Lanzamiento de la Progress M-19M. Problemas en el sistema Kurs

Hoy miércoles 24 de abril a las 10:12 UTC Roscosmos ha lanzado la nave de carga Progress M-19M (7KTGM/11F615A60 nº 419, o 51P para la NASA) a bordo de un cohete Soyuz-U (número de serie L15000-138) desde la Rampa Número 5 (PU-5 ó 17P32-5) del Área 1 (Rampa de Gagarin) del cosmódromo de Baikonur (GIK-5). Tras un lanzamiento impecable se comprobó que una de las antenas del sistema de aproximación automático Kurs no se había desplegado correctamente. En principio, sin esta antena la nave no puede aproximarse y acoplarse con la estación espacial, aunque la empresa RKK Energía ha declarado que, incluso sin la antena, la Progress podrá aproximarse hasta 200 metros de la ISS y posteriormente realizar un acoplamiento normal. También se baraja el uso del sistema de reserva TORU. En estos momentos se están estudiando las opciones que existen para salvar la misión.

Antenas Kurs de la Progress M-19M (RKK Energía).

El sistema de aproximación Kurs mediante radar, técnicamente conocido como RTSS (Radiotejnícheskaia Sistema Sblizhenia), entró en servicio con las naves Soyuz TM en los años 80 (antes se usaba el sistema Iglá). El sistema de las naves Soyuz y Progress se denomina ‘activo’ o Kurs-A (17R64-03), en oposición al Kurs-P o pasivo de la ISS. El Kurs-A utiliza seis antenas, dos situadas en el módulo presurizado (GrO) y otras dos en el módulo de propulsión (PAO). Dos de las antenas son desplegables, la AS y la 2ASF-VKA, siendo esta última la que no se ha desplegado. La primera sirve para medir la distancia al objetivo y velocidad relativa, mientras que la 2ASF se usa para calcular los ángulos de cabeceo y guiñada con respecto a la ISS.

Antenas Kurs en el BO de una Soyuz.

Además del sistema Kurs, las Progress cuentan con el sistema de reserva TORU (Teleoperatorni Rezhim Upravlenya, “control en modo teleoperador”). Este sistema permite a los cosmonautas acoplar la nave desde el interior de la estación de forma visual como si estuvieran pilotando el vehículo. Después de que la Progress M-34 colisionase con la Mir en 1997 durante una prueba del TORU causando la despresurización del módulo Spektr, el uso de este sistema debe seguir unas normas de seguridad muy estrictas. La última vez que se empleó el TORU en la ISS fue en 2010 con las naves de carga Progress M-05M y Progress M-08M, pero en estos casos el sistema Kurs funcionaba correctamente. El sistema TORU es capaz de acoplar una nave situada a una distancia de 8 kilómetros de la ISS. Todavía no está claro si la Progress M-19M podrá aproximarse tanto a la estación con la antena sin desplegar.

Mandos del sistema TORU en el interior del módulo Zvezdá de la ISS.

Actualización 26-4:  La nave de carga Progress M-19M se acopló hoy día 26 de abril a las 12:25 UTC con el módulo Zvezdá de la ISS. Durante este tiempo, los técnicos de la empresa RKK Energía y el Centro de Control de Vuelos de Moscú (TsUP) han estado intentando evaluar las opciones para acoplar la nave a pesar de que una la antena 2ASF1-M-VKA-03 nº 2 del sistema Kurs de aproximación automático no se desplegó correctamente.

Durante dos días, los técnicos han estudiado decenas de posibilidades para salvar la misión, incluyendo el uso del sistema TORU de acoplamiento mediante control remoto. Finalmente, se decidió usar el sistema Kurs aún con la antena sin desplegar. Los técnicos de Energía concluyeron además que la antena no obstaculizaba el anillo de acoplamiento. El sistema TORU fue activado, pero la tripulación de la ISS no tuvo que ponerse a los mandos y el acoplamiento se completó solamente con el Kurs. Todo un éxito para Roscosmos.

La Progress M-19M apunto de acoplarse con la ISS. Se aprecia la antena no desplegada en la parte inferior (NASA TV).

A diferencia de la Progress M-18M, que se acopló con la ISS en seis horas mediante la nueva técnica de acoplamiento rápido, la M-19M seguirá la trayectoria habitual de dos días hasta la estación, lo que dará más tiempo para buscar una solución al problema.

Actualmente se encuentran en la ISS los miembros de la Expedición 35: Chris Hadfield (comandante), Tom Marshburn, Román Romanenko, Pável Vinográdov, Aleksandr Misurkin y Christopher Cassidy.

Maniobras orbitales de la Progress M-19M (TsUP).

Carga de la Progress M-19M

La Progress M-19M tiene una masa de 7290 kg, con 2366 kg de carga útil:

  • 365 kg de combustible para trasvasar al módulo Zvezdá.
  • 26 kg de oxígeno (sistema SrPK).
  • 22 kg de aire comprimido (sistema SrPK).
  • 410 kg de agua del sistema Rodnik.
  • 1543 kg en el compartimento presurizado (GrO), incluyendo:
    • 6 kg para el sistema de control de temperatura (SOTR).
    • 83 kg para el sistema de gases (SOGS).
    • 1 kg para el sistema de control del ruido acústico (SKASh).
    • 120 kg de agua potable para el sistema SVO.
    • 6 kg medios de servicio técnico y reparaciones (STOR).
    • 27 kg del del complejo de reparaciones KS STOR.
    • 118 kg para el sistema higiénico y sanitario (SGO).
    • 198 kg de alimentos en contenedores (SOP).
    • 529 kg de ropa, medicinas, sistemas de control de la atmósfera y elementos de aseo e higiene personal (SMO).
    • 166 kg del sistema de protección individual (SIZ).
    • 6 kg del sistema de protección antiincendios (SPPZ).
    • 33 kg de documentación y cámaras fotográficas y de vídeo.
    • 21 kg para experimentos rusos.
    • 62 kg de equipamiento para el módulo Zaryá.
    • 18 kg de equipamiento para el módulo Pirs (SO-1).
    • 10 kg de equipamiento para el módulo Rassvyet (MIM-1).
    • 19 kg de equipamiento para el módulo Poisk (MIM-2).
    • 15 kg de carga para el segmento norteamericano (incluyendo víveres).
    • 103 kg de artículos personales para los cosmonautas rusos de la ISS.
Progress-M

Las Progress son naves de carga no tripuladas basadas en la nave Soyuz introducidas a finales de los años 70 para llevar suministros a las estaciones Salyut. 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-M 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.

Nave Progress M (www.turbosquid.com).

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.

Partes de la Progress M.
Esquema del GrO.

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:

  • T+0 s: lanzamiento (Pusk).
  • 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.
Fases del lanzamiento (Roskosmos).

Zonas de caída de las etapas (Roskosmos).

Lanzamiento Progress M-19M

Llegada de la nave al MIK-KA del Área 254 de Baikonur (RKK Energía).








Unión con el segmento intermedio (PkhO) que une la nave con el lanzador Soyuz-U (RKK Energía).


Inserción en la cofia (RKK Energía).

Traslado al edificio MIK-112 para la integración con el Soyuz-U (RKK Energía).

Unión con la tercera etapa (Bloque I) (RKK Energía).

Unión con las dos primeras etapas (RKK Energía).

Traslado a la Rampa de Gagarin (RKK Energía).

Lanzamiento (RKK Energía).

Vídeo del traslado a la rampa:

 Vídeo del lanzamiento:




17 Comentarios

  1. Pues según se puede apreciar en las fotos 20 y 21 de la galería, las antenas AS-VKA y 2ASF1-M-VKA (la que falló) cuanto están plegadas “montan” parcialmente sobre el anillo de acoplamiento de la nave. Si quedaron así veo complicado que se pueda salvar la misión…

  2. Lo bueno fue que no usaron la trayectoria de acoplamiento rápido, ya la misión se daría por perdida incluso antes de que se escribiera esta entrada.

    En efecto como dice el amigo anónimo arriba, la antena queda montada unos centímetros sobre el anillo de acoplamiento. ¿Alguna Progress, incluso una Soyuz anteriormente presentó este problema? Claro, suponiendo que el diseño físico de la antena sea igual al actual.

  3. no se podria acercar a la estación lo suficiente y mediante una EVA “desatascar” de alguna forma la dichosa antena de forma manual? no se con una barra de uña o algo asi

  4. Opino como ru, esto hay que resolverlo como en las peliculas.

    Que acercen lo maximo posible la Progress en modo manual hasta que el brazo ese de la ISS la capture.

    Entonces se hace una EVA y que algun astronauta le pegue el tiron a la antena. Es mas, como esa antena no es reutilizable y (supongo) no se usa para la reentrada (se quema) si no consigue desplegarla y alinearla pues que simplemente la “retuerza” para q no moleste o que la desmonte o la parta para que no este bloqueando el anillo.

    Donde se pueden conseguir reportes sobre esto en tiempo real ?

  5. Solo no acordamos de las cosas cuando fallan pero la Progress ha demostrado ser una maquina robusta.
    Tengo mucha más confianza en cualquier Progress que en todos esos Thinkpads con Windows XP repartidos por toda la ISS.

  6. Hola Daniel, una pregunta 😉 ¿Si la Progress no logra acoplarse, toda o la mitad de la tripulación debería regresar a la Tierra? ¿ O la Iss posee suficientes viveres de reserva a bordo?
    Un saludo.

  7. Las Progress son las mas fiables naves ya projectadas. Como un amigo arriba dise, yo penso que una EVA podria ser tentada para sacar la antenna si ella estivesse en la fronte del anillo de acoplamiento, si se lograsse apenas un “soft docking” (solo la prueba inserida en el cono receptor, sin ninguna union entre los anillos), tal como fue hecho cuando Romanenko y Laveikin apartaran Kvant-1 para quitar el tecido que obstaculizaba su engate con la Mir. Mir y Kvant estuvieran unidas solo per sus cono receptor y prueba.

  8. Alguien me puede decir donde puedo leer detalles sobre la maniobra?

    Por mucho que busco en la web no acabo de encontrar nada.

    Gracias por adelantado!

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Por Daniel Marín
Publicado el ⌚ 24 abril, 2013
Categoría(s): ✓ Astronáutica • ISS • Lanzamientos • Rusia • sondasesp