Lanzamiento de la nave de carga Progress M-28M

Por Daniel Marín, el 3 julio, 2015. Categoría(s): Astronáutica • ISS • Lanzamientos • Rusia ✎ 15

Esta vez tenía que salir bien. Después de dos accidentes consecutivos de naves con víveres para la estación espacial internacional (ISS), la Progress M-28M tenía que alcanzar la órbita sin problemas. Y lo ha conseguido. Hoy 3 de julio de 2015 a las 04:55 UTC ha despegado la nave Progress M-28M (7KTGM/11F615A60 nº 428), o 60P de acuerdo con la nomenclatura de la NASA, mediante un cohete Soyuz-U desde la Rampa Número 5 (PU-5 o 17P32-5, Gagarinski Start o ‘Rampa de Gagarin’) del Área 1 del cosmódromo de Baikonur. El lanzamiento ha tenido lugar tras la reciente pérdida de la Dragon CRS-7 de SpaceX y de la Progress M-27M, a las que hay que sumar la destrucción de la Cygnus Orb-3 del año pasado. La órbita inicial de la Progress M-28M fue de 193,78 x 243,26 kilómetros de altura y 51,63º de inclinación. Si todo va bien, la Progress M-28M, con 1393 kg de carga presurizada, se acoplará con el módulo Pirs de la ISS el próximo 5 de julio.

Lanzamiento de la Progress M-28M (RKK Energía).
Lanzamiento de la Progress M-28M (RKK Energía).

La anterior Progress M-27M logró alcanzar la órbita el 28 de abril, pero con una velocidad de giro tan elevada que Roscosmos fue incapaz de controlar el vehículo, que terminó por reentrar en la atmósfera terrestre el 8 de mayo. El accidente se produjo aparentemente por culpa de un fallo del motor de la tercera etapa (Bloque I) del cohete Soyuz causado a su vez por una serie de vibraciones anómalas. La investigación posterior concluyó que el problema había surgido en la unión entre la tercera etapa y el segmento de transición (PkhO) que une la Progress con el lanzador. El accidente obligó a retrasar el regreso de la Soyuz TMA-15M y el lanzamiento de la Soyuz TMA-17M. Puesto que la Progress M-27M había sido lanzada con un cohete Soyuz-2-1A, para esta ocasión se decidió usar el cohete Soyuz-U, un lanzador más antiguo usado normalmente para poner en órbita las naves Progress. El pasado 23 de junio fue lanzado con éxito un satélite espía mediante un Soyuz-2-1B desde el cosmódromo de Plesetsk, pero la agencia espacial rusa ha preferido ser precavida y optó por el viejo Soyuz-U. Para esta misión no se pudo usar el esquema de acoplamiento en seis horas -cuatro órbitas-, así que la Progress seguirá una aproximación tradicional de dos días.

Carga de la Progress M-28M

La Progress M-28M tenía una masa al lanzamiento de 7282 kg, con 2381 kg de carga útil:

  • 520 kg de combustible para trasvasar al módulo Zvezdá.
  • 880 kg de combustible para maniobras orbitales y elevar la órbita de la ISS.
  • 22 kg de oxígeno (sistema SrPK).
  • 26 kg de aire presurizado (sistema SrPK).
  • 420 kg de agua del sistema Rodnik.
  • 1393 kg en el compartimento presurizado (GrO), incluyendo:
    • 12 kg para el sistema de gases SOGS. Incluye filtros para el dióxido de carbono.
    • 38 kg de agua potable para el sistema SVO. Incluye filtros bacterianos y sistemas de purificación.
    • 273 kg del para el sistema higiénico y sanitario (SGO). Incluye contenedores para heces, filtros, receptores para la orina y las heces, etc.
    • 137 kg de ropa, medicinas, sistemas de control de la atmósfera y elementos de aseo e higiene personal (SMO).
    • 430 kg de alimentos en contenedores (SOP).
    • 10 kg para el sistema de control de temperatura (SOTR).
    • 6 kg de discos duros, documentación y cables (SUBA).
    • 30 kg de medios de servicio técnico y reparaciones (STOR).
    • 1 kg de cables del sistema de telemetría (BITS2).
    • 105 kg de baterías y demás componentes del sistema eléctrico (SEP).
    • 3 kg de la antena WALL.
    • 44 kg de ítems para la tripulación (alimentos especiales, discos duros, correspondencia, cazadoras TZK-14, etc. (KSPE).
    • 21 kg de instrumentos científicos para el segmento ruso (KTsN).
    • 3 kg del sistema de reparaciones y servicio (KS TOR).
    • 39 kg de baterías y sistemas eléctricos para el módulo Zaryá.
    • 186 kg de productos norteamericanos para los cosmonautas rusos (comida, ropa, elementos de higiene, etc.).
    • 55 kg de equipos para el segmento norteamericano.
Trayectoria de acoplamiento de la Progress M-28M (TsUP).
Trayectoria de acoplamiento de la Progress M-28M (TsUP).

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 naves tripuladas Soyuz. Su módulo orbital presurizado se denomina GrO (Gruzovói Otsek, compartimento de carga) en vez de BO como en las Soyuz. El GrO se utiliza para llevar comida, agua, aire y equipamiento de diverso tipo a los cosmonautas a bordo de la estación espacial. La masa de la nave al lanzamiento es de es de unos 7290 kg y puede llevar 2100-2620 kg de carga, incluyendo un máximo de 1800 kg de carga presurizada en el GrO. Las Progress M pueden transportar un máximo de 420 kg de agua, 50 kg de oxígeno y 850 kg de propergoles. Las dimensiones de la Progress son de 7,23 x 2,1 metros (el diámetro máximo es de 2,72 metros en la base), con una envergadura de 10,7 metros contando los paneles solares. 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.

Progress_M1_3_00.jpg2362cb74-99c9-46a6-bb3b-6a5dc61428efLarge
Nave Progress M (www.turbosquid.com).

Las naves 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, de los cuales unos 6,6 m³ corresponden a la carga. Una vez retirada la carga útil, el GrO se usa como «basurero» para acumular los desechos de la tripulación de la ISS. Esta basura se quema 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). El sistema de carga de propergoles es capaz de llevar hasta 310 kg de hidrazina y 560 kg de ácido nítrico a una presión de 14-21 kg por centímetro cuadrado.
  • 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. El módulo incorpora un motor principal SKD de 300 kgf y 14 propulsores para maniobras de 13,3 kgf. la disposición y el número de los propulsores del sistema de maniobra (DPO) son distintos a los de las Soyuz.
Captura de pantalla 2013-11-25 a la(s) 19.52.16
Partes de la Progress M (RKK Energía).
Captura de pantalla 2013-11-25 a la(s) 19.43.41
Propulsores de la Progress (RKK Energía).
Captura de pantalla 2013-11-25 a la(s) 19.54.57
El GrO (RKK Energía).
Captura de pantalla 2013-11-25 a la(s) 19.55.07
Localizaciones de la carga en el GrO (RKK Energía).
progress M
Partes de la Progress M.

Versiones de la Progress:

  • Progress / 7K-TG (11F615A15): versión no tripulada de la Soyuz 7K-T sin cápsula (SA) para abastecimiento de la Salyut 6 y Salyut 7. Masa 7,020 kg. Longitud: 7 metros. Incluía el sistema de aproximación Iglá (1978-1990).
  • Progress M / 7K-TGM (11F615A55): versión modernizada de la Progress con sistemas de la Soyuz TM, incluyendo el sistema de aproximación Kurs (1989-2009).
  • Progress MT (11F615A75): versión pesada de la Progress propuesta para abastecer a la Mir 2 (no construida).
  • Progress M2 (11F61577): versión pesada de la Progress lanzada por un Zenit para abastecer a la Mir 2 (no construida).
  • Progress M1 (11F615A55): Progress M con tanques de combustible adicionales (2000-2004).
  • Progress M-M (11F615A60): Progress M con un nuevo ordenador TsVM-101 en vez del Argon-16 y nueva telemetría digital (2008-).

Lanzador 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 de empuje y 252-308 segundos de impulso específico) con cuatro cámaras de combustión y dos vernier. Los bloques se apagan 118 segundos después del despegue.

Img 2010-09-11 a las 13.16.26
Soyuz-U (TsSKB Progress).

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 toneladas. Tiene en su base un RD-118, similar a los RD-117 (779-997 kN de empuje, 243-309 s de Isp), 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 de empuje, 319,5 s de Isp).

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 Koroliov». 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. La nave entra en órbita.
IM 2012-04-20 a las 21.54.11
Zonas de caída de las etapas (Roscosmos).
21212
Fases del lanzamiento (Roscosmos).

Llegada de la Progress M-28M al edificio MIK-KA del Área 254 de Baikonur:

photo_06-23-02 photo_06-23-09 photo_06-23-08 photo_06-23-07 photo_06-23-06 photo_06-23-05 photo_06-23-03

Pruebas de estanqueidad de la Progress en la cámara de vacío:

IMG_5381 IMG_5373

Integración con el segmento intermedio (PkhO) que conecta la nave con el lanzador Soyuz-U:

photo_06-25-01 photo_06-25-09 photo_06-25-08 photo_06-25-07 photo_06-25-06 photo_06-25-05 photo_06-25-04 photo_06-25-02

Inserción en la cofia (GO):

photo_06-26-01 photo_06-26-16 photo_06-26-15 photo_06-26-13 photo_06-26-12 photo_06-26-10 photo_06-26-09 photo_06-26-07 photo_06-26-02

Traslado al edificio MIK-112 para integración con el lanzador:

photo_06-29-03 photo_06-29-11 photo_06-29-09 photo_06-29-07 photo_06-29-06 photo_06-29-05 photo_06-29-04

Unión con la tercera etapa (Blok I):

photo_06-30-01 photo_06-30-06 photo_06-30-05 photo_06-30-04 photo_06-30-03 photo_06-30-02

Unión con la primera y segunda etapas:

photo_06-30-08 photo_06-30-11 photo_06-30-10 photo_06-30-09

Traslado a la rampa:

2921299338

photo_07-01-03 photo_07-03-01 photo_07-01-14 photo_07-01-12 photo_07-01-11 photo_07-01-09 photo_07-01-08 photo_07-01-07 photo_07-01-05

Lanzamiento:

photo_07-03-03 photo_07-03-09 photo_07-03-07 photo_07-03-05 photo_07-03-04

Vídeo del traslado a la rampa:

Vídeo del lanzamiento:

 

 



15 Comentarios

  1. Menos mal que parece que porfin llegan suministros a la iss.

    Ya me estaba imaginando a sus inquilinos construyendose la comida con la impresora 3D. Jejeje

  2. Bravo por la Progress y el cohete soyuz. Ahora se podrá lanzar una soyuz tripulada para seguir con la leyenda y confirmar que es el mejor cohete y la mejor nave jamas construida por el hombre.GRACIAS Sergei Korolev!!!

  3. Que bien. Me pregunto si SpaceX podrá hacer lo mismo con su Falcon 9/Dragon. ¿Podrán haber otro lanzamiento antes que finalice el año?

      1. No sé si estos accidentes cambian lo programado, pero estaba previsto que SpaceX abasteciera a la ISS con su CRS-8 a principios de septiembre y con su CRS-9 a principios de diciembre. Tengo más dudas sobre si Orbital abastecerá a la ISS con su Cygnus para finales de año como estaba previsto…

  4. Ya es predecible que los medios (mas que todo a los que no les gusta EEUU) diran que los rusos lanzaron esta nave de emergencia por la perdida del Falcon, como si la Progress y su lanzador estuvieran en el garaje solo esperando para enviarlo cual camion de carga.

    1. Medios rusos no, desde luego. La Progress M-28 M no es de ‘emergencia’, su lanzamiento estaba programado -como todos- con mucha antelación. Este año Rusia deberá abastecer aún a la ISS con la Progress M-29 M a finales de septiembre y con la Progress MS-1 a finales de noviembre.

    1. Como el artículo ya comenta, prefieren utilizar un lanzador que saben a ciencia cierta que es bueno antes que una novedad sobre la que todavía tienen alguna duda.

      Hay que aclarar que estos cohetes no son reutilizables: puede que el diseño sea viejo, pero la máquina es nuevecita, y en diseño viejo significa conocido (como los lápices, vaya, que no por ser viejos escriben mal).

  5. Siempre me he preguntado como se realiza la maniobra para aumentar la orbita de la estación. Conozco el procedimiento (gracias al Kerbal Space Program) pero desconozco que módulos tienen la capacidad para hacerlo y las soyuz no parecen estar en un lugar adecuado para quemar combustible cuando se encuentran unidas a la estación.

Deja un comentario

Por Daniel Marín, publicado el 3 julio, 2015
Categoría(s): Astronáutica • ISS • Lanzamientos • Rusia