Lanzamiento del satélite OCO-2, el explorador de CO2 de la NASA (Delta II)

Por Daniel Marín, el 2 julio, 2014. Categoría(s): Astronáutica • Lanzamientos • NASA • Sondasespaciales • Tierra ✎ 24

La NASA ha lanzado hoy día 2 de julio de 2014 a las 09:56 UTC el satélite científico OCO-2 (Orbiting Carbon Obervatory 2) para medir la concentración de dióxido de carbono atmosférico. El lanzamiento tuvo lugar mediante un cohete Delta II 7320-10 que despegó desde la rampa LC-2W de la Base Aérea de Vandenberg, California. El OCO-2 es una réplica del primer OCO, que se perdió durante el lanzamiento en febrero de 2009 al no separarse correctamente la cofia del cohete Taurus-XL. Se trata del primer lanzamiento de un cohete Delta II desde 2011, un vector que aún debe efectuar dos lanzamientos más antes de ser retirado para siempre después de 152 misiones en su haber.

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Satélite de la NASA OCO-2 (NASA).

OCO-2

El OCO-2  (Orbiting Carbon Obervatory 2) es un satélite científico de la NASA que tiene como objetivo medir las concentraciones globales de dióxido de carbono desde el espacio. Tiene una masa de 454 kg (131 kg de instrumentos) y unas dimensiones de 2,12 x 0,94 metros, con una envergadura de 9 metros una vez desplegados los paneles solares. Estos paneles, de arseniuro de galio, son capaces de proporcionar 815 W de potencia eléctrica. La  misión primaria de OCO-2 durará dos años, para lo cual lleva 45 kg de propelente destinado a ajustar su órbita. Ha sido construido por la empresa Orbital Sciences en Dulles, Virginia, usando la plataforma LEOStar-2, ya empleada en otros satélites de la NASA (como pro ejemplo la sonda Dawn).

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Partes del OCO-2 (NASA/JPL).

Estará situado en una órbita heliosíncrona de 705 kilómetros de altura y una inclinación de 98,2º, con un periodo de 98,8 minutos, lo que permitirá cubrir toda la superficie de la Tierra cada 16 días. OCO-2 es una misión desarrollada y dirigida por el JPL de Pasadena y fue aprobada originalmente dentro del marco el programa ESSP (Earth System Science Pathfinder). Proporcionará datos detallados sobre la variación local y estacional de dióxido de carbono, el principal gas de efecto invernadero generado por el ser humano.

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El OCO-2 antes del lanzamiento (NASA).

OCO-2 será capaz de medir la concentración de dióxido de carbono con una precisión de entre el 0,3% y el 0,5%. Es decir, podrá detectar concentraciones de este gas con una precisión del orden de una o dos partes por millón (ppm). OCO-2 formará parte de la constelación de satélites de la NASA ‘A-train’ para el estudio de la Tierra, formada por los satélites Aqua, CloudSat y Aura, así como el satélite francés CALIPSO y el japonés Shizuku (GCOM-W1). Una vez en órbita complementará las observaciones del satélite japonés Ibuki (GOSAT), también dedicado a la medición de las concentraciones de dióxido de carbono desde la órbita y que fue lanzado en enero de 2009.

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A-Train de la NASA de satélites de observación de la Tierra (NASA).
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Diferencias entre el OCO-2 y el GOSAT japonés (NASA).

OCO-2 lleva un único instrumento científico construido por Hamilton Sundstrand. Dicho instrumento consiste en tres espectrómetros de alta resolución alimentados por la luz de un telescopio común de tipo Cassegrain y relación focal f/1,8. Las dimensiones del instrumento son de 1,6 x 0,4 x 0,6 metros, con un peso de 135 kg. Los detectores CCD de los espectrómetros están refrigerados a -150º C para minimizar el ruido de la electrónica. Los espectrómetros analizan la luz en tres longitudes de onda centradas en 1,61, 2,06 y 0,765 micras respectivamente. La primera es una longitud de onda que el dióxido de carbono absorbe débilmente, pero es muy sensible a su concentración. La segunda es la principal banda de absorción del dióxido de carbono, mientras que la tercera corresponde a la banda A del oxígeno molecular y sirve para calcular la cantidad de oxígeno presente en la atmósfera, lo que permite calibrar las mediciones de dióxido de carbono (es necesaria la medición de un segundo gas atmosférico para calibrar las medidas de dióxido de carbono). OCO-2 deberá ayudar a cuantificar las principales fuentes de dióxido de carbono con una resolución equivalente a la de un pequeño país y, lo más importante, identificar los ‘sumideros’ naturales de CO2 que están absorbiendo más de la mitad del dióxido de carbono generado por las actividades humanas.

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Detalle del instrumento del OCO-2 (NASA).
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Bandas espectrales estudiadas por los espectrómetros (NASA).
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Esquema de los sensores de los espectrómetros (NASA).
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Sistema óptico de los espectrómetros del OCO-2 (NASA).

El ordenador de a bordo emplea un micro Rad 6000, una versión resistente a la radiación del PowerPC usado en muchas otras misiones de la NASA. Como control de orientación el OCO-2 usa cuatro volantes de inercia y 13 sensores solares, así como un receptor GPS para saber dónde está la superficie terrestre. El sistema de propulsión está formado por cuatro pequeños propulsores de 0,5 newtons de empuje cada uno alimentados por un tanque de 45 kg de hidracina. Después del fracaso en el lanzamiento del primer OCO, la NASA aprobó la construcción del OCO-2 en marzo de 2010. La agencia espacial ha invertido 467,7 millones de dólares en esta misión.

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Cartel de la misión (ULA).
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Logotipo de la misión (NASA).

Cohete Delta II

El Delta II 7320-10 es un cohete de dos etapas con tres aceleradores de combustible sólido GEM-40. Tiene capacidad para colocar un máximo de 2450 kg en órbita baja (LEO) y, con tres etapas, 900 kg en una órbita de transferencia geoestacionaria (GTO). Usando otras versiones el Delta II de la serie 7000 es capaz de poner un máximo de 5430 kg en órbita baja y 2120 kg en GTO. Este vector es comercializado por la empresa ULA (United Launch Alliance), una joint venture de Boeing y Lockheed Martin.

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Cohete Delta II 7320-10 (NASA).

La primera etapa de la serie 7000, construida por ULA en una aleación de aluminio, incluye un motor de LOX/queroseno (RP-1) Aerojet Rocketdyne RS-27A con 890,1-1054,2 kN de empuje y 255-302 segundos de impulso específico (Isp) que fue introducido en 1990 en sustitución del RS-27. El RS-27A incluye dos motores vernier LR-101-NA-11. El control en guiñada y cabeceo se lleva a cabo con el movimiento del motor y el control de giro se realiza mediante dos pequeños vernier. La electrónica de la primera etapa se distribuye en el espacio situado entre el tanque de oxígeno líquido y el de queroseno. La primera etapa tiene un tamaño enorme comparada con el resto del cohete, una de las particularidades de esta familia de lanzadores. Esta etapa se denomina Delta Thor XLT-C -o simplemente Thor-, tiene una masa total de 101,9 toneladas y sus dimensiones son de 26,05 m x 2,44 m.

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Primera etapa del Delta II del OCO-2 (NASA).

Acoplados a la primera etapa se encuentran los motores de combustible sólido Graphite-Epoxy Motors (GEM), fabricados por Alliant Techsystems Inc. (ATK). Vienen en dos variedades: GEM-40 (de 40 pulgadas de diámetro) y GEM-46 (en las versiones Heavy del Delta II). El GEM-40 (13064 kg de masa, 446-499,2 kN de empuje y 274 s de Isp) se introdujo en 1990 para sustituir a los antiguos cohetes Castor y también se emplea en interceptores antimisiles. En ambos casos la tobera del cohete es similar y está desviada 10º hacia el exterior del vector. Para este lanzamiento, el cohete fue equipado con tres GEM-40, a base de combustible sólido HTPB. Funcionan durante 64 segundos y se separan 17,5 segundos después del apagado para evitar que caigan sobre las plataformas petrolíferas situadas en la costa oeste de los EEUU.

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Detalle de un motor GEM (ULA).

La segunda etapa (Delta K) emplea combustibles hipergólicos (tetróxido de nitrógeno y Aerozine-50, una versión de la hidracina), lo que hace del Delta II una rareza, pues es poco frecuente que un cohete con una primera etapa de kerolox tenga una segunda etapa con combustibles hipergólicos. Sus dimensiones son de 5,89 m x 1,70 metros y dispone de un motor Aerojet AJ-10-118K (empuje de 43,4 kN y 321 s de impulso específico) que se puede reiniciar hasta seis veces en un lanzamiento (normalmente sólo hacen falta dos encendidos). La segunda etapa utiliza un sistema de orientación redundante a base de nitrógeno (RACS).

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Segunda etapa del Delta II del OCO-2 (NASA).
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Propiedades del Delta II (ULA).
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Versiones del Delta II (ULA).
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Evolución de la familia Delta (ULA).

Este lanzamiento ha sido un Delta 7320-10. Según la confusa nomenclatura de ULA significa que es un lanzador de la Serie 7000 (primer dígito del código) con tres GEM (segundo dígito), una segunda etapa estándar (tercer dígito) y que carece de tercera etapa (cuarto dígito). La cofia medía 10 pies (3 metros) de diámetro (quinto dígito). En total, la serie 7000 (Delta II) cuenta con tres versiones según el número de cohetes de combustible sólido (3, 4 o 9): Delta 732X, Delta 742X y Delta 792X (la ‘X’ ocupa el ligar de las diversas combinaciones de la tercera etapa).

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Cofia del Delta II 7320-10 (ULA).
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Partes de un Delta II (ULA).
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Instalaciones de la Base Aérea de Vandenberg en California (ULA).
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Instalaciones empleadas por el Delta II en Vandenberg (ULA).
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Rampa de lanzamiento LC-2W en Vandenberg (ULA).
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Torre umbilical (FUT) y torre de servicio (MST) (ULA).
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Fases del lanzamiento del OCO-2 (NASA).
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Trayectoria de lanzamiento (ULA).
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Llegada de la primera etapa a Vandenberg (NASA).
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Traslado de la primera etapa a la rampa (NASA).
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Instalando la primera etapa (NASA).
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La rampa LC-2W (NASA).
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Instalando los cohetes de combustible sólido GEM (NASA).
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El lanzador integrado (NASA).
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OCO-2 (NASA).
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El OCO-2 en la cofia (NASA).
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El cohete en la rampa (NASA).
Orbiting Carbon Observatory-2 (OCO-2) Launch
Lanzamiento (NASA).

Vídeos sobre la misión:

Referencias y más información:



24 Comentarios

  1. Con lo que siempre me ha gustado la versatilidad en cuanto a capacidad del Delta II para poder variar la capacidad de carga simplemente añadiendo o eliminando boosters, es una lástima que lo reemplacen, supongo que no sería tan rentable esta capacidad como parece…

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  3. Sin desmerecer tus fantasticos articulos daniel, me sorprende que se envie un satelite para eso, cuando no hay nadie que se tenga que creer lo de los gases invernadero y el calentamiento global, es una estafa a gran escala para poder meternos un impuesto global, lo que me hace pensar que este satelite, o bien es para otro asunto o simplemente va a ser otro pedazo mas de chatarra espacial del ser humano que solo conseguira estorbar a futuros lanzamientos mas serios.

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    1. Este va a mi colección de «comentarios que patean el sentido común», más que nada porque si pulsas contro+f ó comand+f en tu teclado y buscas las palabras «calentaiento» o «global», lo primero que aparece es TU COMENTARIO, por lo que ya empiezas mezclando conceptos y con prejuicios.

      Pero vamos un poco más allá ¿podrías darme algún argumento para reforzar tu teoría de que el aumento brutal de emisiones planetarias de CO2 en la atmósfera no debe de ser estudiado (ojo hablo de emisiones, me da lo mismo si es un volcán o una empresa)?
      ¿No crees que es importante estudiar cosas como «cuantificar las principales fuentes de dióxido de carbono con una resolución equivalente a la de un pequeño país y, lo más importante, identificar los ‘sumideros’ naturales de CO2 que están absorbiendo más de la mitad del dióxido de carbono generado por las actividades humanas»? ¿Para qué estudiar la dinámica de gases de nuestro propio planeta… qué tontería no?

      Y ya para terminar, el puntito conspiranoico de «el satélite es para otro asunto» me ha encantado, es verdad, pueden hacer un satélite espía, mandarlo al espacio sin pedir permiso a nadie a estudiar cualquier lugar en cualquier momento… y se van a inventar esta patochada claaaaro, menos mal que estás tú para salvarnos.

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      1. Solo es mi opinion tampoco hace falta saltar a la yugular, si que envian satelites espias sin consultarnos a ninguno (y si, los he visto aqui publicados) y que tambien esta bien que envien misiones cientificas pero a mi lo del calentamiento global por el Co2 me parece una escusa para que todo el mundo paguemos el impuesto del carbono del que nadie se libra y si os quereis creer todo lo que os digan los de arriba oye pues perfecto , yo al igual que vosotros no me creo nada que no pueda demostrarse.
        Asi que en vez de ridiculizarme podriais hablar con respeto señores sabelo todo.

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        1. El respeto se gana, y con el comentario que has puesto precisamente mucho mucho no ganas…

          Ponte a estudiar y acaba la ESO antes de venir a pedir respeto tras poner chorradas conspiranoicas.

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    2. Será que no se lanzan satélites con contenido «clasificado», si en este blog al menos un par de ellos salen al mes, en el que Daniel nos habla del lanzador, y se especula que puede llevar dentro. Pero no… el OCO-2 es espia, sirve para controlar las mentes o a saber… y es mucho mas facil montar una conspiración que lanzar un puto lanzador sin decir que hay dentro como se hace siempre… en fin…

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  4. Muy buena la foto, …..Daniel Marín……….Pobre Gatito…JA, JA.
    Por cierto Pelau…….el último link es el famoso poster del despacho de Fox Mulder……..si, el de Expediente X. Me encantaba esa serie. De sus primeras temporadas no me perdí ningún capítulo…….luego, con la desaparición de Mulder en las dos últimas temporadas, la cosa decayó bastante.
    Disfrutaba muchísimo de las historias……….eso si,…..como cualquier persona racional sabía diferenciar con facilidad la fantasía y la ciencia ficción de la realidad.
    Desgraciadamente hay muchísimos trolls por las calles y la red que se creen a pies juntillas todos los argumentos de Expediente X, desde Big Foot hasta las Abducciones Extraterrestres……..como el AstroBoy este. Pobrecillos, no saben cuando estan en el país de nunca jamás, y cuando en el mundo real.

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    1. Pues yo disfruté de lo lindo cuando el canal Fox se dignó a emitir en orden todos los episodios selectos de X-Files que desarrollan el trasfondo de LA Conspiración, todo el asunto del «pacto» con los aliens, el «fumador» y los demás «hombres de negro», los clones híbridos humano-alien, el virus negro, etc.

      Me encantan las «conspiraciones» en la ficción. Me preocupan a la vez que me desternillan de risa (es que cuesta creerlo) cosas como la de mi primer link, una Conspiracy Con al mejor estilo de las UFO Con.

      ¿Es que los idiotas que pagan por asistir a esas convenciones no se dan cuenta que si tales conspiraciones existieran… esas convenciones y ellos mismos serían tan «silenciados» como las presuntas conspiraciones?

      ¿Qué está esperando la nave madre de Encuentros Cercanos para llevárselos a todos juntitos? 🙂 En fin…

      Te cuento que el poster de mi último link no es exactamente el mismo que Mulder tenía en su despacho, es una versión remozada. De hecho, si googleas la frase «i want to believe poster» verás una nutrida familia de variedades. Aquí va el original: http://x-files.wikia.com/wiki/%22I_Want_to_Believe%22_poster

      Lo de AstroBoy creo que fue un simple comentario desafortunado, un ocioso apresuramiento. No le veo «madera de conspirador» ni mala intención. Seguramente se ha formado opinión escuchando una sola campana.

      En el asunto del cambio climático no hay que quedarse ni con la campana de los Fluo Greenpeace ni con la de los Ultra Negacionistas.

      La verdad es que de momento no se sabe la cuantía del impacto de nuestro CO2 en el calentamiento global, que no ha de ser nada buena, pero para dejar de especular y empezar a saber necesitamos datos, por eso la misión del satélite OCO-2 es tan importante.

      El debate sobre el calentamiento global está que arde a las más altas esferas. En este sentido, aquí va una entrada de Francis que no tiene desperdicio… y los comentarios tampoco: http://francis.naukas.com/2014/04/10/opinion-breve-el-nido-de-serpientes-de-los-informes-del-ipcc/

      Saludos. Y no olviden que…
      http://www.spacepub.com/wp-content/uploads/2011/06/The-Truth-Is-Out-There.jpg
      😀

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      1. Gracias, por tu comentario puede que tengas razon e incluso lo haya expresado con un tono demasiado conspiranoico pero almenos parece que has sido el unico que ha sabido responder con respeto.

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        1. Y dale con el respeto… ¿por qué hay que respetar las tonterías?

          ¿Si yo digo en un blog sobre geografía que Italia está en América también tienen que respetar mi opinión?

          Cuánta tontuna…

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          1. Tonterias de que?, acaso vosotros teneis la razon absoluta??No estoy hablando de respetar lo que digo que para eso tenemos las opiniones estoy hablando de respetarme a mi como persona, que por lo visto no sabes lo que es eso…
            Yo no he faltado a nadie en ningun momento para recibir estas contestaciones de colegiales… esta parecia una comunidad de gente inteligente y la verdad me he llevado una decepcion por el simple hecho de exponer una opinion que ni siquiera obligo a nadie a creer.
            Y Paco de todos el peor eres tu con tu prepotencia quien te crees que eres?
            PD: que os la pique un pollo

          2. A ver… que alguien hable de respeto y use la coletilla «que os la pique un pollo» es un poco absurdo pero bueno…

            Astroboy, esto le pasa a la gente que en vez de dar su opinión, trata de «aleccionar» como tú has hecho, pero eh… pero no pasa nada, todos cometemos errores.

            Yo no creo tener la razón absoluta, pero por el mismo motivo por el que creo que EEUU no necesita excusas para lanzar ningún satélite, ningún gobierno necesita excusas para poner ningún impuesto, ojo, que no necesiten excusas no quiere decir que estén justificados.

            Y ahora, expresada respetuosamente tu opinión y respetuosamente contestado, voy a picar… (sí como los pollos). Si es un hecho INCONTESTABLE la acumulación de CO2 en la atmósferea y este gas absorbe los fotones infrarrojos emitidos por el suelo calentado por el sol, más que por ejemplo el Oxígeno (otro hecho INCONTESTABLE): ¿Por qué te parece tan absurdo relacionar esto con un eventual calentamiento global?

          3. Y para ser completamente correctos, vamos a dar por supuesto que los dos sabemos que correlación no implica causalidad y que por acumulación , me refiero a una acumulación mayor a la que los procesos naturales de la tierra han mantenido durande los últimos 400.000 años.

          4. Pues las tonterías que has puesto en el primer post lógicamente.

            Sigo sin comprender cómo puedes pedir respeto habiendo puesto esas chorradas. No es una cuestión de razón absoluta, es cuestión de tener dos dedos de frente y saber de qué se está hablando.

            Como he dicho, entre en un blog de geografía a decir que África está pegada a Australia o en uno de matemáticas y comenta que no te crees el teorema de Pitágoras, a ver si te respetan o no te respetan.

          5. Bueno… casualmente África estuvo pegada a Australia… y el Teorema de Pitágoras hace aguas en geometría no euclidiana 😀

            Sólo estoy bromeando un poco, a ver si bajan las revoluciones. Estos intercambios de insultos son dignos de otro blog cualquierita.

            Saludos.

    1. ANDÁ! CON LOS CHEMTRAILS HEMOS TOPADO!!

      Vale pues ahora sí que te voy a definir por lo que eres, un paleto inculto, estudia chico estudia, por lo que más quieras, aprende algo y no te dejes llevar por charlatanes como estos. Y menos si pretendes entrar en un blog serio a comentar como si supieses de qué narices hablas.

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  6. Nose tal vez es que no has mirado nunca el cielo… y paleto inculto tu primo. No me dejo llevar por nadie solo oigo,observo y opino quizas no tenga ningun titulo universitario pero no por ello soy un paleto inculto. Y para acabar comento lo que me sale de las gonadas y no obligo a nadie a creerme solo es una opinion no un descubrimiento ni un dogma ni una religion a ver si os queda claro. Que vais de sabiondos por la vida y aun no he visto nadie que me contradiga con pruebas solo sabeis negar e insultar (vaya super cultos) yo almenos he dejado un video por dejar algo con fundamento pero bueno el que quiera creer que crea y el que no que me ignore. Culturizate un poco y busca informacion acerca del control climatico que viene siendo utilizado desde los 70 paleto.

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    1. Díme cuales son tus pruebas y te las rebato todas, ahora bien, te faltan coj**es para darme 50, qué digo 50, 5€ por cada prueba que te rebata. Lo de los chemtrails solo puede ser un dogma de fe porque cerece POR COMPLETO de inguna base científica. Ale empieza…
      Y lo de los títulos universitarios debe de ser un complejo tuyo nada más, porque paletos los con y sin título, aunque curiosamente, pocos o ninguno con título defiende semejante tontería

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      1. venga… si tanto dices que solo sabemos insultar, me voy a ahorrar calificativos en todas las explicaciones que te de, te lo prometo, pero dame un argumento y yo te doy las pruebas de por qué no es cierto. A ver esas pruebas del «control climático» que hay desde los 70, a ver…

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