Lanzamiento de la Soyuz TMA-10M

Por Daniel Marín, el 29 septiembre, 2013. Categoría(s): ISS • Lanzamientos • Rusia • sondasesp ✎ 6

Rusia lanzó el pasado 25 de septiembre a las 20:58 UTC desde la Rampa Número 5 (PU-5 o 17P32-5, Gagarinski Start o ‘Rampa de Gagarin’) del Área 1 del cosmódromo de Baikonur la nave Soyuz TMA-10M (11F732A47 Nº 710, 36S en la terminología de la NASA) mediante un cohete Soyuz-FG. La tripulación de la nave era Oleg Kotov (Roscosmos), Serguéi Ryazanski (Roscosmos) y Michael Hopkins (NASA). El nombre en código de la tripulación era Púlsar.

Lanzamiento de la Soyuz TMA-10M (NASA).

La Soyuz TMA-10M se acopló unas seis horas más tarde, a las 02:45 UTC del 26 de septiembre, al módulo Poisk (MIM2) de la estación espacial internacional (ISS) donde les esperaban los otros miembros de la Expedición 37, Fiodor Yurchijin, Karen Nyberg y Luca Parmitano. Durante su estancia, la tripulación de la Soyuz TMA-10M supervisará el acoplamiento de las Progress M-21M y M-22M, la Cygbus Orb-1 y la Dragon SpX-3, así como la separación del ATV-4. Es la primera vez que en la tripulación de una expedición de la ISS viajan dos médicos. La tripulación de la Soyuz TMA-10M permanecerá 168 días en el espacio.

Acoplamiento de la Soyuz TMA-10M con la ISS (NASA).

Tripulación
Oleg Valerievich Kotov / Олег Валериевич Котов (27 de octubre de 1965, 48 años): comandante de la Soyuz TMA-10M, ingeniero de vuelo de la Expedición 37 y comandante de la Expedición 38. En 1988 se graduó en la academia militar de Kirov y comenzó a trabajar como médico en el centro de entrenamiento de cosmonautas TsPK. En 1996 fue seleccionado candidato a cosmonauta del TsPK y en 1998 se graduó como cosmonauta en pruebas. Ese mismo año obtuvo el título de piloto-ingeniero. Obtuvo el doctorado en 2010. Ha estado 359 días en el espacio como parte de la Expedición 15 (196 días), 22 y 23 de la ISS (163 días). Ha realizado tres actividades extravehiculares (EVAs). Despegó rumbo al espacio en las Soyuz TMA-10 y TMA-17. Este es su tercer vuelo espacial. Está casado y tiene dos hijos.

Oleg Kotov (Roscosmos).

Serguéi Nikoláevich Ryazanski / Сергей Николаевич Рязанский (13 de noviembre de 1974, 38 años): ingeniero de vuelo de la Soyuz TMA-10M e ingeniero de vuelo de la Expedición 37 y de la Expedición 38. Está casado y tiene tres hijos. Se graduó como bioquímico en 1996 de la Universidad Lomonósov de Moscú (MGU). Tras finalizar la carrera comenzó a trabajar en el Instituto de Estudios Biomédicos de Moscú (IMBP). En 2003 fue seleccionado como candidato a cosmonautas del IMBP y comenzó a entrenarse en el cuerpo de cosmonautas. En 2005 finalizó su entrenamiento como cosmonauta-investigador. En la primavera de 2009 participó en el proyecto de simulación de un viaje a Marte Mars 500, permaneciendo 105 días en el interior de las instalaciones del IMBP. Desde 2010 es miembro del cuerpo de cosmonautas del centro TsPK Yuri Gagarin. Este es su primer vuelo espacial. Está casado y tiene tres hijos. Serguéi es el nieto del famoso ingeniero Mijaíl Ryazinski que participó en la construcción del primer Sputnik.

Serguéi Ryazanski (Roscosmos).

Michael Scott Hopkins (28 de diciembre de 1968, 44 años): ingeniero de vuelo de la Soyuz TMA-10M y de las expediciones 37 y 38. Se graduó en 1991 como ingeniero aeroespacial en la Universidad de Illinois. En 1992 obtuvo la graduación de teniente de las Fuerzas Aéreas. En 2009 fue seleccionado como candidato a astronauta de la NASA dentro de la 20ª selección de la agencia espacial. Este es su primer vuelo espacial. Está casado y tiene dos hijos.

Michael Hopkins (NASA).
Tripulación de la Soyuz TMA-10M (Revista Sputnik).

La tripulación de reserva estaba formada por Oleg Artemyev, Aleksanr Skvortsov y Steve Swanson, que volarán al espacio en la Soyuz TMA-12M.

Tripulación de reserva (NASA).
Emblema de la misión (Roscosmos).
Emblema de la Expedición 37 (NASA).
Tripulación de la Soyuz TMA-10M (Roscosmos).
Soyuz TMA

La Soyuz TMA es una nave de unos 7200 kg y una longitud de 7,48 metros, con un diámetro máximo de 2,72 metros y una envergadura con los paneles desplegados de 10,7 metros. Tiene capacidad para tres cosmonautas y posee un volumen habitable de nueve metros cúbicos
Soyuz TMA (ESA/NASA).

La nave está dividida en tres módulos:

  • Módulo orbital o de vivienda (BO,  Бытовой Отсек): tiene una masa de 1300 kg y unas dimensiones de 2,98 x 2,26 metros, con un volumen habitable de 5 metros cúbicos. Tiene una única ventanilla frontal que antes se empleaba durante los acoplamientos. Dispone de dos escotillas, una lateral que se emplea en la rampa de lanzamiento para el acceso de la tripulación a la nave y otra frontal de 80 cm. Está conectado al SA mediante 12 pernos explosivos. Sobre esta escotilla frontal está instalado el sistema de acoplamiento desmontable. La escotilla está rodeada por un anillo de acoplamiento con conexiones eléctricas e hidráulicas con la ISS. En su interior se almacenan los víveres para los dos días de viaje hasta la ISS, además de contar con sistemas de soporte vital similares a los del SA. En el exterior del BO se localizan las antenas de radar del sistema de acoplamiento automático Kurs.



Módulo BO.
  • Módulo de descenso (SA, Спускаемый Аппарат): tiene una masa de 2900 kg y unas dimensiones de 2,24 x 2,17 metros, con un volumen habitable de 3,5 metros cúbicos. En su interior pueden viajar hasta un máximo de tres cosmonautas durante el lanzamiento y la reentrada. Está dotado de un escudo térmico de ablación que se separa antes del aterrizaje y es la única parte de la nave que regresa a al Tierra. Se conecta con el BO mediante una escotilla de 80 centímetros de diámetro. Dispone de dos ventanillas y un periscopio para facilitar las maniobras de acoplamiento. Para poder maniobrar durante la reentrada y reducir la deceleración, dispone de ocho pequeños propulsores de 10 kgf de peróxido de hidrógeno. Tiene dos paracaídas, uno principal y otro de reserva, cada uno de ellos compuesto a su vez por cuatro cúpulas (dos paracaídas pilotos, uno de frenado y otro principal). En su base hay seis pequeños cohetes de combustible sólido (DMP) que frenan el descenso. Es capaz de amerizar en el agua.



Detalle del SA (ESA).

  • Módulo de servicio o de propulsión (PAO, Приборно-Агрегатный Отсек): tiene unas dimensiones de 2,26 x 2,15 metros y 2600 kg. A su vez está dividido en tres partes. Primero tenemos el módulo intermedio o PKhO (переходной отсек, ПхО), una sección no presurizada que une el PAO con el SA por 10 puntos (cinco con pernos explosivos) y donde se encuentran algunos motores de maniobra. Una sección de instrumentación presurizada, PO (приборный отсек, ПО) donde se encuentra la aviónica de la nave, incluyendo el ordenador central. Por último está la sección de propulsión (AO, агрегатный отсек) donde se encuentran los tanques de combustible hipergólico (900 kg de UDMH y tetróxido de nitrógeno), el motor principal, las baterías, los paneles solares (con un área de 10 m² y una envergadura de 10,6 m) y el radiador de 8 m². El motor principal es parte del sistema SKD, que a su vez pertenece al sistema KTDU (o KDU, Комбинированная Двигательная Установка, КДУ, «Instalación Propulsora Combinada»). El motor recibe la denominación de KTDU-80 y tiene un empuje de 316 kgf. Este motor se puede encender un total de 40 veces con una Delta-V total de 390 m/s. Además del KTDU, el PAO incluye 16 motores DPO-B de 13,3 kgf y 12 DPO-M de 2,7 kgf para control de actitud del vehículo.
PAO (Roscosmos).
Partes de la Soyuz.
Traje Sokol KV2.

Secuencia del lanzamiento de un cohete Soyuz-FG:
El cohete Soyuz-FG (11A511U-FG) es un cohete de tres etapas basado en el Soyuz-U y fabricado por TsSKB Progress en la ciudad de Samara. Esta versión del mítico Semyorka fue introducido en 2001. Tiene unas dimensiones de 49,5 x 10,3 m, una masa al lanzamiento de 305 t y una capacidad en LEO (200 km) de 7,13 toneladas. Quema queroseno (RP-1) y oxígeno líquido en todas sus etapas.
La primera etapa está formada por cuatro bloques aceleradores (Bloques B, V, G y D) de 19,6 x 2,68 m y 43,4 toneladas al lanzamiento que cuentan con motores de cuatro cámaras y dos vernier RD-107A (14D22, derivados de los RD-107). Cada RD-107A tiene un empuje de 838,5-1021,3 kN y un impulso específico de 263,3-320,2 s. La primera etapa funciona durante 118 s.
La segunda etapa o etapa central (Bloque A), de 27,1 x 2,95 m y 99,5 toneladas al lanzamiento, emplea un RD-108A (14D21, derivado del RD-108) con cuatro vernier. Este motor tiene un empuje de 792,48-990,18 kN y un Isp de 257,7-320,6 s. Funciona durante 288 s. La primera y la segunda etapa reciben la designación conjunta de 11S59.
La tercera etapa (Bloque I), de 6,7 x 2,66 m y 25,3 t, usa un RD-0110, con un empuje de 297,93 kN y 326 s de Isp. Funciona durante 250 s.

Cohete Soyuz-FG (Paco Arnau/ciudad-futura.net).
  • T-6 horas: se instalan las baterías del cohete.
  • T-5:30 h: la comisión estatal autoriza el lanzamiento.
  • T-5:15 h: la tripulación llega al edificio MIK-KA (Área 254).
  • T-5 h: comienza la carga de queroseno en el Soyuz FG.
  • T-4:20 h: la tripulación comienza a vestirse con las escafandras Sokol KV2.
  • T-4 h: comienza la carga de oxígeno líquido en el cohete.
  • T-3:10 h: la tripulación es autorizada al lanzamiento por la comisión estatal en una ceremonia fuera del MIK-KA.
  • T-3:05 h: la tripulación se traslada a la rampa de lanzamiento.
  • T-3 h: finalización de la carga de propergoles en el cohete.
  • T-2:35 h: la tripulación llega a la rampa.
  • T-2:30 h: la tripulación se introduce en la Soyuz a través del módulo orbital (BO).
  • T-2 h: la tripulación está ya sentada en el interior de la cápsula (SA). Se retira la tapa del filtro de hidróxido de litio para eliminar el dióxido de carbono. Se cierran las escotillas del BO y el SA.
  • T-1:45: pruebas de los equipos del SA. Comienza la ventilación de los trajes Sokol.
  • T-1:30 h: se comprueba la hermetización del módulo orbital de la Soyuz.
  • T-1 h: se activan los giróscopos del cohete.
  • T-45 minutos: se retiran las dos estructuras de servicio principales.
  • T-40 m: finalizan los chequeos de los sistemas de la nave. Se comprueba la presurización de los trajes Sokol.
  • T-30 m: se arma la torre de escape.
  • T-25 m: las torres de servicio completamente bajadas.
  • T-15 m: finaliza la comprobación de presurización de los trajes.
  • T-10 m: los giróscopos están listos. La tripulación activa los grabadores de vuelo.
  • T-7 m: finalización de las operaciones anteriores al lanzamiento.
  • T-6:15 m: se da la orden de listos para el lanzamiento y se activan los sistemas automáticos para el despegue.
  • T-6 m: todas las instalaciones están listas para el lanzamiento.
  • T-5:30 m: separación de las conexiones eléctricas e hidráulicas de la Soyuz (Сброс ШО объекта).
  • T-5 m: los sistemas del cohete y la nave pasan a control interno. Se activan los controles del comandante y la tripulación cierra los visores de los cascos. Se introduce la llave de lanzamiento en el búnker: orden kliuch na start (Ключ на старт). Comienza la secuencia automática de lanzamiento.
  • T-4:10 m: comienzo de la telemetría del cohete. Orden Protyazhka 1 (Протяжка 1).
  • T-4 m: se purga con nitrógeno las cámaras de combustión de la primera y segunda etapa del cohete (para evitar explosiones). Orden Produvka (Продувка).
  • T-3:15 m: purga con nitrógeno de los motores completada.
  • T-3:10 m: comienzo de la emisión de la telemetría de la Soyuz. Orden Protyazhka 2 (Протяжка 2).
  • T-2:30 m: comienza la presurización con nitrógeno de los tanques de combustible.
  • T-2:15 m: se cierran las válvulas de seguridad de los tanques de propergoles. Se finaliza el llenado de oxígeno líquido y nitrógeno. Orden Kliuch na drenazh (Ключ на дренаж).
  • T-1:25 m: los tanques se encuentran presurizados. Orden Nadduv (Наддув).
  • T-1 m: el cohete pasa a alimentarse de sus baterías y se separa la primera torre de umbilicales    eléctricos e hidráulicos de la primera etapa. Orden Zemlyá-bort (Земля-борт).
  • T-40 s: se separa la torre de los umbilicales eléctricos de la tercera etapa.
  • T-20 s: se encienden todos los motores del cohete. Orden Pusk (Пуск, «lanzamiento»)
  • T-15 s: se separa la segunda torre de umbilicales conectados a la primera etapa.
  • T-10 s: las turbobombas de los motores giran a la máxima velocidad.
  • T-5 s: los motores de la primera etapa a máxima potencia.
  • T-0 s: se retiran las cuatro torres principales del «tulipán» que mantienen al cohete en su posición. Orden Kontakt Podyoma (Контакт подъёма).

Despegue

  • T+20 s: comienza la maniobra de cabeceo del cohete a 800 m de altura.
  • T+65 s: máxima presión dinámica (Q max), 11,1 km de altura y 455 m/s.
  • T+1:53,38 m: separación de la torre de escape.
  • T+1:57,8 m: separación de los cuatro bloques de la primera etapa («cruz de Korolyov»). 41,5 km y 1560 m/s.
  • T+2:37,48 m: separación de la cofia.
  • T+4:47,30 m: separación de la segunda etapa.
  • T+4:57,05 m: separación de la sección trasera de la tercera etapa.
  • T+8:44,96 m: apagado de la tercera etapa.
  • T+8:48,26 m: separación de la Soyuz. Despliegue de las antenas y paneles solares. Traslado del control de la misión al TsUP, en Korolyov (Moscú).

  
Fases del lanzamiento (TsUP).


Zonas de caída de las distintas etapas (Roscosmos).

Maniobras orbitales de la Soyuz TMA-10M (TsUP).

La nave Soyuz TMA-10M en el edificio MIK-OK del Área 250 de Baikonur (RKK Energía).
Integración con el segmento PkhO del cohete (RKK Energía).
Inspección de la nave (RKK Energía).
Llegada de la tripulación al aeropuerto de Baikonur (RKK Energía).
Primera visita de la tripulación a la nave (RKK Energía).
Visita de la tripulación de reserva (RKK Energía).
Prueba de las escafandras y segunda visita a la nave (RKK Energía).
Estudiando la carga de la nave (RKK Energía).
Familiarizándose con el equipamiento de la Soyuz (RKK Energía).
Colocación de los elementos de conexión del SA con la cofia para en caso de activación del SAS e inserción en la cofia (RKK Energía).
Tercera visita a la nave (RKK Energía).
Traslado de la nave al MIK-112 (RKK Energía).
Integración con la tercera etapa (Bloque I)(RKK Energía).
Integración con el SAS (RKK Energía).
Integración con el resto del lanzador (RKK Energía).
Traslado a la rampa de Gagarin (RKK Energía/NASA).
El pope bendice la ‘técnica’ (NASA).
Cohete en la rampa (RKK Energía/NASA).
La tripulación de reserva visita la estatua de Gagarin en Baikonur (NASA).
Visita al museo del cosmódromo (NASA).
Los cosmonautas plantan su árbol en la avenida del hotel de los cosmonautas (NASA).
Rueda de prensa de las tripulaciones (NASA).
La tripulación llega a la rampa (RKK Energía).
Lanzamiento (RKK Energía/NASA).
Acoplamiento de la Soyuz TMA-10M con la ISS (RKK Energía).

Vídeo de la tripulación entrenándose con la nave:



Vídeo del traslado a la rampa:



Vídeo del lanzamiento:



6 Comentarios

  1. creo que antes eran 2 dias de viaje y aunque las vistas serian lo mejor ir al baño no creo que sea una buena experiencia. no se el grado de intimidad que tendra una soyuz. no se yo…
    saludos a todos

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Por Daniel Marín, publicado el 29 septiembre, 2013
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