Lanzamiento del Sentinel 6 Michael Freilich mediante un Falcon 9

Por Daniel Marín, el 22 noviembre, 2020. Categoría(s): Astronáutica • ESA • Lanzamientos • SpaceX • Tierra ✎ 60

SpaceX no lanzaba un Falcon desde Vandenberg hacía ya casi año y medio. Normalmente esto no sería nada especialmente llamativo si no fuera por el ritmo acelerado de lanzamientos que lleva la empresa de Elon Musk. Pero este descanso terminó ayer día 21 de noviembre de 2020 con el lanzamiento a las 17:17 UTC de un Falcon 9 v1.2 Block 5 con el satélite oceanográfico europeo Sentinel 6A Michael Freilich. El despegue tuvo lugar desde la rampa SLC-4E de la Base Aérea de Vandenberg y la etapa B1063.1 aterrizó unos ocho minutos y medio después en la zona LZ-4 situada junto a la rampa. Vale la pena destacar que esta ha sido la misión número cien del Falcon 9. Además ha sido el 95º lanzamiento orbital de este año y el 22º lanzamiento de SpaceX, superando el récord de la empresa de 21 misiones anuales establecido en 2018. Sin duda, 22 lanzamientos de un único lanzador en un año son muchos lanzamientos, pero todavía quedan unas cuantas misiones de SpaceX planeadas en lo que queda de año. El aterrizaje de la nueva etapa B1063 ha sido la tercera ocasión en la que una primera etapa de un Falcon 9 aterriza en Vandenberg y la 66ª recuperación en la historia de SpaceX. Las dos mitades de la cofia fueron recuperadas.

Despegue del Sentinel 6A (SpaceX).

El Sentinel 6 Michael Freilich —también denominado Sentinel 6A— es un avanzado satélite oceanográfico de 1192 kg construido por Airbus Defence and Space para el CNES francés en representación de la ESA y para EUMETSAT (European Organisation for the Exploitation of Meteorological Satellites). El Sentinel 6 Michael Freilich cuenta además con una importante participación de EE.UU., de ahí que el satélite también se considere una misión conjunta de NASA y NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration). Originalmente denominado Jason CS (Jason Continuity of Service), el Sentinel 6 es una continuación de la colaboración entre el CNES y la ESA  europeos con la NASA y la NOAA estadounidenses en la misión TOPEX-Poseidon de 1992 y en el programa Jason (entre 2001 y 2016 se lanzaron tres satélites Jason).

Montaje del despegue y aterrizaje del Falcon 9 con el Sentinel 6 (SpaceX).

El objetivo principal del Sentinel 6A Michael Freilich es medir la altura de los océanos y para ello lleva el altímetro radar Poseidon 4 construido por la ESA usando la experiencia de los altímetros Poseidon de los satélites Jason. El radar calcula la altura del océano midiendo el tiempo que tardan los pulsos en volver a la nave y usa dos frecuencias, una en banda C y otra en banda Ku, para corregir las interferencias con la ionosfera. La medida del nivel medio del nivel del mar es uno de los indicadores claves para entender la evolución del cambio climático y, por ende, el impacto del ser humano en el clima terrestre. La misión Sentinel 6 debe ayudar a cuantificar la contribución de los principales factores que provocan la subida del nivel del mar. Pero medir la altura media de los océanos desde la órbita es mucho más complicado de lo que parece debido a la necesidad de corregir los errores provocados por la incertidumbre en la posición del satélite y por la dispersión de la señal causada por el vapor de agua de la atmósfera.

Sentinel 6 (ESA).
Factores de la subida del nivel del mar (ESA).
Partes del Sentinel 6 (ESA).

Por eso el Sentinel 6 incorpora una batería de instrumentos destinados a corregir dichos errores. El primero es el retrorreflector láser LRA, construido por el JPL para la NASA, que se usará para mejorar la determinación de la órbita del Sentinel 6 mediante láser usando estaciones terrestres. Otra contribución del JPL es el instrumento AMR-C (Advanced Microwave Radiometer – Climate Quality), un radiómetro encargado de corregir el retraso de los pulsos de radar del Poseidon 4 generado por el vapor de agua presente en la troposfera (como es lógico, este retraso es mayor en el ecuador que en los polos). El AMR-C es una mejora de los radiómetros AMR de los satélites Jason 2 y 3 y de los TMR y JMR del TOPEX-Poseidon de principios de los años 90.

El Sentinel 6 en las instalaciones de Airbus en Alemania (ESA).
Características del Sentinel 6 (Airbus Defence and Space).
La parte inferior del Sentinel 6 en la que se aprecia la antena del radar Poseidon 4 y la antena del radiómetro AMR-C (que sobresale a la izquierda) (ESA).

Además del LRA, el Sentinel 6 lleva a bordo el sistema GNSS POD (GNSS Precise Orbit Determination) para mejorar la determinación de su órbita y calibrar los datos del altímetro mediante los datos de posición generados gracias a los satélites GPS y Galileo (este sistema es similar al usado en los Sentinel 3). Otro instrumento es DORIS (Doppler Orbitography and Radiopositioning Integrated by Satellite), idéntico al instrumentos homónimo de los Sentinel 3 y al del Jason 3. DORIS mide cada diez segundos el cambio de frecuencia Doppler de las señales de radio ultraprecisas provenientes de 55 estaciones terrestres para calcular la velocidad del satélite y, de esta forma, determinar la posición de satélite en su órbita. Por último, el satélite transporta sensores estelares especialmente precisos para calcular con precisión su órbita.

Sentinel 6 (ESA).
El satélite antes del lanzamiento (ESA).
Datos sobre Sentinel 6 (Copernicus/ESA).

Debido a su misión tan específica, el Sentinel 6 posee un diseño muy original en forma de «casita con tejado a dos aguas» fruto de la necesidad de mantener la antena del radar y el resto de instrumentos apuntando constantemente hacia la Tierra, un diseño basado en el del satélite CryoSat 2 lanzado en 2010. La parte superior, el «tejado», está formado por los paneles solares, que tienen una superficie de 17,5 metros cuadrados y pueden generar 891 vatios. El Sentinel 6 tiene, una vez desplegados los paneles en órbita, 5,15 metros de largo, 4,17 metros de ancho y 2,35 metros de altura. Incluye un sistema de propulsión con dos conjuntos de cuatro propulsores de 8 newton de empuje a base de hidrazina. Curiosamente, el Sentinel 6 no está situado en una órbita polar heliosíncrona (SSO), habitual en satélites de observación de la Tierra, sino en una órbita de 1336 kilómetros de altura y 66º de inclinación (para latitudes mayores, la ESA ya dispone de los dos satélites Sentinel 3, también dedicados al estudio de los océanos). El satélite puede almacenar hasta 496 Gbits de datos y transmite al día unos 1200 Gbits. Su vida útil se estima en siete años.

Subida del nivel del mar y misiones europeas dedicadas a estudiarlo (ESA).
Sistema Sentinel 6 (ESA).
Familia de satélites Sentinel del programa Copernicus de la Unión Europea (ESA).

Como ya viene siendo habitual en las misiones Sentinel del programa Copernicus de la Unión Europea —sí, de la Comisión Europea de la UE, no de la ESA—, para aumentar la precisión de los datos del Sentinel 6 se espera poder lanzar otro satélite similar alrededor de 2025, de ahí que a esta misión reciba la denominación formal de Sentinel 6A de cara al futuro lanzamiento del Sentinel 6B. Por otro lado, el nombre de Michael Freilich se puso en honor del desaparecido director de la División de Ciencias de la Tierra de la NASA. En un principio el lanzamiento estaba previsto para finales de 2018 y luego se retrasó a 2020. Finalmente, se decidió que el Falcon 9 con el Sentinel 6 despegaría el 10 de noviembre de este año, pero la misión tuvo que ser retrasada cuando SpaceX experimentó problemas de ignición con dos motores Merlin 1D durante el intento de despegue de otro Falcon 9 con el satélite GPS III SV-04 el pasado 2 de octubre. Como resultado de las inspecciones que se llevaron a cabo en toda la flota de lanzadores Falcon 9, SpaceX decidió reemplazar dos de los nueve motores de la primera etapa B1063, motivo por el cual el lanzamiento se retrasó once días.

El satélite antes de su encapsulación (ESA).
A punto de ser encapsulado en la cofia (ESA).
Traslado a la rampa (SpaceX).
Camino a la rampa (SpaceX).
El cohete en la rampa (SpaceX).
Detalle de la cofia (SpaceX).
Regreso de la primera etapa (SpaceX).
Aterrizaje de la primera etapa (SpaceX).


60 Comentarios

  1. Creo que no había visto (o no recordaba) el lanzamiento y aterrizaje de un F9 desde Vandenberg… me moló mucho. Tenía todo un toque muy marciano.
    Y luego, impresionante el satélite, sus instrumentos, los sistemas para posicionarlo con precisión…una pasada.

  2. Vaya ! Siempre hablando de naves y cuando enviamos un satélite a estudiar y vigilar los océanos lo hacemos con forma de casita. ,!,,, (joke)

    Me parece fantástico que sea una colaboración entre grandes para obtener grandes beneficios para la humanidad.

    De paso contrarresta la tendencia a miniaturizar todo.

    PD: (Hoy x fin me he enterado que era una SSO. Llevaba intrigado un tiempo. Tampoco se porque no van a 90 grados exactos que sería el ángulo recto) beginerUno q es uno.

    1. Por razones de estabilidad de la órbita por la forma del geoide (o sea, la aceleración gravitatoria real en cada punto de la Tierra, que no es exactamente hacia el centro) no se pasan las SSO a 90 grados exactos.

      Por concretar, la desviación de esa cifra redonda teórica depende de la precesión de la órbita, que para 90º exactos es nula – es decir, el plano de la órbita será invariante según un sistema inercial externo (pongamos las estrellas distantes). Por lo tanto, cambiarán las condiciones de iluminación del terreno (sistema no inercial), lo que no se suele preferir en una SSO, que se trata de que sea síncrona con respecto al Sol, precisamente. Por esta razón se escoge una ligera inclinación con respecto a 90º, dependiente de la altura de la órbita, consiguiendo así la precesión justa para sobrevolar un territorio siempre a la misma hora local. Obviamente no sólo cambia la iluminación del terreno (poco importante para una misión radar, por ejemplo) sino la del satélite que lo sobrevuela, con lo que tendría que soportar condiciones térmicas y de generación de energía fotovoltaica muy desfavorables en ciertas «estaciones» del año cuando la incidencia fuera lateral.

      También hay razones de cobertura: los instrumentos del satélite tienen una «huella» que no es puntual hacia nadir, sino que tiene una extensión más o menos grande. Por ello, si pasase exactamente por los polos tendría una cobertura fantástica de los mismos (donde ocurre poco o nada) porque haría un pase cenital en cada órbita, a coste de reducir cobertura de manera muy significativa en latitudes bajas donde pasa mucho menos frecuentemente. En este paper de la Organización Mundial de Meteorología hay una explicación muy clara y didáctica, junto con los valores precisos de una SSO a diferentes alturas según el efecto de precesión antes mencionado:

      https://www.google.com/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=&ved=2ahUKEwi_rNWNtZjtAhWSyYUKHZYXDUk4ChAWMBJ6BAgKEAI&url=https%3A%2F%2Fwww.wmo.int%2Fpages%2Fprog%2Fwww%2FIMOP%2Fmeetings%2FCB%2FEd-Board-2%2FEdBd-2_P-IV_Ch-2_v8.doc&usg=AOvVaw2WFm5gFFBOy_afr3-m40CC

      1. Gracias David.

        Es muy complejo pero con tu explicación me hago una idea de las múltiples correcciones a tener en cuenta. La tabla 2.4 me ha sido reveladora (según altura de la órbita) De paso las otras tablas son ilustrativas y señaló como “muy reveladora” para mi gran ignorancia la tabla 2.6 (Molniya y Tundra) y la explicación acerca de algunas órbitas elípticas.

        Complejo el universo es.
        Desvelar sus secretos debemos
        Si queremos crecer.

        😉

  3. Es impresionante la división de ciencia de la ESA y de la NASA gracias a ellas sabemos muchísimo sobre nuestro planeta…

    Y SpaceX y la familia Falcon están que no paran…bestial y frenético ritmo…

    El año que viene puede ser otro más en récords de lanzamiento con las nuevas compañías de small launcher, más SpaceX y su acelerado ritmo de despliegue de los Starlink…

    Veremos…

  4. Falcon 9:
    – 98 lanzamientos orbitales.
    – 99 lanzamientos, contando 1 suborbital, Crew Dragon Abort Test.
    – 100 misiones, contando el Amos-6 que no llegó a despegar.

    El total de SpX incluye:
    – 5 lanzamientos del Falcon 1
    – 3 lanzamientos del Falcon Heavy.

    SpX ha igualado su récord de lanzamientos orbitales en un año, 21 como en 2018 (el 22 es suborbital, el Crew Dragon Abort Test).
    Dentro de unas horas, otro lanzamiento Starlink con una primera etapa volando por 7ª vez.

  5. Por un lado felicitar a SpaceX … como sigan así, ¿llegarán a 30, ¿40?, ¿¿70?? lanzamientos anuales?.
    Por otro, la frase de Daniel «la medida del nivel medio del nivel del mar es uno de los indicadores claves para entender la evolución del cambio climático y, por ende, el impacto del ser humano en el clima terrestre» tiene dos partes: la de antes del ‘y’ que es absolutamente cierta y la de después del ‘y’ que es tan absurda que sólo se comprende que se pueda escribir por hallarnos en una época en la que cualquier cosa que se diga a favor del cambio climático antropogénico es aceptada como cierta sin más análisis. Pero yo he venido aquí a discutir, a ver, alguien me puede explicar: ¿cómo, midiendo satelitalmente el nivel del mar, podemos desenmarañar la contribución del hombre a este cambio climático vs. la variabilidad natural de la que no es en nada responsable el ser humano?.
    Y por último una crítica al sin vergüenza de nuestro presidente cum fraude Sánchez. Crítica dedicada a mis haters que, desde hace unas cuantas entradas, leen los comentarios de la gente y no me ven a mi criticando a Sánchez y, claro, se extrañan. Pues hoy le he visto en la tele tras una reunión del G20 para tratar del Covid. Y os parecerá increíble, como a mí, pero durante el cuarto de hora que yo le he escuchado, no ha hablado nada del Covid; mi paciencia se ha agotado, me he puesto a hacer otras cosas y no me he enterado qué se había dicho en el G20 sobre el Covid. El hombre ha estado divagando sobre el cambio climático, el feminismo, los migrantes, el apoyo a la mujer, y muchísimas otras cosas más, en ese tono cansino y engolado suyo capaz de dormir hasta al pájaro loco. Primero lo ha dicho todo en una misma frase y luego se ha detenido en cada parte, claro, sin poder relacionar nada con nada. ¿Qué les darán de beber a estos fantoches mundiales en esas reuniones?.

    1. Sí, Antonio, por supuesto nos preguntábamos por qué no estabas haciendo tus habituales comentarios contra el presidente. No tenemos otra cosa en la que pensar…
      Te recomiendo no veas (o mejor dicho, no escuches) ninguna rueda de prensa de Pedro Sánchez, ¿a quién se le ocurre? eso es puro masoquismo, como escuchar hablar a un bot de internet de esos, pero en chungo. Yo, después de las dos primeras, ya no lo repito ni en broma….
      Con lo divertido que es el espacio.

      1. No es masoquismo, es que, yo enciendo la tele para descansar en el sofá y aparece «La 1», donde sale que ha habido una reunión del G20 sobre el Covid, y claro eso me engancha. Pero a los pocos minutos me cansa este cum fraude hablando sin decir nada, apago y me voy a hacer otras cosas.
        Ha sido tiempo después cuando he descubierto que, claro, Sánchez no había tomado el Falcon para ir a una reunión del G20, sino que la reunión había sido por videoconferencia. Que España no forma parte del G20, pero que le invitaron a Sánchez porque España es uno de los peores países frente al Covid y el tema de esta reunión del G20 era precisamente el Covid. Que España no pinta nada en los acuerdos que hayan alcanzado todos esos países del G20 sobre el Covid, ya que España entrará en la red de distribución de vacunas de la Unión Europea, así que: todos mis últimos 20 años he estado criticando la burocracia en la UE y va y ahora resulta que son los que van a «salvarnos» de la pandemia (pero al que ya ha muerto, a ese no lo salva nadie) pese a los desatinos de Sánchez e Iglesias. Qué envidia me da Corea del Sur cuando veo que contabiliza a día de hoy: 509 muertos, frente a los, oficialmente, 42619 muertos en España (teniendo España unos 4 millones menos de habitantes).

    2. Ay Antonio AKA «el negacionista», que lastima, venias bien y ya tenias que venir a recordarnos tu costado negacionista del cambio climatico, y de paso, cañazo, un poco de politiqueria barata sin venir a cuento, lastima ensuciar esta gran entrada de Daniel.

      Al margen, que bien estas misiones para tener medida nuestra madre Tierra.

      1. Wachus yo no he ensuciado esta entrada con mi comentario:
        * En ciencia hay muy pocas certezas; pero una bastante clara es que mediante mediciones satelitales no se puede distinguir si un incremento milimétrico en el nivel del mar ha sido o no causado por el hombre. Me podrás poner la etiqueta que quieras: negacionista, acientífico, terraplanista, servidor de las petroleras, odiador de la pachamama, etc., pero eso no implica que sí se pueda hacer aquella distinción.
        * Tampoco he ensuciado esta entrada hablando de política: quería dar pie a que ‘Anon1’ dijese su palabra y de nuevo ha picado. Pochi no es un hater mío, pero este ‘Anon1’ sí. Y a mi me gusta mantener mis enemistades, que si no luego ellos me olvidan y hasta podrían escribir más de una palabra con algo de sentido.

    1. Tu comentario tiene cierta retranca de la que no sé si te has percatado. Cuando hace años empecé a leer este blog, recuerdo que casi todos los artículos eran de esta naturaleza, un poco anodinos. Pero emocionaba ver que había un blog dedicado a esto o con un contenido gráfico que, al menos yo, no se habían visto. Que mal acostumbrados estamos por los nuevos tiempos! Saludos

  6. Al poco de perderse el satélite Ingenio para observación de la Tierra, durante su lanzamiento, se aprecia más el éxito de esta puesta en órbita.

    El calentamiento global hace más necesario que nunca observar como reacciona nuestro planeta, en este caso con el aumento del nivel del mar que, de momento, se ha observado que es de unos 3 mm por año. Puede parecer poco, pero si se multiplica por toda la superficie del océano resulta un volumen de agua enorme, que en buena parte proviene del deshielo de Groenlandia y la Antártida, con consecuencias tremendas, algunas difíciles de prever.

    Me pregunto los efectos geológicos que puede tener esa pérdida de masa de hielo, que está sucediendo a una velocidad explosiva, visto a una escala de tiempo geológica, teniendo en cuenta que hace presión sobre el manto terrestre, donde la temperatura de la roca sería suficiente para fundirla, pero se mantiene sólida gracias a la presión. Quizá haya lugares bajo el hielo y una capa fina de corteza donde la pérdida de la presión del hielo sea suficiente para que se funda el manto. Entonces la lava resultante podría provocar vulcanismo, quizá a una escala que la humanidad no ha presenciado.

    Un síntoma de los efectos del deshielo sobre el interior de la Tierra es la sorprendente elevación del suelo de la Península Antártica, de unos 15 mm por año según un estudio de hace unos años:
    https://elpais.com/sociedad/2014/05/13/actualidad/1400000150_664570.amp.html

    1. Leí hace poco un artículo precisamente sobre esto. Parece ser que en Islandia ha aumentado la actividad volcánica en tiempos recientes, pasando de un promedio de una erupción cada cinco años a una cada cuatro. El descenso de la presión del hielo sobre los volcanes sub glaciares podría ser el detonante. Pero estamos en lo de siempre. Estadísticamente no ha pasado el tiempo suficiente para obtener datos fiables y que marquen una tendencia clara.

  7. Que sean capaces de medir la altura de los océanos desde orbita con una precisión de milímetros me parece alucinante. ¡Con tanta precisión se tienen que poder estudiar las irregularidades del campo gravitatorio terrestre en la superficie del océano! Es una forma de hablar, no tengo ni idea del tema…

  8. ¿El papel de aluminio que lleva la antena no fastidia la emisión de ondas de radar? (evidentemente no, de lo contrario no lo usarian pero seguro que hay mas explicación y alguien puede arrojar luz)

    1. No es papel de aluminio 🙂 es Mylar, que es plástico (tereftalato de propileno) utilizado para aislamiento térmico. No estoy seguro que el que cubre la antena esté metalizado por deposición de vapor como el resto de mantas térmicas de otras zonas de la nave (claramente diferentes con sus colores dorados vivos), precisamente por problemas que pueda dar al radar como mencionas, pero puede que la deposición sea tan mínima que no los provoque.

  9. Esos aterrizajes de las etapas del cohete son con diferencia lo mejor de los lanzamientos de SpaceX. Es realmente una gozada verlos aterrizar así, con el efecto de sonido de rigor de fondo.

  10. ¿El nivel del oceano? ¿respecto a qué punto? ¿en qué marea? – no hay dos mareas iguales. Los vientos pueden elevar el nivel en decenas de metros…. .La forma de la tierra dista mucho de ser homogénea… La gravedad tampoco lo es en toda la suprficie….
    Y otra cosa, ¿no había acordado la U.E. lanzar sus satélites por lanzadores própios?.
    Si es por el coste….muy barato lo ha tenido que poner Spacex , cosa que se me hace dificil de entender pues emplear un cohete que puede poner más de 10 tm. en órbita para una carga de poco más de 1000kg.

    1. Es de suponer que detrás de estas medidas hay modelos matemáticos y estadísticos que permitirán comparar la evolución de la altura de cada lugar del oceano en diferentes momentos y condiciones, dando lugar a una extrapolacion de altura media.

      En cuanto al lanzador, es una mision conjunta con la NASA.

    1. ¿algún rumor sobre si están desarrollando el interior del moonship mockup? la maqueta, vaya.
      Sería muy divertido que lo hicieran, la verdad. ¿alguna foto de alguien trabajando dentro de eso que pintaron de blanco?

      1. Se han visto contenedores y compartimentos bajo el cono encalado. También hay susurros de que están retirándole subsistemas al «SN5» como posible preparación para darle otro encalado, habrá que ver si es por eso.

        1. Gracias.
          Si yo fuera SpaceX no pondría la maqueta encima del SN5, si es lo que sugieres que puede suceder. Se trata de que los astronautas no fallezcan en tierra simplemente viendo cómo organizar el interior de la Lunaship…al menos que mueran digna y gloriosamente en la Luna…

      1. Como el caso del agua en la luna, o de alguna planta u animal en el espacio…an mucho sensacionalismo más no datos reales, tecnicos o el contexto de todo

      2. Como el caso del agua en la luna, o de alguna planta o animal en el espacio…
        Dan mucho sensacionalismo más no datos importantes, contexto técnico entre otras cosas importantes, desafortunadamente los periodistas son mediocres a la hora de escribir noticias científicas.

        Disculpen me por la respuesta incompleta de arriba, el celular me jugó una mala pasada.

  11. Podría tener mucha importancia para estudiar radioprotectores tanto en pacientes que requieren radioterapia como en. viajeros del espacio expuestos. Hoy la ingeniería genética puede obrar milagros impensables. Me parece muy relevante. También inexplicable. Como se alimentan en ese año o están esporificadas ?

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