Soyuz-2: Los Zemiorka del Siglo XXI
Rodolfo Dondo |
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El primer misil balístico
intercontinental es el antecesor del lanzador más
usado y más confiable de la historia, el R-7 Zemiorka.
El lanzador original consistía en un cohete o bloque
central (segunda etapa) rodeado de cuatro “boosters”,
que componían la llamada primer etapa. A partir de
esa configuración básica, numerosas evoluciones
y adaptaciones, todas de probada robustez y confiabilidad,
fueron utilizadas exitosamente durante cinco décadas.
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 a desintegración
de la Unión Soviética y el prolongado tiempo de uso
de este lanzador impusieron la necesidad de consolidar la red de subcontratistas
y fabricantes dentro de la Federación Rusa y al mismo tiempo
modernizar al viejo pero eficaz “caballo de carga”. Por
otra parte, las dificultades económicas de la Federación
durante los caóticos años post-soviéticos implicaron
enormes restricciones de recursos para los programas de modernización.
Esto forzó a adoptar un mecanismo “evolutivo” o
de modernización en etapas. En consecuencia, el resultado de
la mayor modernización de la familia R-7 Zemiorka, en lugar
de ser un sistema unificado fue una “nueva” familia que
se conoce genéricamente como “Soyuz-2” y que involucra
los siguientes niveles de modernización: |
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 Soyuz-FG |
Aunque no es considerado como perteneciente a la familia
Soyuz-2, constituye la primer gran etapa de modernización del
venerable lanzador. Hacia finales del siglo pasado, la puesta en órbita
de naves tripuladas Soyuz, cargueros Progress y algunos satélites
con fines militares se realizaba por medio de un modelo (Soyuz-15A511UL)
que utilizaba elementos combustibles altamente tóxicos. La
finalización de la producción de estos elementos fue
lo que forzó el primer gran paso de modernización de
los R-7. Soyuz-FG fue el resultado de esta presión. El cohete
incorpora motores mejorados, nueva aviónica digital y una reducción
en el contenido de piezas no rusas respecto de modelos precedentes.
La modernización del lanzador incrementó la performance
general permitiendo insertar en órbitas bajas circulares de
200 km cargas útiles de hasta 7,2 tn, manteniendo el mismo
diseño básico y las mismas dimensiones.
Los cambios respecto de versiones anteriores son los siguientes: |
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Los
motores de la primer y segunda etapa incrementaron su
eficiencia por medio de nuevos inyectores y una nueva
proporción carburante/oxidante. |
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| 2
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Se
mejoró el rendimiento del motor de la tercer etapa. |
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| 3
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Se
equipó al lanzador con un nuevo sistema de control
digital que permite cambios de planos orbitales en vuelo. |
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| 4
– |
Un
nuevo sistema de telemetría permite mejorar el
monitoreo del vehículo en vuelo. |
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Soyuz-FG puede utilizar tanto a los impulsores Ikar
como los Fregat como cuarta etapa para misiones interplanetarias
o de inserción de cargas útiles en diversas órbitas,
como las altamente elípticas, las de geo-transferencia, las
Sol-sincrónicas, además de las órbitas circulares
de altitudes medias y altas. El contenedor de carga del Soyuz-FG puede
tener los siguientes diámetros: 2,7 m; 3,0 m; 3,3 m; y 3,7
m.
El primer vuelo del Soyuz-FG se realizó el 20 de mayo de 2001
y hasta el momento se han realizado 17 lanzamientos exitosos. |
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| Soyuz-2 |
| Este vector espacial se ha desarrollado exitosamente
en dos fases: |
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Soyuz-2.1a /
Soyuz-ST: Este lanzador puede describirse como la versión
“comercial” del lanzador Soyuz-FG. Las diferencias
con éste no son conocidas ya que las mejoras introducidas
son básicamente las mismas.
A su vez el Soyuz-ST es una modificación del vehículo
de lanzamiento Soyuz-2.1a, adaptado para su lanzamiento desde
el puerto espacial europeo de Kourou en la Guayana Francesa.
Soyuz-2.1a realizó su primer vuelo el 8 de noviembre
de 2004 lanzando una carga simulada en una trayectoria suborbital.
Dos exitosas misiones comerciales siguieron a este vuelo. |
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Soyuz-2.1b:
Este impulsor incorpora grandes mejoras en la tercer etapa al
reemplazar al veterano motor RD-0110 de cuatro cámaras
de combustión por el nuevo motor RD-0124. La principal
diferencia entre ambos es la introducción del llamado
sistema de ciclo cerrado por el cual el gas utilizado para impulsar
al oxidante a las cámaras de combustión se quema
en las mismas en lugar de ser descargado en el exterior. Como
consecuencia de esta y otras mejoras menores, el impulso específico
alcanza los 359 s contra 326 s del veterano RD-0110. La carga
útil que puede insertarse en órbitas terrestres
bajas aumenta en +1 tn. Por ejemplo, desde Baikonur pueden insertarse
en órbitas circulares de 200 km hasta +8,2 tn de carga
útil. ¡Esto es prácticamente el doble de
lo que podían lanzar los primeros modelos del R-7!.
Soyuz-2.1b realizó exitosamente su vuelo inaugural el
27 de diciembre de 2006 lanzando el satélite europeo
COROT. |
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| El contenedor de carga del Soyuz-2 puede tener los
siguientes diámetros: 2,7 m; 3,0 m; 3,3 m; y 3,7 m. También
se ha desarrollado un contenedor para grandes cargas, cuyas dimensiones
son 4,11 m (diámetro) x 11,4 m (longitud). |
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Imágenes del
Soyuz-2
Izquierda: un lanzador Soyuz-2.1a en su plataforma de lanzamiento
de Plesetsk previo al lanzamiento de una carga simulada
en misión suborbital (noviembre de 2004). 
Centro: un cohete Soyuz-2.1a con el satélite METOP
(Baikonur, octubre de 2006).
Derecha: un Soyuz-2.1b con el satélite COROT (Baikonur,
diciembre de 2006).
(TsSKB-Progress) |
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| Soyuz
2-3 |
Mejoras más radicales del lanzador están
en cola de espera. Soyuz 2-3 se presenta como un lanzador “de
transición” al Soyuz-3.
Como éste, heredó las dimensiones propuestas en el efímero
proyecto Aurora (una propuesta que además de modernizar al
cohete incluía lanzarlos desde islas australianas cercanas
al Océano Indico). Involucra la modernización de los
cuatro “boosters” en los que se reemplaza los motores
con cuatro cámaras/toberas
RD-107 por el más eficiente motor de una cámara/tobera
RD-0155 desarrollado por la oficina de diseño KBKhA. El cohete
central también será objeto de mejoras estructurales
que le permitirán cargar 40 tn más de propergoles con
relación a la misma etapa de las primeras versiones del Soyuz-2.
Además utilizará una versión modificada del motor
NK-33 que fuera desarrollado para el cohete lunar N-1. La modificación
permitirá incrementar el empuje de 150 tn en la versión
original para el N1 a 200 tn. No hay información disponible
acerca de la tercer etapa del impulsor, aunque puede inferirse que
será la misma del Soyuz-2.1b. Se estima que el Soyuz 2-3 será
capaz de poner en órbitas bajas terrestres hasta 12,5 tn de
carga útil. A pesar de las enormes mejoras introducidas en
esta versión, ésta no es la modificación más
radical, ya que no prevé el uso de hidrógeno líquido
en la tercer etapa. Esto se haría con Soyuz-3. |
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| Consideraciones
finales |
| Podemos concluir afirmando sin lugar a dudas que el
R-7 -en todas sus variantes- es el lanzador más longevo, más
adaptable y más exitoso de la historia de la astronáutica.
Prueba de esto es su índice de confiabilidad del 97,5% en más
de 1.700 lanzamientos. Su diseño flexible y modular le ha permitido,
modernizaciones mediante, permanecer en servicio durante casi 50 años
y aún así tener una larga “vida” por delante. |
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Para saber más |
| Ocupará casi un mes el transporte
del cohete ruso “Soyuz-ST” hasta la Guayana
Francesa Centro Espacial de Kourou (Guayana Francesa,
América del Sur), 27 de febrero de 2007, RIA
Novosti. Para transportar el lanzador ruso “Soyuz-ST”
desde Samara hasta Kourou, separadas por más
de 8 mil kilómetros, se necesitarán
entre 20 y 27 días, comentó el subdirector
general de la oficina de diseño “Progress”,
Dmitri Baranov.
En esa empresa rusa, localizada en la ciudad de Samara
(región del Volga), se ensamblan los vehículos
impulsores “Soyuz”.
Ayer, en el centro espacial de Kourou fue colocada
la primera piedra en la que sería la plataforma
de lanzamiento de los cohetes “Soyuz-ST”.
La obra se enmarca en el acuerdo ruso-francés
suscrito en 2003.
“Para transportar un Soyuz-ST por tierra emplearemos
unos contenedores especiales -explica Baranov-. Previamente
el cohete será desmontado y colocado en contenedores
apartes; los contenedores, a su vez, irán instalados
en plataformas ferroviarias y así cubrirán
los 1.500 kilómetros de distancia entre Samara
y San Petersburgo”.
“En el puerto de San Petersburgo -prosiguió-,
los contenedores serán colocados en unos remolques
que aún están diseñándose
por especialistas europeos y, acto seguido, los remolques
serán embarcados en el buque destinado a transportar
lanzadores espaciales”.
Explicó que en el mundo existen sólo
dos buques de ese tipo. Pertenecen a las empresas
subsidiarias de la compañía francesa
Arianespace y fueron construidos para transportar
los lanzadores europeos “Ariane 4” y “Ariane
5”.
“Un cohete desmontado ocupa diez contenedores
-continuó Baranov-. Además, se necesitan
otros diez para cargar el queroseno y otros cinco
para las instalaciones especiales”.
Precisó que para cubrir 8.110 kilómetros
en el Atlántico, el buque necesitará
de 11 a 15 días según la ruta que escoja.
Preguntado por qué no se podía transportar
los cohetes en avión, contestó que no
era rentable económicamente.
El Centro Espacial Guayanés se encuentra a
50 kilómetros de la localidad de Cayenne, situada
entre las ciudades de Kourou y Sinnamary en la costa
del Atlántico. Su construcción había
empezado en 1965 por iniciativa del Centro Nacional
de Estudios Espaciales de Francia (CNES).
Actualmente las principales rampas de lanzamiento
en el Centro Espacial Guayanés son propiedad
de la Agencia Espacial Europea (ESA). El primer lanzamiento
desde Kourou había sido efectuado el 9 de abril
de 1968.
Video lanzamiento “Soyuz-ST” desde
Kourou |
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Click y aguarde
unos instantes - Link externo
(© CNES) |
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| Santa Fe, Argentina, 02 de Marzo de 2007. |
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