Primer lanzamiento desde el nuevo cosmódromo de Vostochni (Soyuz-2-1A con el satélite Lomonósov)

Hoy se abre un nuevo capítulo en la historia de la cosmonáutica. Rusia ha inaugurado al fin Vostochni, su tercer centro de lanzamiento espacial importante después de Baikonur —situado en territorio arrendado a Kazajistán— y Plesetsk. A las 02:01 UTC del 28 de abril de 2016 la corporación estatal Roscosmos lanzó un cohete Soyuz-2-1A/Volga (372RN16) desde la flamante rampa PU-1S (371SK14) del Área 1 del cosmódromo de Vostochni. La carga principal el satélite científico ruso Mijailo Lomonósov para el estudio de los rayos cósmicos. También se puso en órbita el microsatélite ruso Aist 2 de 53 kg, además del cubesat Samsat-218/D de 4 kg, ambos construidos con la colaboración de estudiantes de la Universidad de Samara. Con esta misión el Soyuz se convierte en el primer vector capaz de despegar desde cuatro centros espaciales distintos (con un total de ocho rampas diferentes construidas). Este ha sido el séptimo lanzamiento de un cohete Soyuz en 2016.

Primer lanzamiento desde Vostochni (Roscosmos).
Primer lanzamiento desde Vostochni (Roscosmos).

Vostochni

El cosmódromo ruso de Vostochni (Восточный, literalmente ‘oriental’ en ruso) nació en 2007 cuando Vladímir Putin firmó el decreto que autorizaba la construcción de un nuevo centro espacial en la óblast de Amur. El lugar elegido estaría cerca de la antigua base de misiles intercontinentales de Svobodni, desde donde entre 1997 y 2006 se llevaron a cabo cinco lanzamientos espaciales del cohete Start (un ICBM Tópol SS-25 modificado). El nuevo cosmódromo debería garantizar a Rusia un acceso independiente al espacio en caso de que las relaciones políticas con Kazajistán se deterioren en un futuro, impidiendo el uso de Baikonur (el cosmódromo de Plesetsk está situado en Rusia, pero su ubicación hace que en condiciones normales solo se pueda usar para órbitas polares).

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Localización de Vostochni (Roscosmos).

A pesar de la orden del Kremlin y de una inauguración oficial en 2010, habría que esperar a finales de 2011 para que comenzasen realmente las obras sobre el terreno. El cosmódromo contaría en una primera fase con una rampa para el cohete Soyuz 2 (Área 1) y las instalaciones asociadas, incluyendo el edificio de montaje MIK RN (Área 2). El MIK, localizado a 4,5 kilómetros de la rampa, tiene un área 12000 metros cuadrados y una sala principal con una altura de 37 metros (con dos grúas con capacidad para 150 toneladas). Fue construido para procesar también los cohetes Rus-M, un lanzador de la empresa RKTs Progress que sería cancelado. Además se construyó una nueva estación de ferrocarril, un centro de mando y telemetría, carreteras y una pequeña ciudad dormitorio para el personal. La rampa del cohete Soyuz se construiría según el modelo de la Guayana Francesa, con una torre de servicio móvil (MBO) de cincuenta metros de altura.

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Zonas actuales y futuras de Vostochni (Roscosmos).
La rampa del Soyuz en Vostochni (Deimos Space).
La rampa del Soyuz en Vostochni (Deimos Space).
Detalles de las instalaciones de la rampa PU-1S de Vostochni (Roscosmos).
Detalles de las instalaciones de la rampa PU-1S de Vostochni (Roscosmos).

Después de numerosos retrasos y sobrecostes asociados con toda una ristra de corruptelas, el presidente Vladímir Putin y su lugarteniente Dmitri Rogozin se involucraron directamente en el proyecto y fijaron la fecha del primer lanzamiento para diciembre de 2015. Gracias a la insistencia del Kremlin el cosmódromo estaría listo a tiempo, pero a pesar de todo se decidió aplazar la primera misión a abril de 2016 para dar más tiempo y terminar así las obras sin presiones innecesarias. En el futuro, Roscosmos prevé construir otra rampa para el cohete Angará A5 que además será usada para lanzar la versión pesada Angará A5V y, a partir de 2023, el Angará A5P con la nave tripulada Federatsia (PTK-NP). También se baraja que en algún momento se construya una rampa para el futuro cohete reutilizable MKRN o el Féniks. La construcción de Vostochni ha costado unos 2700 millones de dólares.

La elección de Vostochni como lugar para el nuevo cosmódromo ruso ha sido objeto de polémica. Por un lado su latitud (51,8º) es incluso más elevada que la de Baikonur (45,9º), lo que limita la capacidad de carga útil de los lanzadores (no obstante, los lanzamientos desde Baikonur suelen situar satélites en órbitas bajas inclinadas unos 51,6º como mínimo para evitar la caída de las primeras etapas en territorio chino). Por otro lado, cuando comiencen los lanzamientos tripulados de la nave Federatsia será necesario mantener una costosa flota de búsqueda y rescate en el Pacífico de la que Rusia carece actualmente. Roscosmos no planea lanzar naves Soyuz tripuladas desde Vostochni, pero en caso de que cambiase de opinión la tripulación podría aterrizar en medio de la inhóspita taigá rusa si surge algún problema durante las primeras fases del lanzamiento, algo poco aconsejable.

Azimuts de lanzamiento y zonas de caída de las primeras etapas de un Soyuz desde Vostochni (Roscosmos).
Azimuts de lanzamiento y zonas de caída de las primeras etapas de un Soyuz desde Vostochni (Roscosmos).
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Azimut de lanzamiento y zonas de la caída de etapas de esta misión (Yasia).
Torre de servicio móvil MOB (Roscosmos).
Torre de servicio móvil MOB (Roscosmos).
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Detalles de la rampa y la torre de servicio (Roscosmos).
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La torre cubriendo el cohete y el ‘tulipán’ (Roscosmos).
Panel de lanzamiento de Vostochni con el tradicional 'kliuch na start' (llave del lanzamiento) (Roscosmos).
Panel de lanzamiento de Vostochni con el tradicional ‘kliuch na start’ (llave del lanzamiento) (Roscosmos).

Mijaílo Lomonósov

El Mijaílo Lomonósov (Михайло Ломоносов) o MVL-300 es un satélite científico de 450 kg construido por NPO VNIIEM y la Universidad Estatal Lomonósov de Moscú usando la plataforma Kanopus-V. Lomonósov tiene como objetivo principal el estudio de los rayos cósmicos energéticos y las explosiones de rayos gamma.

Mijaílo Lomonósov (Roscosmos).
Mijaílo Lomonósov (Roscosmos).

El instrumento principal del Lomonósov es TUS (Tracking Ultraviolet Set Up), que debe detectar la radiación ultravioleta emitida por las colisiones de rayos cósmicos con las moléculas de la atmósfera terrestre. TUS cuenta con un espejo segmentado de tipo Fresnel con un diámetro de 1,4 metros (la distancia focal es de 150 cm) que se halla dividido en seis partes. Además de TUS, Lomonósov cuenta con otros instrumentos: BDRG (tres detectores de rayos X y gamma en el rango de energías de 0,01 a 3 MeV), UFFO (un detector de explosiones de rayos gamma consistente en un telescopio ultravioleta de 20 cm de diámetro y una cámara de rayos X), DEPRON (Dosimeter of Electrons, PROtons and Neutrons, un detector de partículas energéticas), ELFIN-L (Electron Loss and Fields Investigator for Lomonosov, un detector ruso-norteamericano centrado en el estudio de la magnetosfera terrestre y las tormentas geomagnéticas), IMISS-1 (un prototipo para orientar las naves espaciales mediante módulos inerciales microelectromecánicos) y ShOK (dos cámaras con un campo de visión de mil grados cuadrados cada una para intentar descubrir las contrapartidas ópticas de las explosiones de rayos gamma).

Lomonósov (Roscosmos).
Lomonósov (Roscosmos).
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El Mijaílo Lomonósov y el Aist-2 unidos a la etapa superior Volga (Roscosmos).

En el proyecto Lomonósov participan universidades de Corea del Sur, EEUU, Dinamarca, México y Taiwán. España participa a través del CSIC y el INTA. Originalmente Lomonósov debía haber sido lanzado mediante un cohete Dnepr y su vida útil es de cinco años.

Pruebas de los paneles solares del Lomonósov (Roscosmos).
Pruebas de los paneles solares del Lomonósov (Roscosmos).
Configuración de lanzamiento (Roscosmos).
Configuración de lanzamiento (Roscosmos).

Soyuz-2-1A

El Soyuz-2-1A (14A14) es un cohete de tres etapas basado en el Soyuz-U/Soyuz-FG capaz de colocar en LEO un máximo de 7020 kg lanzado desde Baikonur o 6830 kg lanzado desde Plesetsk. También puede situar 2730 kg en órbita de transferencia geoestacionaria (GTO) lanzado desde la Guayana Francesa. Está fabricado por la empresa RKTs Progress de Samara (Rusia) y emplea queroseno y oxigeno líquido en las tres primeras etapas. Tiene una masa de 312 toneladas al lanzamiento y una longitud de 46,3 metros. A diferencia del Soyuz-U y el Soyuz-FG, el Soyuz-2-1A incorpora una nueva aviónica digital y una cofia agrandada. El Soyuz-2-1A ha servido como base para el Soyuz-2-1B, que incorpora una tercera etapa con un motor RD-0124 en vez de un RD-0110, lo que le permite poner en LEO hasta 7850 kg lanzado desde Baikonur. El Soyuz-2-1A también se ha lanzado desde la Guayana Francesa bajo la denominación de Soyuz ST-A (versión del Soyuz con orificios en las primeras etapas que garanticen su hundimiento en el océano). Este lanzador puede usar una etapa superior Fregat de NPO Lávochkin o una Volga de RKTs Progress. El Soyuz-2-1A lanzado desde Vostochni ha sido modificado para soportar una trayecto más largo por ferrocarril, un nuevo sistema de telemetría, cámaras (el sistema BSVK que también incorpora el Soyuz ST de la Guayana) e incluye nuevas válvulas y el sistema de control Malajit 7.

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Cohete Soyuz-2-1A (RKTs Progress).

La primera etapa está formada por cuatro bloques aceleradores (Bloques B, V, G y D) de 19,60 x 2,68 m y 44,413 toneladas al lanzamiento (3784 kg en seco) equipados con motores RD-107A (14D22) de cuatro cámaras de combustión y dos vernier (derivados de los RD-107 del misil R-7 Semiorka) con 35 kN de empuje. La carga de combustible incluye 27900 kg de oxígeno líquido y 11260 kg queroseno. Cada RD-107A tiene un empuje de 838,5-1021,3 kN y un impulso específico de 263,3-320,2 s. Esta etapa funciona durante 118 segundos. Cada bloque lateral incluye una aleta aerodinámica estabilizadora que se instala cuando el lanzador está situado en la rampa.

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Bloque de la primera etapa de un Soyuz-2 (Arianespace).

La segunda etapa o etapa central (Bloque A), de 27,10 x 2,95 metros y 99,765 toneladas al lanzamiento (6545 kg en seco), emplea un RD-108A (14D21, derivado del RD-108) con cuatro vernier de 35 kN. Este motor tiene un empuje de 792,48-990,18 kN y un Isp de  257,7-320,6 s. Funciona durante 286 segundos y carga 63800 kg de oxígeno líquido y 26300 kg de queroseno.

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Etapa central de un Soyuz-2 (Arianespace). 

La tercera etapa (Bloque I) de 6,7 x 2,66 m y 25,3 toneladas, usa un motor RD-0110 con un empuje de 297,93 kN y 230 segundos de Isp. Funciona durante 240 segundos.

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Tercera etapa del Soyuz (RKTs Progress).

La etapa superior Volga (14S46) ha sido desarrollada por RKTs Progress con el fin de sustituir a largo plazo a la famosa etapa Fregat de NPO Lávochkin —más cara— en algunas misiones de los cohetes Soyuz-2. Tiene una masa de 1790 kg al lanzamiento (890 kg sin combustible) y usa el sistema de propulsión (KDU) 14D520 formado por un motor principal 17D64 de 300 kgf de empuje y 16 motores de posición S5.142 agrupados en dos conjuntos de ocho. Emplea combustibles hipergólicos (tetróxido de dinitrógeno y UDMH) y sus dimensiones son de 3,10 metros de diámetro y 1,025 metros de alto. Emplea dos sensores estelares BOKZ-M60 para orientarse y es capaz de situar cargas útiles en órbitas de hasta 1700 kilómetros de altura. La etapa Volga se emplea también en el cohete ligero Soyuz-2-1V.

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Etapa superior Volga (Novosti Kosmonavtiki).
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Detalle de la etapa Volga (RKTs Progress).

Traslado del cohete desde Samara a Vostochni:

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Integración de la carga útil con la etapa Volga:

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Integración con el resto del lanzador:

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Integración con la carga útil:

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Traslado a la rampa:

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Reportajes sobre el nuevo cosmódromo:

Lanzamiento:

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75 Comentarios

  1. Por las fotos del hangar, casi puedes oler el tufo a pintura cuando entras en una habitación recién pintada XD

    Lo que no comprendo es esa manía rusa del secretismo. Ayer me quedé hasta las 4 de la madrugada para ver este lanzamiento y se ve que media hora antes habían decidido no retransmitirlo en directo porqué la última vez con el lanzamiento inaugural del A5 había habido retrasos y había supuesto un «ridículo para la imagen de Rússia» (palabras textuales).
    Deberían entender que la gente que pondrá la tele para ver el lanzamiento, no nos importa que se retrase o se cancele un lanzamiento si eso es lo que deciden los ingenieros, al fin y al cabo, queremos verlo… Y muchos tenemos el culo pelado de ver retrasos, «scrubs» y cuentas atrás detenidas en lanzamientos de SpaceX, la ULA, Arianespace y en su tiempo del Shuttle, eso es parte del espectáculo.

    1. Bueno, eso es parte de la herencia recibida soviética: el secretismo era la norma.

      Supongo que será cuestión de tiempo que esas actitudes vayan cambiando. Como bien dices, tampoco pasa nada porque los encargados de una misión decidan aplazarla por la razón que sea. E incluso aunque un lanzamiento acabe en fracaso y en fuegos artificiales tampoco hay por qué sentir vergüenza patria… ¿cuántos lanzamientos fallidos hemos visto? Montones.

  2. Gran noticia para Rusia!!! Por fin tenemos Vostochni operativo.

    Del articulo me surge una duda. Textualmente: «Roscosmos no planea lanzar naves Soyuz tripuladas desde Vostochni, pero en caso de que cambiase de opinión la tripulación podría aterrizar en medio de la inhóspita taigá rusa si surge algún problema durante las primeras fases del lanzamiento, algo poco aconsejable.»

    Pregunto, ¿con la Federatsia no se tendría el mismo problema?

  3. increíble y todavía falta ver el lanzamiento inaugural de CZ 5 y CZ 7 va a ser épico
    PD : no era que la carga útil se integraba con el cohete vertical en la rampa ?

  4. ¡Enhorabuena a los rusos! Lástima que su tecnología sea de EEUU, todo copiado, hasta les compran los motores. Deberían prohibir que gente no angloparlante accediera al espacio, que espantan a los turistas y hace mala imagen.
    Modo ironía off. ^_^
    Me he enganchado al blog por su gran divulgación científica y por sus comentarios «caldeados» jaja. ¡Qué maravilla de cosmódromo! Y se irá ampliando, genial. Respecto a lo que se comenta de la flota de rescate en el Pacífico, no me cabe duda que se pondrán a ello. Hay un aumento de la actividad militar en el Extremo Oriente y se está potenciando la presencia marítima en la zona. Y lo de aterrizar en la taiga, pues yo creo que es más inhóspito Kazajstán, en caso de necesidad hay más alimento y posibilidad de hacer refugio, vivac o lo que sea en el bosque. Eso sí, caen en árbol fijo. ^_^
    Un saludo y a seguir así.
    Enviado con tecnología de Elon Musk desde Venezuela.

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Por Daniel Marín
Publicado el ⌚ 28 abril, 2016
Categoría(s): ✓ Astronáutica • Lanzamientos • Rusia