Lanzamiento Atlas V 401 (SDO)

Hoy día 11 de febrero a las 15:23 UTC, United Launch Alliance (ULA) ha lanzado un cohete Atlas V 401 (AV-021) desde el Complejo de Lanzamiento (SLC-41) de la base de Cabo Cañaveral. A bordo viajaba el satélite de la NASA Solar Dynamics Observatory.

El SDO

El Solar Dynamics Observatory (SDO) es un telescopio espacial cuyo objetivo es estudiar el Sol en ultravioleta. En este sentido se puede considerar un relevo del infatigable satélite europeo SOHO y complemento de STEREO. Es un satélite de 3200 kg (270 kg de carga útil y 1400 kg de combustible) y sus dimensiones son de 4,5 x 2,22 m (6,25 m con los paneles solares extendidos, los cuales proporcionan 1540 W y tienen una superficie de 6,6 metros cuadrados).




Vista general del SDO (ULA/NASA).

SDO incluye tres instrumentos principales:

  • Atmospheric Imaging Assembly (AIA): son cuatro telescopios que permitirán obtener imágenes del Sol en ocho longitudes de onda al mismo tiempo (de un total de diez disponibles) en el visible (para observar la fotosfera), el ultravioleta y ultravioleta extremo (304 Å, 1700 Å, 1600 Å, 171 Å, 193 Å, 211 Å, 335 Å, 94 Å, 131Å) con una altísima resolución temporal (una imagen cada 10 segundos). El campo de visión es de 1,3 diámetros solares, lo que permitirá estudar la actividad de todo el disco solar en la fotosfera, cromosfera y corona.


Instrumento AIA (NASA).

  • EUV Variability Experiment (EVE): se trata de un instrumento diseñado para medir la irradiancia solar en el ultravioleta extremo y su variabilidad. EVE se divide en tres subinstrumentos: MEGS (Multiple Euv Grating Spectrograph), un espectrógrafo para medir la irradiancia solar en el rango 5-105 nm con una resolución espectral de 0,1 nm y una cadencia de 10 segundos que emplea una CCD de 2048 x 1024 píxels fabricada en el MIT; ESP (Euv SpectroPhotometer), espectrógrafo/fotómetro muy similar al SEM del SOHO que medirá cuatro bandas en los rangos 0,1-7 nm y 17-38 nm, con una cadencia de 0,25 segundos; EEB (EVE Electronics Box), que incluye los sistemas electrónicos del MEGS y ESP.




Instrumento EVE (NASA).

  • Helioseismic and Magnetic Imager (HMI): instrumento para estudiar el interior del Sol -mediante heliosismología- y la actividad magnética de la superficie. Observará el disco solar entero en la línea de absorción Fe I (6173 Å) con una resolución de un segundo de arco mediante dos cámaras y una cadencia de 4 segundos para cada cámara.


HMI (NASA).



Los instrumentos del SDO (NASA).

Una de las principales características de esta misión comparada con otros telescopios solares es la alta cadencia en la captura y transmisión de datos, del orden de 150 millones de bits por segundo. Este hecho explica que SDO siga una curiosa órbita geosíncrona inclinada (28,5º), ya que lanzarlo hacia el punto de Lagrange L1 del sistema Tierra-Sol -zona que ocupa el SOHO-, aunque ventajoso de cara a la observación solar, implicaría usar varias estaciones terrestres para recibir todos los datos de la misión. De esta manera, SDO hará uso de una única estación de tierra -situada en Las Cruces, Nuevo México-, pero a cambio deberá sufrir cada año dos temporadas de eclipses debidos a la sombra terrestre, así como tres eclipses anuales cuando la Luna se interponga entre el Sol y la nave. SDO es la primera misión de la NASA dentro del programa Living With a Star (LWS) cuyo objetivo es comprender mejor el Sol y su interacción con la magnetosfera y clima terrestres. Su vida útil se estima en un mínimo de cinco años, aunque lleva combustible para un total de diez años de operaciones. Los fenómenos más interesantes que estudiará SDO serán las eyecciones de masa coronales (CME), las fulguraciones, el viento solar de alta energía y las tormentas geomagnéticas, así como los cambios en la actividad de nuestra estrella debidos al ciclo solar.


Simulación en la mejora de la resolución espacial del SDO respecto al SOHO: SDO (izquierda) y SOHO (derecha, instrumento EIT)(NASA).


Comparación entre la resolución de SOHO, STEREO y SDO (NASA).

El Atlas V

El Atlas V es un cohete de dos etapas que puede incorporar aceleradores de combustible sólido. La primera etapa es un Common Core Booster de 3,81 m de diámetro y 32,48 m de longitud. Está fabricado en aluminio y tiene una masa inerte de 21277 kg. Emplea oxígeno líquido y queroseno (RP-1) con un motor de dos cámaras de combustión fabricado en Rusia por NPO Energomash RD-180. El RD-180 tiene una masa en seco de 5400 kg, un impulso específico de 311,3 (nivel del mar) – 337,8 s (vacío) y un empuje de 390,2 (nivel del mar) – 423,4 toneladas.

La primera etapa puede incorporar entre cero y tres cohetes de combustible sólido (SRB) de 1,55 m x 19,5 m, con 1361 kN de empuje cada uno (y un Isp de 275 s). Las toberas de cada SRB están inclinadas 3º. En esta misión no se acopló ningún SRB.

La segunda etapa es la última versión de la clásica etapa criógenica Centaur (oxígeno e hidrógeno líquidos), que tantos éxitos le ha dado al programa espacial norteamericano. Tiene 3,05 m x 12,68 m y hace uso de uno o dos motores RL 10-A-4-2 (Isp de 450,5 s), que proporcionan 99,2 kN de empuje en la versión con un sólo motor (SEC) o 198,4 kN en la de dos (DEC). Tiene una masa inerte de 2,086 toneladas y está fabricada en acero. Tiene además 8 propulsores de hidracina de 40 N y cuatro de 27 N para el control de actitud de la etapa.

Las versiones de los Atlas V se identifican mediante un número de tres dígitos: el primero (4 ó 5), indica el tamaño de la cofia (4 ó 5 metros de diámetro respectivamente). La cofia de 5 m es una versión de la empleada en el Ariane V. El segundo dígito señala la cantidad de cohetes de combustible sólido empleados (entre cero y tres para el Atlas V 400 y entre cero y cinco para el Atlas V 500). El último dígito indica la cantidad de motores que lleva la etapa Centaur (uno o dos). En el caso de este lanzamientos, se trataba de un Atlas V 4o1, es decir, incluye una cofia de 4 metros, ningún cohete sólido y un motor en la etapa Centaur.



Características de la familia Atlas V (ULA).


Atlas V 401 con el SDO (ULA).


Origen de los distintos componentes del cohete (no aparece Rusia, donde se fabrica el RD-180)(ULA).



Etapas de la cuenta atrás (ULA).


Instalaciones del Atlas V en Cabo Cañaveral (ULA).



Complejo de lanzamiento SLC-41 en Cabo Cañaveral (ULA).


Proceso de integración del Atlas V (ULA).



Fases del lanzamiento (ULA).


Proyección de la inyección orbital del SDO (ULA).


Paneles solares del SDO (NASA).






Encapsulación del SDO en la cofia y traslado a la rampa SLC-41 para integración con el Atlas (NASA).







Traslado a la rampa (ULA/spaceflightnow.com).



Lanzamiento (NASA/www.launchphotography.com).

Vídeo del lanzamiento:

Vídeo del SDO:



4 Comentarios

  1. Me repito, pero es increíble el detalle de estas entradas. No sólo haces la crónica estándard de la descripción de la sonda y el lanzamiento, sino que nos haces conocer el cohete a fondo. Me encanta 🙂

    Saludos!

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Por Daniel Marín
Publicado el ⌚ 11 febrero, 2010
Categoría(s): ✓ Astronáutica • Astronomía • Cohetes • Lanzamientos • NASA • Sol