Descubiertas las causas del último accidente del cohete Protón

Por Daniel Marín, el 31 mayo, 2015. Categoría(s): Astronáutica • Cohetes • Rusia ✎ 19

El pasado 16 de mayo un cohete Protón-M/Briz-M sufrió un accidente durante el despegue y como resultado del mismo se perdió el satélite de comunicaciones mexicano Centenario. Ha sido el octavo fallo de este lanzador desde 2010, por lo que a pesar del relativamente elevado número de vuelos anuales de este modelo -entre ocho y doce al año-, la tasa de accidentes es inaceptable para un lanzador comercial. Pero, ¿qué es lo que había pasado en esta ocasión? El día 29 de mayo la agencia espacial rusa Roscosmos publicó el resultado de la investigación del incidente y ahora sabemos que fue debido a que el motor vernier de la tercera etapa dejó de funcionar por culpa de un defecto de la turbobomba.

1
Lanzamiento del Protón-M con el satélite mexicano Centenario el 16 de mayo de 2015 (ILS).

La tercera etapa del Protón-M, denominada Protón KM-3 o 8S812M, tiene un motor RD-0212 fabricado por la empresa KBKhA. El motor está formado en realidad por dos motores: un motor principal RD-0213 (8D48) de tobera fija (con un empuje de 581,1 kN y un impulso específico (Isp) de 320 segundos) y un motor vernier RD-0214 (8D611) de cuatro cámaras de combustión (30,98 kN y 287 s de Isp) que sirve para orientar el vehículo. El motor RD-0124 usa una turbobomba cuyo rotor falló por culpa de las altas temperaturas, provocando la pérdida de control del cohete y, por lo tanto, el fracaso de la misión.

Tercera etapa del Protón-M
Tercera etapa del Protón-M. En el centro se aprecia la tobera del RD-0123 y en la parte exterior se pueden ver dos toberas del RD-0214 (Khrúnichev).
Motor RD-0212
Motor RD-0212. Se aprecian las cuatro toberas del vernier RD-0214 (Roscosmos).
Características
Características del motor RD-0212 (Roscosmos).

Lo importante es que, de acuerdo con Roscomos y Khrúnichev (la empresa fabricante del Protón), se trata de un fallo de diseño y no de un fallo humano puntual como en otras ocasiones (¿se acuerdan del técnico que colocó los sensores al revés?). Por lo tanto, corregirlo va a ser más difícil de lo esperado, ya que será necesario cambiar el material de la turbobomba y los procedimientos para equilibrar el rotor de la misma. El próximo lanzamiento del Protón no se anunciará hasta junio, algo poco habitual para Roscosmos y que demuestra hasta qué punto se están tomando en serio este accidente.

No ha sido posible encontrar ningún resto del lanzador, y eso que Roscosmos ha empleado varios satélites para buscar el lugar del impacto. Sin embargo, la comisión ha podido determinar la causa del accidente al comparar la telemetría de este lanzamiento con la de otra misión que también falló en mayo de 2014 por culpa de la tercera etapa. En aquella ocasión la comisión correspondiente concluyó que se trataba de un fallo de producción -o sea, puntual- y no de diseño. En cualquier caso, este defecto solo se ha manifestado en tres de los 404 lanzamientos de este cohete (los dos ya mencionados, más un tercero en enero de 1988), por lo que la causa de la baja fiabilidad actual del Protón hay que buscarla en otra parte.

Las tres primeras etapas del cohete Protón-M. La tercera etapa se ve a la izquierda (Khrúnichev).
Las tres primeras etapas del cohete Protón-M. La tercera etapa se ve a la izquierda (Khrúnichev).

Y es que la comisión de investigación de paso ha revelado -de forma poco sorprendente- varias irregularidades en los procesos de control de calidad de Khrúnichev, una empresa que además en las últimas semanas se ha visto salpicada por varios escándalos de corrupción protagonizados por sus directivos. Las buenas noticias es que la causa de este accidente ha sido identificada correctamente y parece que se van a tomar las medidas para que no vuelva a suceder. Ahora falta por corregir el resto de problemas que han plagado la producción de este venerable lanzador para que pueda seguir volando hasta 2025 antes de que sea sustituido totalmente por el Angará.



19 Comentarios

  1. Al fin y al cabo es un lanzador de los 60 y ya no da para mas. Las cosas no pueden estar mejorándose continuamente porque llega un punto donde no hay margen de mejora. Para ponerse a la altura de los mejores (Ariane, Atlas, Delta) hay que tirarlo y pasar al Angará. Así que la mejor conclusión que pueden tomar es acelerar el plan del Angará.

    Y esto también aplica a los Soyuz.

    1. Siempre hay lugar para la mejora. Aunque a veces sea mas rentable empezar de cero.

      No debemos olvidar que este cohete es desechable, como la gran mayoría. Si despegó 10 veces puede despegar 1000, porque cada unidad es nueva, aunque el diseño fuera de los 50.

      Lo mas comun en las lineas de producción que duran años sin cambios mayores, es que cuando las organizaciones hacen las cosas por costumbre y se confían de su experiencia, menospreciando las variables que comprometen la operatividad.

      No me parece urgente obsoletarlo, pero si reforzar los cuidados.

  2. Mientras no se consiga una forma más eficiente de impulsar una carga al espacio se seguirá usando los actuales lanzadores… sin importar de qué año es su diseño. Un ejemplo de este principio lo vemos en el diseño del AK-47. Es tan bueno que las mejoras son pocas, y sigue siendo el rifle de asalto más usado en el mundo.

    En mi opinión, la falla detectada en el RD-0124 pudo ser más bien por las tolerancia en el proceso de fabricación. Hay situaciones donde las tolerancias son aceptable que no afecta el desempeño del dispositivo y hay otras donde el margen es tan estrecho que acercarse a los límites pudiera ser perjudicial. Creo que este es el caso y quizás en anteriores análisis se haya percibido esto y el último accidente demostró esta teoría. Debe haber algún viejo informe engavetado en Roscosmos que predecía este tipo de fallas.

    1. Totalmente de acuerdo, si no es reutilizable entonces siempre será nuevo a pesar de que el diseño tenga tantos años. Siempre debería preferirse lo viejo y confiable antes de lo moderno, pero en este caso ya no lo es y la mala imagen que han dejado estos lanzadores va a ser su perdición.
      Aunque lo del AK-47 es cierto, preferiría no comparar ambas tecnologías, una encargada de llevarnos al espacio y la otra de llevarnos 1 metro bajo tierra.

  3. Esto tiene implicaciones en la misión exo márs 2016, seguro que hay retrasos porque mientras corrigen y prueban llegamos a enero 2016 y no estará listo para esa misión. Yo estoy preocupado por la misión.

    Saludos jorge m.G.

    1. No deberían arriesgar el Exo mars con el Protòn , es casi condenar la misión. O se debería cambiar de cohete, o atrasar algunos años la misión.

  4. Las «irregularidades en los procesos de control de calidad de Khrúnichev» causarían, entonces, fallos de producción no de diseño. Yo sigo preguntándome: si el Proton tiene un fallo de diseño, como declara Roscosmos, ¿cómo no ha tenido una tasa mayor de fracasos en sus lanzamientos?

    1. Hola Gabriel. Buena pregunta y precisamente en mi comentario teorizo que es por un problema de tolerancias en la fabricación de las partes y piezas. Eso implica que hay que revisar todas las piezas fabricadas y analizar estos márgenes. Las que no lo superen serían desechadas. Si hay una pieza que haya sobrevivido a un accidente en lanzamientos anteriores estoy seguro que serán evaluadas para determinar qué tanto implica la tolerancias en el mecanizado.

  5. por eso dicen que lo barato sale caro ese es el problema del proton. quieren ser el lanzador mas barato pero a costo de perder fiabilidad. yo siendo propietario de una carga preferiria que mi carga llegue segura a orbita pagando un poco mas y no ariesgarme por unos millones menos.

    1. A menos que no tengas esos millones, ¿o cómo se los justificarías a los inversionistas? El problema es que el Proton ha sido confiable desde los años 90, es sólo en los últimos años que ha aumentado la tasa de fracasos.

  6. Siento decirlo pero la misión EXO MARS 2016 puede estar condenada de antemano, yo no me fio de ellos y queda muy poco tiempo hasta enero.

    Saludos jorge m.G.

    1. Comparto tu opinión por lo que la ESA deveria plantearle a Rokosmos sustituir el proton por un soyuz 2.1 B por lo menos para la misión EXOMART GTO.

    1. Perdón por la broma. Respondiendo a Stewie: если техник датчики, размещенные с ног на голову диверсанта был профессор бактерио.

Deja un comentario