Hoy viernes 20 de abril a las 12:50 UTC ha despegado con éxito la nave de carga Progress M-15M (11F615A60 nº 415) a bordo de un cohete Soyuz-U desde la Rampa Número 6 (PU-6) del Área 31 del cosmódromo de Baikonur. La Progress M-15M se acoplará el próximo 22 de abril a las 14:40 UTC al módulo Pirs de la ISS. Es el primer despegue de una nave Progress desde el Área 31 desde el lanzamiento de la Progress M-07M en 2010. En esta misión también se probarán equipos del nuevo sistema de acoplamiento automático Kurs-NA.

Progress-M

Las Progress son naves de carga no tripuladas basadas en la nave Soyuz. Incluyen un compartimento no presurizado (OKD) para almacenar combustible que sustituye a la cápsula de la tripulación (SA) de las Soyuz. Su módulo orbital presurizado (GrO) se utiliza para llevar comida, agua, aire y equipamiento de diverso tipo a los cosmonautas a bordo de la estación espacial. Su masa es de 7020-7320 kg (Progress M) y pueden llevar 2100-2620 kg de carga, incluyendo un máximo de 1800 kg de carga presurizada en el GrO. Las dimensiones de la Progress son de 7,23 x 2,1 metros (el diámetro máximo es de 2,72 metros), con una envergadura de 10,7 metros contando los paneles solares. Pueden alcanzar órbitas con una altura máxima de 400 km. La actual serie Progress M-XXM incorpora sistemas digitales y es la última versión de esta nave de carga. El primer vuelo de una Progress tuvo lugar el 20 de enero de 1978.

Las Progress están divididas en tres secciones:

• Compartimento de carga (GrO, Gruzovói Otsek/Грузовой Отсек): es similar en forma al módulo orbital (BO)  de una Soyuz, pero no posee una escotilla interna que lo comunique con la cápsula de descenso como en las Soyuz. Además, mientras que el BO de la Soyuz sólo tiene una escotilla de acceso en tierra, el GrO tiene tres: dos de servicio («tecnológicas») y otra para introducir la carga. El volumen del GrO es de 7,6 m³. Una vez retirada la carga útil, el GrO se usa como «basurero» para acumular los desechos de la tripulación de la ISS, desechos que se queman en la atmósfera al reentrar la nave sobre el Pacífico una vez cumplida su vida útil.

• Compartimento de Combustible (OKD, Otsek Komponentov Dozapravki/Отсек Компонентов Дозаправки): sustituye a la cápsula de la Soyuz y es donde se almacena el combustible para su trasvase a la ISS, además de otras cargas no presurizadas. Incluye dos tanques de agua, dos tanques de combustible (hidrazina) y dos de oxidante (ácido nítrico).

• Módulo de Propulsión (PAO, Priborno-Agregatni Otsek/Приборно Агрегатни Отсек): muy similar al módulo de servicio (PAO) de la Soyuz, pero con una sección presurizada más larga para acomodar la aviónica que normalmente está situada dentro del SA en la Soyuz.

Carga

La Progress M-15M (47P según la terminología de la NASA) tiene una masa de 7290 kg, incluyendo 2356 kg de carga útil:

• 648 kg de combustible para trasvasar al módulo Zvezdá.
• 250 kg de combustible para maniobras de elevación de la órbita de la ISS usando los motores propios.
• 47 kg de oxígeno (sistema SrPK).
• 420 kg de agua del sistema Rodnik.
• 1241 kg en el compartimento presurizado (GrO), incluyendo:
  • 20 kg para el sistema de control de temperatura (SOTR).
  • 47 para el sistema de gases (SOGS).
  • 34 kg de agua potable para el sistema SVO.
  • 4 kg del sistema de alimentación eléctrica (SEP).
  • 2 kg para el sistema de medida de abordo (SBI).
  • 16 kg del sistema de telemetría (BITS2-12).
  • 60 kg de equipos de protección individual (SIZ).
  • 21 kg para el sistema de control (SUBA) y comunicaciones telegráficas. 
  • 344 kg de alimentos en contenedores.
  • 38 kg de carga para el segmento norteamericano (incluyendo víveres).
  • 142 kg de ropa, medicinas, sistemas de control de la atmósfera y elementos de aseo e higiene personal.
  • 3 kg medios de servicio técnico y reparaciones (STOR).
  • 114 kg para el sistema higiénico y sanitario (SGO).
  • 179 kg equipamiento para el módulo Zaryá.
  • 41 kg para el módulo Rassvyet (MIM-1). 
  • 1 kg para el módulo Pirs (SO-1).
  • 137 kg de equipos para los cosmonautas rusos de la ISS.
  • 29 kg de documentos para la tripulación.
  • 9 kg para experimentos científicos.

Los parámetros iniciales de la órbita de la Progress M-15M fueron de 193,68 x 256,62 km, con un periodo de 88,7 minutos y una inclinación de 51,63º. La Progress M-15M realizará cinco maniobras orbitales en dos días para acoplarse con la ISS:

1. 20-4-2012: primera maniobra después del lanzamiento con una Delta-V de 26,69 m/s mediante el un encendido de 67,2 s.
2. 20-4-2012: segunda maniobra con una Delta-V de 7,76 m/s gracias a un encendido de 20,4 s.
3. 20-4-2012: Delta-V de 3 m/s y una duración de 8,7 s.
4. 20-4-2012: Delta-V de 3 m/s y una duración de 8,7 s.
5. 21-4-2012: Delta-V de 2 m/s y una duración de 29,3 s.

Maniobras orbitales de la Progress M-15M (TsUP).

Soyuz-U

El Soyuz-U (11A511U) es un cohete de tres etapas con una capacidad para colocar 6950 kg en una órbita baja de 200 km de altura y 51,6º de inclinación. Quema queroseno y oxígeno líquido en todas sus etapas y se fabrica en Samara (Rusia) por la empresa TsSKB Progress.

La primera etapa está constituida por los cuatro bloques laterales (denominados Bloques B, V, G y D), de 19,6 x 2,68 metros y 43,3 toneladas (con combustible) cada uno. Cada bloque incorpora un motor RD-117 (821-1000 kN, 252-308 segundos de Isp) con cuatro cámaras de combustión y dos vernier. Los bloques se apagan 118 segundos después del despegue.

La segunda etapa, Bloque A o Bloque Central, funciona durante 280-290 s y sus dimensiones son de  27,1 x 2,95 m, con una masa de 99,5 t. Tiene en su base un RD-118, similar a los RD-117 (779-997 kN, 243-309 s), pero con cuatro vernier. El Soyuz-FG, utilizado para los lanzamientos tripulados, emplea RD-107A en los bloques laterales y un RD-108A en el Bloque A.

La tercera etapa, Bloque I, funciona durante 230 s e incorpora la aviónica de control del cohete. Tiene 6,67 x 2,66 m y 25,3 t, con un motor de cuatro cámaras y cuatro vernier RD-0110 (297,93 kN, 319,5 s).

Soyuz-U (TsSKB Progress).

Fases del lanzamiento (Roskosmos).


Zonas de caída de las etapas (Roskosmos).

Fases del lanzamiento:

• T+0 s: lanzamiento.
• T+118,8 s: separación de los cuatro bloques laterales (B, V, G y D, primera etapa). Formación de la «Cruz de Korolyov». 44,07 km de altura y 2,684 km/s. Los bloques caen a 350 km de la rampa, en la Región nº 16, Kazajistán.
• T+161,36 s: separación de la cofia (GO). 82,2 km de altura y 3,1 km/s. Los fragmentos caen en la Región 69, a 550 km de la rampa, en Kazajistán.
• T+287,3 s: separación de la segunda etapa (Bloque A). 164 km de altura y 5,282 km/s. Los restos caen a 1520 km de la rampa en Kazajistán o la Federación Rusa.
• T+297,05s: separación del segmento de cola de la tercera etapa a 171 km de altura.
• T+525,88 s: apagado de la tercera etapa.
• T+529,18 s: separación de la tercera etapa (Bloque I). 200 km de altura y 9,2 km/s.

Lanzamiento Progress M-15M