Rússia lança novo satélite Meridian



Meridian-17L 000266

O satélite de comunicações militar Meridian-17L foi colocado em órbita após ter sido lançado às 0142:52,121UTC do dia 30 de Outubro de 2014 pelo foguetão 14A14-1A Soyuz-2-1A/Fregat-M (76058174/1026) a partir do Complexo de Lançamento LC43/4 do Cosmódromo GIK-1 Plesetsk, Arkhangelsk.

Todas as fases do lançamento decorreram sem problemas, com a separação do estágio Fregat-M a ter lugar às 0351UTC e a separação entre o Meridian-17L e o estágio Fregat-M (1026) ocorreu às 0358:12UTC.

Os satélites Meridian

Os satélites 14F112 Meridian representam a nova geração de satélites de comunicações em órbitas elípticas de 12 horas (órbitas Molniya) e foram desenhados para substituir os satélites Molniya-1, Molniya-3 e Parus. Os Meridian são fabricados pela ISS Reshetnev (anteriormente denominada NPO Prikladnoi Mekhaniki, NPO PM).

Meridian2Os detalhes sobre os Meridian são muito escassos pois tratam-se de veículos militares. No entanto, têm surgido na imprensa várias imagens que mostram estes satélites e por vezes algumas dessas imagens mostram veículos completamente diferentes. Os satélites são baseados num modelo com um compartimento de sistemas electrónicos pressurizado e é estabilizado nos seus três eixos espaciais.

O desenvolvimento de um sistema para substituir os satélites Molniya havia sido iniciado antes do final da União Soviética com dois grupos a apresentarem soluções, nomeadamente o sistema Mayak, por parte da NPO-PM Reshetnev, e o sistema Nord, por parte da Lavochkin. Ambos os satélites seriam lançados pelo foguetão 11K77 Zenit-3. Sendo construído na Ucrânia, os lançadores Zenit deixaram de ser tidos em conta para o lançamento de cargas militares russas, propondo-se o lançamento utilizando o novo foguetão Rus. Porém, o desenvolvimento deste lançador não se concretizou e os avanços no desenvolvimento de sistemas electrónicos significou que o tamanho dos novos satélites poderia ser substancialmente reduzido. Em finais dos anos 90 a NPO-PM foi contratada pelas forças militares russas para desenvolver uma versão mais leve do seu sistema Mayak que pudesse ser colocado em órbita por um lançador Soyuz empregando um estágio superior Fregat.

Os satélites Meridian terão uma massa no lançamento de cerca de 2.000 kg. Alguns dos sistemas a bordo, incluindo o computador de controlo e o sistema de propulsão, podem ser semelhantes aos sistemas utilizados nos satélites de navegação Uragan-M. Os Meridian estão também equipados com painéis solares num sistema móvel que é capaz de seguir o movimento do Sol em órbita.

Para o lançamento dos satélites Meridian, os foguetões 14A14 Soyuz-2 utilizam as carenagens 14S737 com um diâmetro de 3,715 metros e um comprimento de 10,4 metros.

O foguetão 14A14 Soyuz-2

Soyuz-2O foguetão 14A14 Soyuz-2 representa a mais recente evolução do épico míssil balístico intercontinental R-7 desenvolvido por Sergei Korolev nos anos 50 do século passado. O novo lançador apresenta motores melhorados, modernos sistemas aviónicos digitais e uma reduzida participação de componentes de fabrico não russo.

O lançador é também conhecido pela designação Soyuz-ST (quando lançado desde o CSG Kourou) e foi especialmente desenhado para uma utilização comercial aumentando a sua performance geral apesar de o desenho básico do veículo permanecer o mesmo. As alterações foram realizadas ao nível de uma melhoria da performance dos motores do primeiro e do segundo estágio com novos injectores e alteração da mistura dos propolentes; aumento na performance do terceiro estágio; introdução de um novo sistema de controlo permitindo uma alteração do plano orbital já durante o voo ; introdução de um novo sistema de telemetria digital para a monitorização do lançador e a introdução de uma nova ogiva de protecção de carga com um diâmetro de 3,6 metros.

O foguetão 14A14 Soyuz-2 pode ser equipado com um quarto estágio, nomeadamente o estágio Fregat, utilizando as carenagens de protecção do tipo ST e SF.
 
Este lançador é capaz de colocar uma carga de 7.800 kg numa órbita terrestre a 240 km de altitude com uma inclinação de 51,80º. No lançamento desenvolve uma força de 4.144.700 kN. A sua massa total é de 310.000 kg, o seu diâmetro no estágio principal é de 2,95 metros e o seu comprimento total é de 43,40 metros.

O primeiro estágio do 14A14 Soyuz-2 é composto pelos quatro propulsores laterais (Blok B, V, G e D) com uma massa bruta de 44.400 kg, tendo uma massa de 3.810 kg sem combustível. Cada propulsor tem um motor RD-107A (14D22) que desenvolve uma força de 1.021.097 kN (vácuo), com um Ies 310 s e um Tq de 120 s. Têm um comprimento de 19,60 metros, um diâmetro de 2,69 metros e consomem LOX e querosene.

O segundo estágio (Blok-A) tem um comprimento de 27,80 metros, um diâmetro de 2,95 metros, um peso bruto de 105400 kg e um peso sem combustível de 6.975 kg. Está equipado com um motor RD-108A que no lançamento desenvolve 999.601 kgf (vácuo), com um Ies de 311 s e um Tq de 286 s. Consome LOX e querosene.

O terceiro estágio (Blok-I) tem um comprimento de 6,74 metros, um diâmetro de 2,66 metros, um peso bruto de 25.200 kg e um peso sem combustível de 2.355 kg. Está equipado com um motor RD-0110 que no lançamento desenvolve 294.000 kgf (vácuo), com um Ies de 359 s e um Tq de 300 s. Consome LOX e querosene.

As modificações introduzidas no novo lançador foram sendo testadas em duas versões do mesmo veículo o 14A14-1A Soyuz-2-1A e o 14A14-1B Soyuz-2-1B. Este último veículo é um lançador a três estágios no qual o motor RD-0124 é já empregado no último estágio.

Com dimensões semelhantes ao motor RD-0110 utilizado nas versões anteriores dos lançadores Soyuz, o motor RD-0124 apresenta como principal diferença a introdução de um sistema de ciclo fechado no qual o gás do oxidante que é utilizado para propulsionar as bombas do motor é então direccionado para a câmara de combustão onde é queimado com restante propolente em vez de ser descartado. Esta melhoria no motor aumenta a performance do sistema e, como consequência, aumenta a capacidade de carga do lançador em 950 kg. Um propolente especial de ignição é utilizado para activar a combustão do motor e são utilizados dispositivos pirotécnicos para controlar o funcionamento do motor. Cada uma das quatro câmaras de combustão pode ser movimentada ao longo de eixos para manobrar o veículo.

Em 1996 tiveram início os testes do motor RD-0124 e foram finalizados em Fevereiro de 2004 nas instalações da Khimavtomatika em Voronezh. Nesta altura previa-se que a produção em série do novo motor teria início em 2005. A 27 de Dezembro de 2005 teve lugar outro teste do motor, abrindo caminho para os ensaios em grupo de todo o terceiro estágio do lançador 14A14-B Soyuz-2-1B nas instalações da NIIKhimMash em Sergiev Posad.

No início de 2005 a Arianespace anunciava que a primeira missão de teste do foguetão 14A14-1B Soyuz-2-1B teria lugar desde o Cosmódromo GIK-5 Baikonur para colocar em órbita o satélite astronómico CoRoT. Este lançamento dependeria dos resultados de novos ensaios do motor RD-0124 que tiveram lugar em Março e Abril de 2006. Um último teste teve lugar a 20 de Outubro de 2006 e o satélite CoRoT acabaria por ser lançado a 21 de Dezembro desse ano.

O estágio Fregat foi qualificado para voo no ano 2000 e representa um estágio superior flexível e autónomo que foi desenhado para operar como um veículo orbital. O Fregat prolonga as capacidades dos estágios inferiores dos foguetões Soyuz para proporcionar um acesso total a um variado leque de órbitas. Para fornecer ao Fregat uma fiabilidade inicial elevada e acelerar o seu processo de desenvolvimento, vários subsistemas já utilizados em voo e outros componentes de outros veículos e lançadores foram incorporados neste estágio superior.

O estágio consiste em seis tanques esféricos (quatro tanques de propolentes e dois tanques de sistemas aviónicos) colocados em círculo, com longarinas atravessando ao longo dos tanques para fornecer apoio estrutural. O estágio é independente dos estágios inferiores do lançador, possuindo o seu próprio sistema de orientação, navegação, controlo, detecção e telemetria.

O Fregat utiliza um motor S9.98M que consome propolentes hipergólicos (UDMH e NTO) e pode ser reactivado até 20 vezes em voo, permitindo assim levar a cabo perfis de missões complexas. Pode fornecer uma estabilização nos três eixos espaciais à carga a colocar em órbita ou colocá-la nua situação de estabilização por rotação. O Fregat pode ser utilizado como estágio superior dos foguetões 11A511U Soyuz-U, 11A511U-FG Soyuz-FG, 14A14-1A Soyuz-2-1A, 14A14-1B Soyuz-2-1B e 11K77 Zenit-3F

Dados Estatísticos e próximos lançamentos

– Lançamento orbital: 5405

– Lançamento orbital com sucesso: 5056

– Lançamento orbital Rússia: 31746

– Lançamento orbital Rússia com sucesso: 2993

– Lançamento orbital desde GIK-1 Plesetsk: 1598

– Lançamento orbital desde GIK-1 Plesetsk com sucesso: 1535

A seguinte tabela mostra os totais de lançamentos executados este ano em relação aos previstos para cada polígono à data deste lançamento: 1ª coluna – lançamentos efectuados (lançamentos fracassados); 2ª coluna – lançamentos previstos à data; 3ª coluna – satélites lançados:

Baikonur – 16 (1) / 22 / 24

Plesetsk – 6 / 10 / 10

Dombarovskiy – 1 / 1 / 37

Cabo Canaveral AFS – 15 / 17 / 28

Wallops Island MARS – 3 (1) / 3 / 63

Vandenberg AFB – 3 / 6 / 2

Jiuquan – 5 / 7* / 7

Xichang – 1 / 3 / 1

Taiyuan – 3/ 5* / 5

Tanegashima – 3 / 4 / 14

Kourou – 9 / 11 / 17

Satish Dawan, SHAR – 4 / 4 / 8

Odyssey – 1 / 1 / 1

Palmachim – 1 / 1 / 1

* Valores não precisos

Dos lançamentos bem sucedidos levados a cabo: 31,9% foram realizados pela Rússia; 29,0% pelos Estados Unidos (incluindo ULA, SpaceX e Orbital SC); 13,0% pela China; 13,0% pela Arianespace; 4,3% pelo Japão, 5,8% pela Índia, 1,4% por Israel e 1,4% pela Sea Launch.

Os próximos lançamentos orbitais previstos são (hora UTC):

22 Nov (2225:00) – 14A14-1B Soyuz-2-1B/Fregat-M – GIK-1 Plesetsk, LC43/4 – GLONASS-K1 n.º 12L

23 Nov (2059:00) – 11A511U-FG Soyuz-FG (051) – Baikonur, LC1 PU-5 – Soyuz TMA-15M (Союз ТМА-15М)

27 Nov (2124:33) – 8K82KM Proton-M/Briz-M (93549/99552) – Baikonur, LC200 PU-39 – Astra-2G

30 Nov (0424:48) – H-2A/202 (F-26) – Tanegashima, Yoshinobu, LP1 – Hayabusa-2; PROCYON; ARTSAT2-DESPATCH; Shin’en-2

?? Nov (????:??) – CZ-4C Chang Zheng-4C – Jiuquan, Lc43/603 – YG-23 Yaogan Weixing-23 (遥感卫星23号)

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