Lanzamiento del satélite Ekspress AM8 (Protón-M/DM-03)

Rusia lanzó el 14 de septiembre de 2015 a las 19:00 UTC un cohete Protón-M/Blok DM-03 con el satélite Ekspress-AM8 desde la rampa PU-24 del Área 81 del cosmódromo de Baikonur. El satélite alcanzó su órbita de transferencia prevista tras una misión de 6 horas y 37 minutos. Es la primera vez desde 2013 que despega un Protón-M con una etapa superior Blok DM-03 (normalmente se usa la Briz-M) y el primer lanzamiento exitoso de esta combinación después de sendos fallos en 2010 y 2013. Este ha sido el 50º lanzamiento espacial de 2015 y la segunda misión con éxito de un Protón tras el fallo del pasado mayo en el que se perdió el satélite MexSat 1.

Lanzamiento del Ekspress-AM8 (Roscosmos).
Lanzamiento del Ekspress-AM8 (Roscosmos).

Ekspress-AM8

El Ekspress-AM8 es un satélite de telecomunicaciones geoestacionario de 2100 kg construido por ISS Reshetniov para la empresa estatal rusa FGUP Kosmícheskaia Svyaz (Космическая Связь, ‘enlace espacial’) о RSCC (Russian Satellite Communications Company) usando la plataforma Ekspress-1000NTV. La carga útil ha sido construida por Thales Alenia Space y está formada por 24 transpondedores en banda C, 12 en banda Ka y 2 en banda L. El Ekspress-AM8 cubrirá gran parte del territorio ruso, así como Europa, América y África desde la posición 15º oeste, aunque será empleado principalmente para comunicaciones entre distintos órganos del gobierno ruso. Posee dos paneles solares capaces de generar 5,9 kW, así como motores de plasma SPD-100 para control de posición. Su vida útil se estima en quince años. La serie de satélites rusos Ekspress incluye satélites de diverso tipo construidos por Reshetniov y Airbus Defence and Space. En marzo de este año también se puso en órbita el Ekspress-AM7, de Airbus.

Satélite Ekspress-AM8 (ISS Reshetniov).
Satélite Ekspress-AM8 (ISS Reshetniov).
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Ekspress-AM8 (ISS Reshetniov).

Cohete Protón-M/Blok DM-03

El cohete Protón-M Phase III (8K82KM) es un lanzador de tres etapas con una masa en seco de 53,65 toneladas y 712,8 toneladas de masa máxima una vez cargado de propergoles. Sus dimensiones sin la carga útil son de 42,3 x 7,4 metros. Con la etapa superior Briz-M es capaz de situar 2910 kg en órbita geoestacionaria (GEO), mientras que con la Blok DM-03 se pueden alcanzar los 3200 kg. Es el lanzador ruso más potente en servicio junto con el Angará A5.

Cohete Protón-M con Blok-DM (Roskosmos).
Cohete Protón-M con Blok-DM (Roscosmos).

La empresa estatal rusa GKNPTs Khrúnichev (FGUP Khrunichev Space Center en inglés) es la encargada de fabricar el Protón-M. Este lanzador se oferta en el mercado internacional por la compañía ILS (International Launch Services), de la cual Khrúnichev es el principal accionista. El Protón-M incorpora además la etapa superior Briz-M (14S43) de combustibles hipergólicos, también construida por Khrúnichev, o la etapa Blok DM-2/DM-03 (11S861) que emplea queroseno y oxígeno líquido y la fabrica la empresa RKK Energía.

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Dimensiones del Protón-M/Briz-M (Khrúnichev).

La primera etapa (Protón KM-1 ó 8S810M) está formada por un tanque central de tetróxido de nitrógeno rodeado de seis pequeños tanques de UDMH (dimetilhidrazina asimétrica). Sus dimensiones son de 21,18 x 7,4 m y su masa en seco es de 30,6 toneladas (428,3 t con combustible). Está construido usando las aleaciones de aluminio soviéticas AMg-6 y V95. Hasta la década de los 80 los analistas occidentales pensaban que los tanques exteriores eran aceleradores independientes -siguiendo el modelo de distribución del cohete Soyuz-, pero en realidad esta curiosa distribución se debe a la necesidad de transportar hasta Baikonur los componentes del cohete por separado en el ferrocarril (los túneles imponen el radio máximo).

Primera etapa (Khrúnichev/Kosmonavtika).
Primera etapa (Khrúnichev/Kosmonavtika).

En la base de cada tanque de hidrazina, de 19,86 m de largo, hay seis motores RD-276 (RD-275M ó 14D14M). El RD-276 es una versión ligeramente mejorada del RD-275 (14D14), diseñado por NPO Energomash. Cada uno tiene un empuje de 1590 kN a nivel del mar y 1750 kN en el vacío, así como un impulso específico de 289-316 segundos, generando unos 11 MN de empuje en total. El RD-275 debutó en octubre de 1995 y es el motor cohete hipergólico en servicio más potente del mundo. El RD-275 deriva a su vez del RD-253 (11D43), de 1474 kN de empuje. Cada uno de los RD-275 pueden moverse un rango de 7,5º gracias a actuadores hidráulicos, lo que permite el giro del cohete para orientarse en azimut después del lanzamiento. En 2007 se introdujo el RD-275M -también denominado RD-276- un 5,2% más potente, lo que ha permitido aumentar la masa útil lanzada a la órbita de transferencia geoestacionaria (GTO) en unos 150 kg. Los motores de la primera etapa funcionan durante 127 segundos.

RD-275 (NPO Energomash).
RD-275 (NPO Energomash).

La segunda etapa (Protón KM-2 ó 8S811K) incorpora tres motores RD-0210 y un RD-0211 (de 588 kN de empuje y 321 s de Isp cada uno, con un empuje de 2,4 MN en total), diseñados por KB Khimavtomatika (KBKhA, antigua OKB-154 de Semyon Kosberg, localizada en Voronezh). La diferencia entre el RD-0211 y el RD-0210 es que el RD-0211 incorpora partes del sistema de presurización del RD-253/275. Cada motor puede moverse 3,25º alrededor de su eje central para maniobrar el vehículo. Esta segunda etapa del Protón está basada en el malogrado misil UR-200 de Cheloméi. Sus dimensiones son de 17,05 x 4,1 m y su masa es de 11,715 toneladas (157,3 toneladas con combustible).

Segunda etapa (Khrúnichev/Kosmonavtika).
Segunda etapa (Khrúnichev/Kosmonavtika).

La tercera etapa (Protón KM-3 ó 8S812M) lleva un motor RD-0212 fabricado por KBKhA, formado a su vez por un motor de una cámara RD-0213 (582,1 kN y 320 s de Isp) y otro con cuatro cámaras RD-0214 (30,98 kN y 287 s de Isp) que funciona como vernier. En esta etapa se encuentra el sistema de control y guiado del cohete diseñado por la compañía NIIP (antigua NII-885 de Pilyugin). Sus dimensiones son de 4,11 x 4,1 m y su masa de 3500 kg (46,562 toneladas con combustible). La tercera etapa funciona durante 241 segundos.

La etapa superior Blok DM-03 (11S861-03) está basada en la Blok DM-2 (11S861) y puede cargar 2000 kg adicionales de combustible con respecto a la DM-2. La Blok DM-2 es la última versión de la etapa Blok-D, desarrollada originalmente para el programa tripulado lunar soviético (N1-L3 y Zond/L1). La empresa RKK Energía es la encargada de su diseño y fabricación. Emplea queroseno (RG-1) y oxígeno líquido con un motor 11D58M (RD-58Z) -derivado del 11D33- con 8,5 toneladas de empuje.

 

El Blok DM-2, versión anterior al DM-03. En azul se ve el tanque esférico del oxígeno líquido y en amarillo el toroidal correspondiente al queroseno (RKK Energía).
El Blok DM-2, versión anterior al DM-03. En azul se ve el tanque esférico del oxígeno líquido y en amarillo el toroidal correspondiente al queroseno (RKK Energía).

Actualmente existen en Baikonur dos zonas de lanzamiento del Protón con dos rampas (PU, Puskavaia Ustanovka) cada una: el Área 81 (rampas 23 y 24) y el Área 200 (rampas 39 y 40). La rampa PU-40 del área 200 no se encuentra activa desde 1991 y la PU-23 del área 81 no se usa desde 2005. Cada rampa consta de depósitos de propergoles subterráneos, un búnker de lanzamiento (250/251 en el caso de la rampa PU-24, a 1,3 km de distancia) y una torre de servicio móvil.

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Instalaciones del Protón en Baikonur (Khrunichev).
Esquema de una rampa de lanzamiento del Protón.
Esquema de una rampa de lanzamiento del Protón.
Vista del Área 81 con sus dos rampas (Google Earth).
Vista del Área 81 con sus dos rampas (Google Earth).
Torre de servicio móvil (Roscosmos).
Torre de servicio móvil (Roscosmos).

El cohete Protón-M se integra en el edificio MIK 92A-50 de Baikonur. Este edificio está dividido en cinco salas principales. En la Sala 111 se montan las tres primeras etapas del lanzador a partir de sus componentes llegados por ferrocarril. En la Sala 103 se procesan los satélites y se les carga de combustible, para luego ser acoplados con la etapa superior (en el caso de los GLONASS, el Blok DM-2) en la Sala 101.

MIK 92A-50 (Khrúnichev).
MIK 92A-50 (Khrúnichev).
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Plano del edificio 92A-50 de Baikonur (Khrunichev).

Integración con la etapa Blok DM-03:

Ustanovka na RB Ustanovka na RB

 

Integración con el resto del lanzador:

Sborka RKN

Sborka RKN

Sborka RKN

Sborka RKN

Traslado a la rampa:

Vyvoz na SK 02 03 04 Vyvoz na SK 05

Lanzamiento:

009 008

013

Vídeo sobre el satélite:

Vídeo del traslado a la rampa:

Vídeo del lanzamiento:



5 Comentarios

  1. Daniel:
    ¿es posible conocer trayectoria de reingreso de las etapas de éste lanzamiento? Es que soy de Chile, y con lo del terremoto, hay desaforados en la TV que hablan de “ovnis” durante el evento. Sospecho que sus ovnis son los restos del Proton…

    Un abrazo y felicitaciones por tu página, un lujo…

  2. Que tal daniel , espero no molestarte, el 28de abril viajo a san petersburgo y moscu desde argentina ,quisiera que me comentes sobre lugares a visitar en materia de cosmonautica e icbm en ambas ciudades gracias , claudio

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Por Daniel Marín
Publicado el ⌚ 16 septiembre, 2015
Categoría(s): ✓ Astronáutica • Lanzamientos • Rusia