Revista Sputnik

Este blog está dedicado a la desaparecida revista soviética Sputnik.

La nave Soyuz TMA-12M logró acoplarse a la EEI exitosamente

La nave Soyuz TMA-12M se ha acoplado correctamente con la Estación Espacial Internacional, luego de un despegue exitoso y problemas cuando ya estaba en órbita. El despegue tenía lugar este martes 25 de Marzo (día 26 en Rusia) a la 01:17 minutos y 23 segundos hora de Moscú (21:17:23 GMT), desde la plataforma de lanzamiento Gagarin en el Cosmódromo de Baikonur, Kasajstán. Luego la nave Soyuz TMA-12M se separaba del cohete portador “Soyuz-FG” y entraba en la órbita terrestre, sin embargo a 2 horas del despegue, ocurrió un error de ordenador durante las maniobras orbitales automatizadas, esto impidió que la nave realizara una de las maniobras para poner la nave en ángulos precisos y periodos de tiempos exactos que le permitirían alcanzar velocidad orbital necesaria para la cita espacial de 6 horas.

El esquema actual de 6 horas y 4 órbitas no permite corregir una maniobra fallida porque es ejecutado de forma automática por el software del ordenador de la nave, de modo que el resto del programa fue abortado. El programa en virtud de las condiciones utilizó el sistema de propulsión DPO en lugar del SKD, sin embargo el resultado fue una anomalía en la trayectoria programada. Mientras tanto en el Centro de Control en Moscú se seguía de cerca la irregularidad en la trayectoria de la Soyuz TMA-12M, luego de lograr establecer comunicación con la tripulación se procedió a modificar el esquema de cita espacial actual de 6 horas e implementar el anterior de 2 días. El director de Roscosmos, Oleg Ostapenko, anunciaba posteriormente que los tripulantes estaban bien y que la Soyuz estaba provista de todo lo necesario para realizar el cambio sin afectar en absoluto a la tripulación. Una comisión ha sido creada para investigar las causas del error en los equipos de a bordo en la nave.

 La tripulación de esta nueva expedición son los cosmonautas rusos Aleksandr Skvortsov, Oleg Artemyev y el astronauta estadounidense Steven Swanson. En la EEI la nueva tripulación espera un extenso programa científico, así como un arduo trabajo con la llegada del carguero espacial Progress, el europeo ATV-5, las naves estadounidenses Orbital-2 Cygnus, Space X-4 dragon, y el carguero japonés HTV-5 Kounotori. Además, durante una de las dos caminatas espaciales planeadas los astronautas lanzarán un microsatélite peruano (Chasqui) y Skvortsov celebrará su cumpleaños por segunda vez en la EEI. La duración de la estancia a bordo prevista para esta nueva misión, será de 169 días.

9785549933_04919963f2_bExpedición 38/39 completa.

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Tripulación de Respaldo

12461623733_5f5c1106f5_bEl astronauta de la nasa Barry Wilmore y los cosmonautas rusos Alexander Samokutyaev y Elena Serova, miembros de la tripulación de respaldo para la Expedición 39, Foto: CECG.

 Agencia Nombre Vuelos anteriores
Posición
ROSCOMSOS    Aleksandr Samokutyayev  1   Comandante de la Nave
ROSCOSMOS    Yelena O. Serova     Ingeniera de Vuelo 1
NASA    Barry E. Wilmore 1   Ingeniero de Vuelo 2

ACTIVIDADES

LOS ÚLTIMOS PROCEDIMIENTOS DE PREPARACIÓN PARA EL DESPEGUE

13349135204_93361e9663_bPlataforma Gagarin. Foto: NASA/Bill Ingalls.

En 2 horas los 4 propulsores y la etapa principal habían sido cargados con 282,200 kilogramos de queroseno refinado y Oxígeno líquido a 183 °C, además de 1,190 kilogramos de peróxido de hidrógeno para hacer arrancar los motores RD-107A y 290 kilogramos de nitrógeno líquido para mantener el tanque presurizado. La etapa central había sido cargada con 560 kg de nitrógeno y 2,600 kg de peróxido de hidrógeno para llenar la turbo bomba del motor RD-108. Este proceso se completó sin ningún problema y la Soyuz comenzó a cambiar de color en sus impulsores y la etapa central comenzó mostrar hielo causado ​​por el oxidante sumamente frío. El oxígeno comenzó la ventilación hasta que se llenaron y el oxidante naturalmente se evaporó. Justo después de pasar a T-3 horas, el proceso de abastecimiento de combustible concluyó y los carros de suministro de queroseno, salieron de la plataforma de lanzamiento. La cuenta regresiva entró en un período de calma cuando la Soyuz-FG fue colocada en su plataforma de lanzamiento y a la espera de los tres tripulantes. La etapa superior del cohete Soyuz-FG es de 6.74 m de largo y 2.66m de diámetro, está cargado con 22,890 kg de propelentes para uso del motor RD de cuatro cámaras 0110. El motor de gas y el generador de ciclo abierto ofrece nada mas y nada menos que 30.400 kg de empuje al vacío.

La Soyuz fue cargada con queroseno y oxígeno líquido durante dos horas – en este proceso, las secciones del depósito de oxígeno líquido del lanzador se tornaron en un blanco brillante por la acumulación de hielo causada por el oxidante superfrío. El cohete Soyuz también inició la ventilación de oxígeno gaseoso resultante de la ebullición del oxígeno líquido que necesitaba ser suministrado constantemente al cohete Soyuz, hasta finalizar la cuenta atrás.

Mientras los sistemas de la nave eran alimentados, los miembros de la tripulación llegaron al edificio № 254 donde fueron objeto de controles médicos y comenzaron a meterse en sus trajes Sokol que los protegen durante el lanzamiento y la re-entrada a la tierra. Esto se hacía a T-04:20:00 porque cada miembro de la tripulación debe ponerse su traje Sokol asistido por técnicos antes de pasar por los controles de fugas, ellos deben asegurarse de que el traje Sokol está resistiendo la presión. Con el propósito de proteger a la tripulación, en caso de una despresurización durante el ascenso o reentrada, el Sokol tiene que estar perfectamente ajustado.

El esquema de una cita en cuatro órbitas hizo que los miembros de la tripulación pensaran que les tocaría usar sus trajes muy poco tiempo, así se presentaron en una sala protegida por un vidrio debido a la cuarentena dentro del edificio № 254, ahí tuvieron la oportunidad de una última conversación cara a cara con sus familias y los funcionarios presentes en el lugar de lanzamiento. Al salir del edificio en torno a T-3 horas, los tres miembros de la tripulación presentaron su informe a los funcionarios de Roscosmos antes de subir al autobús para un viaje de 25 minutos hasta el Area-1, donde se encuentra la misma plataforma desde la que despegó Yuri Gagarin a su histórico vuelo el 12 de abril de 1961. Al mismo tiempo en la plataforma aún hay operaciones de carga de propelente faltando 3 horas.

Tras una secuencia limpia de abastecimiento de combustible, las cisternas fueron desconectadas y se despejó el área para la llegada de la tripulación. Dos horas y 33 minutos antes del lanzamiento, el autobús con el equipo llegó a la rampa. Después de bajar del autobús, los 3 nuevos tripulantes de la  Soyuz fueron fotografiados con funcionarios de la NASA y Roscosmos que estaban presentes en el lugar de lanzamiento.

Resumen en la secuencia de acontecimientos previos y posteriores al despegue:

T-30:00 Se activa el sistema de interrupción de lanzamiento y se colocó en modo seguro.

T-15:00 Luego de que el personal abandonara la plataforma el sistema se puso en modo automático y la nave paso a funcionar con su propia energía.

T-06:00 Comienza la cuenta atrás en la terminal de control y pasan por la ultima prueba de re-configuración el cohete y la nave en su interior, para prepararla para el despegue. Los sistemas de control, telemetría y el panel del comandante se activan.

T-05:00 Se introduce la clave de lanzamiento cerca del búnker (un método de seguridad empleado desde la época soviética).

T-03:15: Los conductos de propelente y el motor son llenadas de nitrógeno gaseoso para limpiar los conductos antes de la ignición y facilitar el paso del combustible sin impurezas.

T-02:35: Todas las válvulas del propelente se han llenado de modo que las válvulas de seguridad se cierran y los tanques se mantienen a presión de vuelo con el nitrógeno. Además de activarse los sistemas de medición de abordo.

T-01:00 El contador de secuencia automática a asumido el control del conteo regresivo y el cohete se alimenta de su propia batería.

T-00:40: El cable umbilical y el mástil plegado se separan de la tercera etapa.

T-00:20: Se inicia el encendido y las turbobombas de los cuatro propulsores con motor RD-107A y el motor RD-108A central comienzan a girar a la velocidad de vuelo con un empuje intermedio antes de que se les aumente el empuje al máximo 5 segundos antes del despegue.

21:17:23 GMT: El cohete portador Soyuz-FG comienza su magistral ascenso con gran velocidad iluminando el cielo nocturno y el mítico Cosmódromo de Baikonur, en esos momentos 310 toneladas de peso están siendo levantados de la tierra e impulsadas al cosmos, es un lanzamiento más, pero en verdad que es un logro magistral de la ciencia mecánica y electrónica. Segundos después, el cohete Soyuz-FG; alineo automáticamente su trayectoria para alcanzar altitud orbital y perseguir la Estación Espacial Internacional que pasó sobre Baikonur pocos minutos antes del despegue.

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 Esta imagen del despegue de la Soyuz TMA-11M, tomada por Bill Ingalls y con un tiempo de exposición de 2 minutos (ISO-100); resulta describir muy bien la trayectoria de la nave Soyuz, durante uno de los momentos más cruciales para el cohete Soyuz-FG. (Crédito: NASA).

Lo que siguiente secuencia del vuelo se puede definir de la siguiente manera:

T +1:53: La torre de escape de emergencia se separa del cohete.

T +1:58: Los 4 propulsores de oxígeno líquido de la 1ra etapa se desprenden del cohete Soyuz-FG y es impulsado fuera de la atmósfera por el motor RD-108A de la segunda etapa.

T +2:37: A una altura de 84 kilómetros se desprende el escudo térmico exponiendo al módulo Soyuz TMA-11M.

T +4:45: La segunda etapa se separa del resto del cohete y 2 segundos después es impulsado por el motor RD-0110 que forma parte de la 3ra etapa.

T +4:51: Se desprende la cubierta alrededor del motor de la 3ra etapa que antes cubría la sección de la cola y las toberas del motor RD-0110.

T +8:45: La nave Soyuz TMA-11M se separa por completo del resto del cohete, 6 segundos más tarde la nave despliega sus antenas de navegación Kurs (Курс) y sus paneles solares para navegar por la órbita en búsqueda de la EEI a casi 200 kilómetros sobre nuestro planeta.

Perfil de vuelo

La Soyuz daría unas 4 vueltas alrededor de la tierra, posteriormente  comienza a comunicarse con la EEI, luego vendría una serie de maniobras automáticas usando sus propulsores ubicados en la parte posterior de la nave, estos propulsores son (SKD) que son los principales y los (DPO) respectivamente, accionados en órbita varias veces de forma programada para obtener una velocidad e inclinación bastante precisas. Es precisamente ahí donde surgió el problema que retrasó la llegada de la Soyuz TMA-12M.

T +45: La nave Soyuz TMA-12M realiza el primer disparo accionando el motor DPO para ejecutar la primer maniobra Delta-v (DV-1)

T +90: Siguiendo el formato programado, se ejecuta la maniobra DV-2 de forma normal.

T +121: A las 23:00 GMT, la tripulación se prepara para las 2 ultimas quemas del SKD, son DV-3 y DV-4 respectivamente.

T +142: A las 23:00 GMT estaba previsto realizar la maniobra DV-3 en la que el motor SKD efectuaría una quema durante 25 segundos para alcanzar una velocidad orbital de 10,1 mt/s. Sin embargo un error en el sistema (de reciente actualización) impide la maniobra, la misma pantalla en la consola de mandos, señala que ha habido un error y el resto de la maniobra queda abortada debido a la exactitud que debe tener cada elemento para un esquema de 6 horas, DV-4 automáticamente fue cancelada.

El esquema de 4 órbitas fue cambiado por uno de 34, obtenidos estos nuevos parámetros del programa largo, la Soyuz activó sus antenas KURS, sus sistemas de video y los propulsores DPO-B (para maniobras laterales) ejecutaron varios movimientos en ángulos precisos para trazar la trayectoria en la órbita cuidadosamente elegida, así la nave Soyuz alcanzó la Estación Espacial Internacional en aproximadamente 2 días sin mayores complicaciones realizando un acoplamiento automático con el módulo ruso Poisk.

Secuencia de vuelo de una Soyuz (ROSCOSMOS).

Acoplamiento de la Soyuz TMA-11M.

La tripulacion de la Soyuz TM-12M permanecerá 6 meses abordo de la Estación Espacial Internacional, y relevará a la expedición 38/39 que tiene programado su regreso a la tierra el día 14 de Mayo de 2014, mientras que la actual regresará el 16 de Septiembre de 2014.


FUENTES: RKK ENERGIA, ROSCOSMOS, NASA, RIA NOVOSTI, ITAR-TASS, LA VOZ DE RUSIA, BURAN.RU, ACTUALIDAD RT/ Edición: C – Records 2013.

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