Lanzamiento de los satélites de posicionamiento Beidou-3 M1 y M2 (Larga Marcha CZ-3B)

Por Daniel Marín, el 27 julio, 2015. Categoría(s): Astronáutica • China • Lanzamientos ✎ 9

El 25 de julio de 2015 a las 12:29 UTC China lanzó un cohete Larga Marcha CZ-3B/YZ-1 con los satélites Beidou-3 M1 y M2 desde el Centro Espacial de Xīchāng, en la provincia de Sìchuān. Se trata de los dos primeros satélites de posicionamiento Beidou-3 situados en una órbita de altura intermedia (MEO) de los 27 que serán lanzados en los próximos años. La órbita inicial fue de 21 523 x 22 193 kilómetros y 55º de inclinación. Esta ha sido el 206º lanzamiento de un cohete Larga Marcha y el primero de un CZ-3B con la etapa superior YZ-1.

Lanzamiento de los Beidou-3 M1 y M2 (www.9ifly.cn).
Lanzamiento de los Beidou-3 M1 y M2 (www.9ifly.cn).

Beidou-3 M

Los Beidou 3 M1 y M2 (BD3 M1-S y M2-S) son dos satélites del sistema de posicionamiento global chino Beidou situados en órbitas de altura media (MEO) a 22 000 kilómetros de altura con un periodo de doce horas. Han sido construidos por CAST (China Academy of Space Technology) y su masa y otras características son desconocidas, aunque se estima que cada satélite tiene unos 850 kg. En algunos medios los satélites han recibido la denominación M1-S y M2-S, haciendo referencia a que se trata de ejemplares de prueba (la S viene de shiyan/试验, ‘prueba’, ‘experimento’).

Aspecto de los Beidou-3 M1 y M2 (www.9ifly.cn).
Aspecto de los Beidou-3 M1 y M2 (www.9ifly.cn).

El sistema de posicionamiento global chino Beidou o BDS (Beidou Navigation Satellite System), también conocido en mandarín como 北斗卫星导航系统 (běidǒu wèixīng dǎoháng xìtǒng) o en inglés como Compass Navigation Satellite System (CNSS), consta de tres tipos de satélites situados en órbitas geosíncronas (GEO), geosíncronas inclinadas (IGSO) y de altura media (MEO). Entre 2000 y 2007 China lanzó cuatro satélites experimentales de la serie Beidou-1 (Beidou 1A, 1B, 1C y 1D) a la órbita geoestacionaria mediante lanzadores Larga Marcha CZ-3A. El sistema Beidou-1 sería cancelado oficialmente en 2012 y daría paso al Beidou-2, en principio concebido como un sistema de posicionamiento global similar al GPS norteamericano o el GLONASS ruso. Pero, a diferencia de estos sistemas, que solo cuentan con satélites en MEO, el Beidou-2 incluía los satélites Beidou-2 G en órbita geoestacionaria, los Beidou-2 I en órbita geoestacionaria inclinada y los Beidou-2 M en órbitas de altura media. Actualmente están en órbita seis satélites Beidou-2 G (lanzados entre 2009 y 2012), cinco Beidou-2 I (lanzados entre 2010 y 2011) y cinco Beidou-2 M (lanzados entre 2007 y 2012).

Un satélite Beidou-3 (CAST).
Un satélite Beidou-3 (CAST).
Uno de los primeros satélites Beidou 3 en construcción (CAST).
Uno de los primeros satélites Beidou-3 en construcción (CAST).

Los 16 satélites del sistema Beidou-2 se lanzaron en un espacio de tiempo récord. En principio estaba previsto que el sistema Beidou-2 contase con 35 satélites, 27 de los cuales serían del tipo Beidou-2 M, o sea, en MEO. Sin embargo, China ha decidido sustituir el sistema Beidou-2 por el Beidou-3, que contará con satélites más avanzados. Por eso desde 2012 no se han mandado más satélites Beidou al espacio, a pesar de que el sistema Beidou-2 ya garantiza una cobertura regional sobre Asia. En marzo de 2015 China lanzó el primer satélite de la familia Beidou-3, el 3I1-S situado en una órbita geosíncrona inclinada.

Parece ser que el sistema Beidou-3 contará con 35 satélites en total: 27 satélites Beidou 3M, cinco Beidou 3G y tres Beidou 3I, sin contar los reservas. Cuando esté en servicio en 2020 permitirá alcanzar una precisión mínima de 10 metros en la posición, 0,2 m/s en la velocidad y 50 nanosegundos en el tiempo.

Frecuencias del sistema Beidou.
Frecuencias del sistema Beidou comparadas con otros sistemas.

El programa Beidou nació en 1993, aunque el primer satélite no sería lanzado hasta el año 2000. Běidǒu (北斗) es el nombre que recibe en mandarín la constelación de la Osa Mayor -o mejor dicho, el asterismo de El Carro-, usada desde tiempos ancestrales para la navegación. En 2003 China y la Unión Europea acordaron desarrollar conjuntamente el sistema de posicionamiento global Galileo, pero las presiones estadounidenses provocaron que China abandonase el proyecto. China decidió entonces desarrollar su sistema Beidou-2, que usaría algunas frecuencias similares a las empleadas por el sistema Galileo, lo que ha sido objeto de debate durante los últimos años.

Emblema del sistema Beidou.
Emblema del sistema Beidou.

Cohete Larga Marcha CZ-3B

El Larga Marcha CZ-3B (Chang Zheng 3B/长征三号乙) es un lanzador de tres etapas con cuatro cohetes aceleradores. Es el cohete chino más potente en servicio, con una capacidad de 5,1 toneladas en la órbita de transferencia geoestacionaria (GTO) o 11,2 toneladas en una órbita baja (LEO) de 200 km y 28,5º. La versión CZ-3B/E (Enhanced Version) puede colocar en GTO hasta 5,5 toneladas gracias a una etapa central y unos aceleradores ligeramente más grandes. El cohete tiene una longitud de 54,838 metros (56,326 m en la versión 3B/E) y una masa de 425,8 toneladas (458,970 toneladas para la versión B/E). El CZ-3B puede usar la etapa superior hipergólica YZ-1 (Yuanzheng 1/远征一号, ‘expedición’), dotada de un motor de 6,5 kN de empuje y 309 segundos de impulso específico y que puede encenderse hasta dos veces.

Cohete Larga Marcha CZ-3B (CAST).
Cohete Larga Marcha CZ-3B (CAST).

La primera etapa, denominada L-186, es muy similar a la empleada en el resto de cohetes Larga Marcha. Tiene unas dimensiones de 23,272 m x 3,35 m. Hace uso de un motor YF21C (DaFY 6-2) de cuatro cámaras que quema tetróxido de nitrógeno y UDMH (una variante de la hidracina) con 2961,6 kN de empuje en total (740,4 kN cada cámara al nivel del mar) y unos 255,6 segundos de impulso específico (Isp). El motor YF-21C está compuesto por cuatro motores YF-20C. El control de vuelo se consigue mediante el giro de los motores. La primera etapa se complementa con cuatro propulsores de combustible líquido LB-41 de 15,326 m x 2,25 m equipados cada uno con un motor YF-25 (DaFY5-1) de 740,4 kN de empuje.

La segunda etapa, L-35 (o CZ-2C/SD-2), tiene un tamaño de 9,943 m x 3,35 m y emplea un motor YF-24E con un Isp de unos 292 s, dividido en un motor principal YF-22E (DaFY20-1) de 742 kN y uno vernier con cuatro cámaras YF-23C (DaFY21-1) de 11,8 kN cada una. El empuje total de la segunda etapa es de 789,1 kN. La tercera etapa H-18, de 12,375 m x 3,0 m, emplea hidrógeno y oxígeno líquidos con un motor YF-75 de dos cámaras con 78,5 kN cada una y un Isp de 413,2 s. El YF-75 es una mejora del primer motor criogénico chino, el YF-73 de cuatro cámaras de combustión. La cofia tiene unas dimensiones de 3,35 x 8,89 metros, pero también existe otro modelo de 4,2 metros de diámetro.

El CZ-3B hace uso de cuatro cohetes impulsores de combustible hipergólico acoplados a la primera etapa, en una configuración que recuerda al desaparecido lanzador europeo Ariane 44L. Su primer lanzamiento, efectuado el 14 de febrero de 1996, terminó en tragedia al precipitarse el cohete sobre un pueblo de las cercanías del centro espacial de Xīchāng, muriendo decenas de personas. El CZ-3B, junto con los CZ-2E y CZ-2F (el lanzador de las naves tripuladas Shénzhōu), sigue siendo el cohete chino más potente en servicio hasta que haga su aparición el CZ-5 de nueva generación.

Fases en el lanzamiento de un CZ-3B (CAST).
Fases en el lanzamiento de un CZ-3B (CAST).

El Centro Espacial de Xīchāng (XSLC / 西昌卫星发射中心) está situado en la provincia de Sìchuān y se trata de uno de los tres centros de lanzamiento espacial en activo que tiene China junto con Jiǔquán (酒泉) y Tàiyuán (太原).

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Centros espaciales chinos.
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Centro espacial de Xichang (CALT).

Xichang comenzó a construirse en 1969 y hoy en día es el destino principal para las misiones comerciales con lanzadores chinos. En el Centro Técnico (TC) se encuentra el edificio (LB) para el procesado de los lanzadores, que se divide en el Transit Building 1 (BL1) y el Testing Building (BL2). Existen además otros edificios para el procesado de la carga útil.

El centro espacial tiene tres complejos de lanzamiento principales: Launch Complex 1 (LC-1), 2 (LC-2) y 3 (LC-3). El LC-1, más pequeño, está preparado para los CZ-3 y CZ-2C. El LC-2 está configurado para los CZ-2E, CZ-3A, CZ-3B y CZ-3C. En el LC-2 hay una torre de servicio móvil de 90,6 m de altura y equipada con dos grúas, así como una torre fija con umbilicales. El LC-3 era una antigua rampa de lanzamiento que fue completamente reconstruida en 2005. Actualmente se emplea para lanzamientos del CZ-3. El Centro de Control (Mission Command & Control Center, MCCC) se haya situado a 7 km al sureste del área de lanzamiento.

Configuración de lanzamiento de los Beidou-3 M1 y M2 (www.9ifly.cn).
Configuración de lanzamiento de los Beidou-3 M1 y M2 acoplados a la etapa superior YZ-1 (www.9ifly.cn).

Otras imágenes del lanzamiento:

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9 Comentarios

  1. Y yo que siempre he pensado que los satelites de los sistemas de posicionamiento tenían órbitas GEO… Lo que no entiendo entonces es como se calcula en tierra las coordenadas por triangulacion, acaso el sateliye va diciendo su posicion en el espacio? Porque en geo es más facil, ya que es un punto fijo

    1. Con satélites geoestacionarios no se cubre la totalidad del globo terrestre (básicamente los casquetes polares). Además al estár a mayor altitud que las MEO, la atenuación de la señal es también mayor.

      La constelación de satélites de posicionamiento transmite las efemérides y almanaques de los satélites para que los receptores “sepan” en dónde se encuentran éstos.

    1. ¡¡Ring, ring!!
      – ¿Diga? Aquí el Pentágono.
      – Hola Pentágono, que somos la China.
      – Ah, hola China, ¿qué queréis?
      – Pues mira, que estábamos pensando hacer unas maniobras militares navales para simular un ataque a una Task Force de las vuestras y nos preguntábamos si nos dejabais vuestro GPS para tener una buena precisión y causar unos máximos hipotéticos daños a vuestra flota.
      – Sí, claro que sí. Faltaría más. Aquí tienes el código militar.
      – De nada, cracks.
      – Ya que estamos, ¿por qué no se los das también a Putin para que practique un poco? Seguro que le hará ilusión.
      – Sí, sí, descuida. Muchas gracias.
      – A vosotros.
      -Chao.

    2. No sabia que eras parte de algun programa espacial para decir “sigamos”.

      Beidou es Chino,
      GPS es Estadounidense
      Galileo es europeo
      GLONASS ruso

      No veo que sea la misma gente la que esta haciendo esos programas.

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