Lanzamiento del satélite SES 9 (Falcon 9 FT)

El 4 de marzo de 2016 a las 23:35 UTC la empresa SpaceX lanzó un cohete Falcon 9 FT desde la rampa SLC-40 de la Base Aérea de Cabo Cañaveral con el satélite SES 9. SpaceX intentó, una vez más, recuperar la primera etapa, pero sin éxito. La primera etapa ascendió hasta los 160 kilómetros antes de regresar a Florida. En esta ocasión se intentó hacerla aterrizar en la barcaza ASDS Of Course I Still Love You situada frente a la costa (28,3º norte y 73,8º oeste), pero se estrelló contra su objetivo. Este ha sido el cuarto intento de SpaceX de hacer aterrizar una primera etapa de un Falcon 9 en una barcaza situada en alta mar y hasta la fecha todos han terminado en fracaso. El satélite SES 9 se separó 31 minutos y 24 segundos más tarde en una órbita de transferencia inicial de 334 x 40548 kilómetros de altura y 28º de inclinación. Ha sido el 22º lanzamiento de un Falcon 9, la primera misión de un Falcon 9 FT a la órbita geoestacionaria y el segundo de esta versión. El lanzamiento estaba originalmente previsto para el 24 de febrero, pero tuvo que ser cancelado, así como los intentos que tuvieron lugar el 25 y el 28 de febrero.

SES 9

El SES 9 es un satélite geoestacionario de comunicaciones de 5271 kg construido por Boeing Satellite Systems para la empresa SES World Skies de Luxemburgo usando la plataforma BSS-702HP. Es el satélite más grande que dará servicio a la región de Asia y el Pacífico. La carga útil está formada por 81 transpondedores de banda Ku. Su vida útil se estima en 15 años. El satélite SES 9 alcanzará su posición definitiva en la longitud 108,2º este unos 45 días después del lanzamiento, donde sustituirá al satélite NSS 11.

Satélite SES 9 antes del lanzamiento (Boeing SS).

Falcon 9 FT (Falcon 9 v1.2)

El Falcon 9 FT (Full Thrus) 0 Falcon 9 v1.2 es un lanzador de dos etapas que quema queroseno (RP-1) y oxígeno líquido. El nombre oficial del lanzador es Falcon 9 Full Thrust (F9 FT), aunque informalmente se conoce como Falcon 9 v1.2. Se trata de una mejora del Falcon 9 v1.1 (oficialmente Falcon 9 Upgraded) dotada de una primera etapa reutilizable con una capacidad superior en un 30% al v1.1 (las prestaciones precisas son secretas, pero se especula con que sería capaz de situar cerca de 20 toneladas en órbita baja en misiones en las que no se intente recuperar la primera fase). El lanzador tiene una masa al lanzamiento de 541,3 toneladas un diámetro de 3,66 metros y una altura de 69,799 metros, 1,524 metros superior al Falcon 9 v1.1. El Falcon 9 v1.2 es capaz de situar 13,15 toneladas en órbita baja (LEO) o 4850 kg en una órbita de transferencia geoestacionaria (GTO) lanzado desde Cabo Cañaveral, unas prestaciones comerciales similares a las del F9 v1.1. Como comparación, el F9 v1.1 tiene una masa al lanzamiento de 505,85 toneladas, una altura de 68,4 metros (63,3 metros de altura en caso de llevar la nave Dragon) y 3,66 metros de diámetro.

La primera etapa del v1.2 tiene motores Merlin 1D mejorados capaces de generar un empuje un 15% superior y además se ha densificado el combustible para aumentar su cantidad. La primera etapa es reutilizable y puede aterrizar en la rampa LZ1 de Cabo Cañaveral o, si es necesario, en una barcaza situada en alta mar. A diferencia del v1.1, la primera etapa del v1.2 puede ser recuperada incluso en misiones a la órbita de transferencia geoestacionaria (GTO). Esta etapa dispone de nueve motores Merlin 1D (M1D) de ciclo abierto que generan un empuje de 5885 kN al nivel del mar o 6672 kN en el vacío (en el caso de la versión 1.1). La primera etapa del F9 FT genera un empuje al lanzamiento de 694 toneladas, comparado con las 600 toneladas de la versión v1.1.

El Falcon 9 FT de la misión SES 9 en la rampa (SpaceX).

Los nueve motores están dispuestos en una configuración octogonal denominada Octaweb, con un motor adicional en el centro. Como comparación, en el Falcon 9 v1.0 los nueve Merlin 1C estaban situados en una matriz rectangular de 3 x 3. De esta forma se minimizan los riesgos en caso de explosión de un motor. De acuerdo con SpaceX, los Merlin 1D son más eficientes y baratos que los Merlin 1C de la versión v1.0. Al igual que éstos, los Merlin 1D tienen capacidad para soportar varios encendidos, lo que permite probarlos en la rampa antes de cada lanzamiento (una práctica única en el mundo) y permitir la recuperación de la primera etapa. El Falcon 9 puede perder un motor durante el lanzamiento y aún así completar su misión, siendo el único cohete en servicio con esta capacidad. Los nueve motores Merlin funcionan durante 162 segundos.

Captura de pantalla 2013-09-29 a la(s) 20.26.13 — Nueve motores Merlin 1D en configuración octaweb (SpaceX).

Para recuperar la primera etapa el Falcon 9 dispone de cuatro patas desplegables. Tras la separación de la segunda etapa, tres motores Merlin se encienden para frenar el descenso. En la etapa final del descenso éste está controlado por el motor central del Octaweb. La segunda etapa dispone de un único motor Merlin 1D adaptado al vacío denominado Merlin 1D Vacuum o MVac con un empuje de 934 kN (801 kN en la versión v1.1). Funciona durante 397 segundos. La segunda etapa del F9 v1.2 tiene un 10% más de capacidad en cuanto a combustible que el v1.1. La cofia mide 13,1 x 5,2 metros y está fabricada en fibra de vidrio. La sección de unión entre las dos etapas está hecha de fibra de carbono unidas a un núcleo de aluminio.

El fuselaje está fabricado en una aleación de aluminio-litio, mientras que la cofia y la estructura entre las dos fases están hechas de fibra de carbono. Todos los elementos importantes del cohete han sido fabricados en EEUU por SpaceX. El sistema de separación de etapas y la cofia es neumático y no usa dispositivos pirotécnicos, práctica habitual en la mayoría de lanzadores. De esta forma se minimizan las vibraciones en la estructura y, de acuerdo con SpaceX, se logra una mayor fiabilidad. El Falcon 9 puede ser lanzado desde la rampa SLC-40 de de Cabo Cañaveral (Florida), desde la SLC-4E de la Base de Vandenberg (California) o, en el futuro, desde Boca China (Texas). El nombre de Falcon viene de la famosa nave Halcón Milenario de las películas de Star Wars.

Captura de pantalla 2013-09-29 a la(s) 20.25.15 — Motores Merlin 1D (SpaceX).

Captura de pantalla 2013-07-30 a la(s) 17.43.57 — Prestaciones del Falcon 9 y Falcon Heavy (SpaceX).

222 — Diferencias entre el Falcon 9 v1.0 y v1.1 (SpaceX).

Captura de pantalla 2014-07-15 a la(s) 23.56.29 — Plano de la rampa SLC-40 (SpaceX).

Captura de pantalla 2014-07-15 a la(s) 23.56.46 — Plano del edificio de montaje (SpaceX).

Falcon 9 con el transporte erector dentro del hangar (SpaceX).

Fases del lanzamiento:

T-30 min: carga del queroseno (RP-1) y oxígeno líquido.
T-10 min: enfriado de los motores previo al lanzamiento.
T-6 min: comienza la secuencia de lanzamiento automática.
T-2 min: autorización de la USAF para el lanzamiento.
T-1 min 30 s: el director de lanzamiento autoriza el despegue.
T-1 s: el ordenador comprueba los sistemas y se presurizan los tanques de propelentes.
T-3 s: ignición de los 9 motores Merlin.
T-0 s: despegue.
T+1 min: el cohete pasa por la zona de máxima presión dinámica (Max Q).
T+2 min 36 s: apagado de la primera etapa (MECO).
T+2 min 40 s: separación de la primera etapa.
T+2 min 47 s: encendido de la segunda etapa.
T+3 min 42 s: separación de la cofia.
T+9 min 1 s: apagado de la segunda etapa (SECO-1).
T+27 min 9 s: segundo encendido de la segunda etapa.
T+27 min 55 s: apagado de la segunda etapa (SECO-2).
T+31 min 24 s: separación de la carga útil.