Último lançamento do Delta-II marca o fim de uma era

O último foguetão Delta-II foi lançado desde a Base Aérea de Vandenberg, Califórnia, a 15 de Setembro de 2018 às 1302UTC, marcando o final de uma era que foi iniciada a 26 de Janeiro de 1957 com o lançamento falhado do míssil Thor-101.

O Delta-II-7420-10C (D381) colocou em órbita o satélite ICESat-2 a partir do Complexo de Lançamento SLC-2W. O Ice, Cloud & Land Elevation Satellite 2, é um satélite cientifico para medir as camadas de gelo polares, utilizando medições laser para determinar a espessura do gelo na Gronelândia e na Antártida. Com uma massa de 1.387 kg, o ICESat-2 foi construído pela Orbital Sciences Corporation (OSC) e é baseado no modelo LEOStar-3.


A missão ICESat-2 é a continuação da missão ICESat e irá continuar a recolha de dados científicos tendo como objectivo de quantificar as contribuições dos gelos polares nas actuais variações do nível do mar e sua possível ligação com as alterações climáticas; determinar as alterações regionais das camadas de gelo para determinar as trocas de energia, massa e humidade entre o gelo / oceanos / atmosfera; medir a altura da vegetação como base para estimar as alterações de grande escala da biomassa e suas alterações; e melhorar a utilidade de outros sistemas de observação da Terra através de medições de suporte.

Ao contrário do ICESat, o ICESat-2 utiliza um sistema de medição por laser de múltiplos feixes denominado Advanced Topographic Laser Altimeter System (ATLAS), capaz de gerar medições de cerca de 70 cm.

Para além do ICESat-2, a missão D381 transporta os satélites ELFIN (ELFIN-A), ELFIN-STAR (ELFIN-B), SurfSat e CP-7 (DAVE).

Os satélites Electron Losses and Fields Investigation, ELFIN-A, e Electron Losses and Fields Investigation’s Spatio-Temporal Ambiguity Resolver, ELFIN-B, são pequenos CubeSat-3U desenvolvidos pelo Departamento de Ciências da Terra, Planetárias e Espaciais da UCLA em colaboração com a Corporação Aeroespacial para explorar os mecanismos responsáveis pela perda de electrões relativísticos a partir das cinturas de radiação em torno da Terra. Os satélites têm uma massa de 4 kg e são baseados no modelo CubeSat-3U.

Os satélites transportam três instrumentos capazes de medir a precipitação dos electrões nas cinturas de radiação: o Energetic Particle Detector for Electrons (EPD-E); o Energetic Particle Detector for Ions (EPD-I) e o Fluxgate Magnetometer colocado na extremidade de um mastro com 0,75 metros. Os instrumentos foram desenvolvidos por funcionários da UCLA no Instituto de Geofísica e Física Planetária (Institute for Geophysics and Planetary Physics – IGPP) e do Departamento de Ciências da Terra, Planetárias e Espaciais (Earth, Planetary, and Space Sciences – EPSS).

O SurfSat (Surface charging Satellite) é um CubeSat-2U com uma massa de 2 kg, desenvolvido pela Universidade Central da Florida para medir a carga induzida pelo plasma na superfície do satélite e a descarga electrostática utilizando um sistema de sondas Langmuir.

O satélite CP-7, também designado DAVE (Damping And Vibrations Experiment), vai medir a desaceleração das partículas para medir a sua frequência em microgravidade. O satélite resulta de uma colaboração entre a Northrop Grumman Aerospace Systems e a PolySat. É baseado no modelo CubeSat-U e tem uma massa de 1 kg.

Lançamento

A ignição dos motores do foguetão lançador ocorre a T-2,7s, abandonando a plataforma de lançamento a T=0s. O veículo atinge a velocidade do som a T=30,7s e a zona de máxima pressão dinâmica a T=46,0s.

A separação dos quatro propulsores laterais de combustível sólido ocorre a T+1m 22,5s e o final da queima do primeiro estágio a T=4m 24,7s, separando-se a T+4m 33,5s. A ignição do segundo estágio ocorre a T+4m 39,0s e a separação das duas metades da carenagem de protecção ocorre a T+5m 1,5s.

O final da primeira queima do segundo estágio ocorre a T+10m 57,4s, com o lançador a entrar numa órbita preliminar antes de iniciar a segunda queima do segundo estágio a T+47m 36,5s. Esta queima tem uma duração de pouco menos de seis segundo, terminando a T+47m 42,3s.

A separação do satélite ICESat-2 ocorre a T+52m 43,5s.

A terceira ignição do segundo estágio ocorre a T+1h 10m 53,5s terminando a T+1h 11m 1,6s. A separação dos restantes satélites é agora feita de forma sequencial a T+1h 16m 2,0s.

O segundo estágio inicia então a sua última queima para iniciar o processo de reentrada atmosférica. Esta queima inicia-se a T+1h 50m 4,0s e termina a T+1h 50m 41,5s. Os restos do segundo estágio irão cair no Oceano Pacífico a T+2h 10m 46,9s.

O foguetão Delta-2 7420-10C

Os foguetões Delta (Delta-2 e Delta-IV) são comercializados pela ULA (United Launch Alliance). Este foi o 381º lançamento de um foguetão da série Delta desde 1960, sendo o 153º Delta 2 a ser utilizado (contando com os dois lançamentos das versões Heavy), o 235º lançamento de um Delta-2 com o envolvimento da NASA, a 52ª missão de um Delta-2 supervisionada pela NASA e o 43º Delta-2 a ser lançado desde a Base Aérea de Vandenberg. Os Delta são construídos pela Boeing em Huntington Beach, Califórnia. As diferentes partes do lançador são montadas em Pueblo, Colorado.

A versão 7420-10C é composta por seis partes principais: o primeiro estágio que é composto pelos propulsores laterais a combustível sólido, o motor principal no corpo principal do lançador, o inter-estágio (que faz a ligação física entre o primeiro e o segundo estágio), o segundo estágio e uma ogiva de 10 pés (3,05 metros) de diâmetro fabricada em materiais compósitos.

O Delta-2 7920-10C atinge uma altura de 38,71 metros e tem um diâmetro de 2,44 metros (sem entrar em conta com os propulsores sólidos na base). No lançamento tem um peso de cerca de 160.000 kg.

 

Os quatro propulsores laterais GEM-40 (Graphite Epoxy Motor-40), são fabricados pela Alliant Techsystems e cada um pode desenvolver 492,93 kN no lançamento, tendo um Ies de 274 s e um Ies-nm de 244 s. Têm um comprimento de 12,96 metros, diâmetro de 1,02 metros e uma massa de 13.064 kg com propolente e 1.631 kg sem propolente, tendo um tempo de queima de 63 segundos.

O primeiro estágio (Delta Thor XLT-C) tem um peso bruto de 101.697 kg e um peso de 5.888 kg sem combustível. Tem um comprimento de 26,09 metros e um diâmetro de 2,44 metros. Está equipado com um motor RS-27A que tem um peso de 1.027 kg, um diâmetro de 1,07 metros e uma altura de 3,78 metros. No vácuo produz uma força de 1.024 kN no vácuo (890 kN ao nível do mar), tendo um Ies de 264 s e um tempo de queima de 265 s. Consome LOX e querosene altamente refinado (RP-1). O RS-27A é construído pela Rocketdyne.

O segundo estágio do Delta 2 (Delta K) tem um peso bruto de 6.953 kg e um peso de 949 kg sem combustível, tendo um comprimento de 5,9 metros e um diâmetro de 1,7 metros. No vácuo o seu motor Aerojet AJ10-118K (com um peso de 124,74 kg, diâmetro de 1,53 metros e comprimento de 2,68 metros) produz uma força de 43,4 kN, tendo um Ies 318 s e um tempo de queima de 444 s. Consome N2O4 e Aerozine-50.

O Delta-2 pode ser lançado a partir do Cabo Canaveral (Air Force Station), plataformas SLC-17A e SLC-17B, e da Base Aérea de Vandenberg, Califórnia, (plataforma SLC-2W).

O sistema de designação do Delta-2

As diferentes versões do foguetão Delta-2 são designadas por um sistema de dígitos que identifica as diversas partes do lançador. O primeiro dígito designa a série Delta (6 – série 6000, 7 – série 7000). O segundo dígito designa o número de propulsores laterais de combustível sólido (3, 4 ou 9), com o terceiro dígito a designar o motor do terceiro estágio (2 – motor Aerojet AJ-10). O quarto dígito assinala o terceiro estágio (0 – sem terceiro estágio, 5 – PAM, 6 – Star-37FM). O ‘H’ indica a versão ‘Heavy’ e o número a seguir ao traço indica o tipo de carenagem de protecção.

Breve história dos foguetões Delta-2

O foguetão Delta-2 descende de uma linhagem de lançadores orbitais iniciada com o míssil Thor. Nos anos 80 parecia que a utilização dos lançadores Delta iria terminar, estando todas as possíveis cargas destinadas a voar a bordo do vaivém espacial. Porém, quando a 28 de Janeiro de 1986 o vaivém espacial OV-099 Challenger foi destruído nos céus da Florida, deu-se uma alteração na política anteriormente estabelecida. Em Janeiro de 1987 a Força Aérea dos Estados Unidos ordenava uma nova série de lançadores Delta com o objectivo primário de colocar em órbita os satélites de posicionamento global GPS (Global Positioning System). Assim, o foguetão Delta-2 faria o seu voo inaugural a 14 de Fevereiro de 1989 utilizando o modelo 6925.

De facto, os modelos da série 6000 foram desenvolvidos como um intermédio até à chagada dos modelos 7000. O primeiro estágio era um Delta Thor XLT-C equipado com um motor RS-27, enquanto que o segundo estágio era um Delta-K. O primeiro estágio era auxiliado por nove propulsores laterais de combustível sólido Castor-4A. A série 7000, cujo lançamento inaugural teria lugar a 26 de Novembro de 1990 , introduziria o motor RS-27A e os propulsores laterais de combustível sólido GEM-40.

A série 6000 levou a cabo 17 voos, sendo 3 no modelo 6920 e 14 no modelo 6925. O seu último voo teve lugar a 24 de Julho de 1992 ao colocar em órbita os satélites Geotail e DUVE.

A série 7000 foi utilizada numa grande variedade de configurações com o programa Delta Lite a ser desenvolvido em configurações com três ou quatro propulsores laterais de combustível sólido, utilizando dois ou três estágios e dois tipos distintos de terceiro estágio. Na totalidade, foram lançados 127 foguetões; 10 com o modelo 7320 de dois estágios com três propulsores laterais de combustível sólido; 14 no modelo 7420 com quatro propulsores laterais de combustível sólido; e 27 na configuração 7920 com nove propulsores laterais de combustível sólido. A configuração 7326 (com três propulsores laterais de combustível sólido) fez 3 voos e a configuração 7426 (com quatro propulsores laterais de combustível sólido) fez somente 1 voo, com ambos a utilizarem como terceiro estágio o motor Star-37FM. O modelo 7425 (com quatro propulsores laterais de combustível sólido) e um motor Star-48B como terceiro estágio, fez 4 voos. O modelo que foi mais utilizado foi o 7925 com nove propulsores laterais de combustível sólido e um terceiro estágio Star-48B, tendo realizado 69 voos.

Dados estatísticos e próximos lançamentos

– Lançamento orbital: 5771

– Lançamento orbital EUA: 1577 (27.33%)

– Lançamento orbital desde Vandenberg AFB: 696 (12,06%)

Os próximos lançamentos orbitais previstos são (hora UTC):

16 Set (1637:00) – PSLV-C42 (PSLV-XL) – Satish Dawan SHAR, FLP – SSTL-S1 4; NovaSAR-1

19 Set (1405:04) – CZ-3B/Y1 Chang Zheng-3B/YZ-1 – Xichang, LC3 – Beidou-3M13; Beidou-3M14

25 Set (????:??) – KZ-1A Kuaizhou-1A (Y8) – CentiSpace-1-S1

25 Set (2156:07) – Ariane-5ECA (VA243) – CSG Kourou, ELA3 – Horizons-3e; Intelsat-38 (Azerspace-2)

06 Out (0800:00) – L-1011 “Stargazer”/Pegasus-XL – Cabo Canaveral AFS – ICON

07 Out (????:??) – GSLV Mk-III (D2) – Satish Dawan SHAR, SLP – GSat-29

 

%d blogueiros gostam disto: