamiento (SLP) del Centro Espacial de Satish Dhawan (SHAR), en la isla de Shriarikota. La carga útil era el satélite espía indio de fabricación israelí RISAT-2 (300 kg) y el microsatélite ANUSAT (50 kg).


Satélites RISAT-2 y ANUSAT (ISRO).

Historia

El PSLV (Polar Satellite Launch Vehicle) fue introducido por la agencia espacial india (ISRO) en 1993 como paso esencial para su programa de satélites de observación de la Tierra y como continuación de los SLV-3 y ASLV. Es un cohete de cuatro etapas que combina de forma alterna etapas de combustible sólido y líquido, un diseño absolutamente único en el mundo. Hay varias versiones del PSLV:

  • PSLV (1993-1196): versión básica del PSLV con seis cohetes aceleradores PSOM (S9) y una segunda etapa L-37,5.
  • PSLV (1997-2001): PSLV con una segunda etapa L-40.
  • PSLV (2002-presente): PSLV con una tercera etapa L-2.5. El PSLV tiene capacidad para 3200 kg en órbita baja (LEO), 1600 kg en órbita heliosíncrona (SSO) y 1000 kg en órbita de transferencia geoestacionaria (GTO).
  • PSLV-CA (2007-presente): PSLV básico sin los seis cohetes PSOM, con 2100 kg de capacidad en LEO y 1100 kg en SSO.
  • PSLV-XL (2008-presente): versión más potente del PSLV que debutó con el lanzamiento de la sonda lunar Chandrayaan-1. Emplea seis cohetes aceleradores PSOM-XL (S-12). Su capacidad en SSO es de 1750 kg y 1140 kg en GTO.
  • PSLV-HP (en desarrollo): PSLV-XL con una nueva segunda etapa (L-42.5), tercera (HPS-3) y cuarta (HPS-4). Tendrá una capacidad de 1900 kg en SSO y 1130 en GTO.

A partir del PSLV la India ha desarrollado el GSLV, un cohete más potente que emplea una primera etapa similar a la del PSLV, pero con cuatro aceleradores de combustible líquido y una etapa superior criogénica. Los PSLV se diseñan y fabrican en el Centro Espacial Vikram Sarabhai (VSSC), en la ciudad de Thiruvananthapuram. Las segunda y cuarta etapas de combustible sólido se montan en el Liquid Propulsion Systems Centre (LPSC), situado en la misma ciudad, mientras que el resto de etapas, de combustible sólido, se procesan en el centro espacial de Satish Dhawan.


Cohetes indios.

El cohete

El PSLV-CA es la versión básica de este lanzador de cuatro etapas con 44 metros de longitud y 229 toneladas. La primera fase (PS-1 ó S-138), de 20,34 x 2,8 m, es uno de los cohetes de combustible sólido más potentes del mundo, con un empuje de 4430 kN y 269 segundos de impulso específico. El combustible consiste en 138 toneladas de polibutadieno (HTPB) y el fuselaje está fabricado en acero. El control de guiñada y cabeceo se consigue mediante un ingenioso sistema de inyección de una solución acuosa de perclorato de estroncio en la tobera. El líquido se almacena en contenedores cilíndricos a la base de la primera etapa que tienen apariencia de ser pequeños cohetes de combustible sólido. Este sistema de control se denomina SITVC (Secondary Injection Thrust Vector Control System).



Segmento de combustible sólido de la primera etapa (ISRO).


Segmento de la primera etapa con la tobera (ISRO).


Colocación del segmento de la primera etapa en la MLP (ISRO).


Primera etapa (ISRO).

El PSLV-CA se caracteriza por no incorporar ningún cohete de combustible sólido PSOM (S-9), frente a los seis usados en otras versiones. Estos cohetes aceleradores tienen unas dimensiones de 9,99 x 1 m y un empuje de 677 kN cada uno, con 9 toneladas de HTPB de combustible. En las misiones con los cohetes PSOM, cuatro de ellos se encienden durante el lanzamiento y dos restantes 25 segundos después.



Instalación de los PSOM (ISRO).

La segunda etapa (PS2 / L-40) es de combustible líquido (40 t de tetróxido de nitrógeno y UDMH) y emplea un motor Vikas de 724 kN de empuje. Este motor tiene una curiosa historia a sus espaldas, pues se trata en realidad de un motor europeo Viking 4 empleado en el Ariane 4 y fabricado en la India bajo licencia.


Segunda etapa del PSLV (ISRO).


Motor Vikas (ISRO).


Motor Vikas (ISRO).


Segmento entre la primera y segunda etapa (ISRO).

La tercera etapa (PS3 / S-7) emplea 7 toneladas de HTPB y tiene un empuje de 324 kN. Su chasis es de fibra epoxi con Kevlar y la tobera puede moverse ±2° para el control en guiñada y cabeceo. Para el control de giro se usa el sistema de control a reacción (RCS) de la cuarta etapa. La cuarta etapa (PS4 / L-2.5) es de combustible líquido (2,5 t de varios óxidos de nitrógeno y MMH) y tiene dos motores de 7,4 kN cada uno. Cada tobera puede moverse ±3°. El sistema de navegación inercial del cohete se encuentra en la cuarta etapa.


Tercera y cuarta etapas (ISRO).


Cubierta de la tercera y cuarta etapa (ISRO).



Cuarta etapa (ISRO).

La cofia tiene un diámetro de 3,2 metros. El PSLV ha efectuado un total de cuatro misiones desde su primer lanzamiento en 2007.


Características técnicas del PSLV (ISRO).

Lanzamiento

El centro espacial de Satish Dhawan (SHAR) tiene dos rampas de lanzamiento para el PSLV denominadas no muy ingeniosamente como First Launch Pad (FLP) y Second Launch Pad (SLP). La situación del centro, con una latitud de sólo 13,5º N, permite a la ISRO aprovechar casi todo el potencial de sus lanzadores. El PSLV se integra en vertical en el VAB (Vehicle Assembly Building) y luego se transporta sobre la plataforma móvil MLP (Mobile Launch Pedestal) a la rampa, a un kilómetro del VAB, aproximadamente. El MLP se mueve a una velocidad de 7 metros por minuto. Una vez en la rampa se conecta a la torre umbilical fija UT (Umbilical Tower). El PSLV se puede lanzar con un azimut de 102º para lanzamientos a una órbita de transferencia geoestacionaria (GTO) o de 140º para lanzamientos a órbitas polares. Como el azimut de la rampa es de 135º es necesaria una maniobra de giro tras el despegue.


El PSLV en el VAB (ISRO).




Traslado a la rampa (ISRO).


Un PSLV en la rampa junto a la UT (ISRO).



Torre UT (ISRO).


Vista de la segunda rampa del SHAR en Google Earth (ISRO).


Fases del lanzamiento de un PSLV (ISRO).


PSLV-C12 en el VAB (ISRO).


Traslado a la rampa del PSLV-C12 (ISRO).



Lanzamiento (ISRO).

Referencias:



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Por Daniel Marín, publicado el 20 abril, 2009
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