Último lançamento orbital da Rússia em 2014



Astra-2G 001188aA Rússia levou a cabo o seu último lançamento orbital de 2014 ao colocar em órbita o satélite de comunicações Astra-2G numa missão de mais de nove horas da International Launch Services (ILS). O lançamento teve lugar às 2137:48,941UTC do dia 27 de Dezembro e foi levado a cabo pelo foguetão 8K82KM Proton-M/Briz-M (6304287978 93549/99552) a partir da Plataforma de Lançamento PU-39 do Complexo de Lançamento LC200 do Cosmódromo de Baikonur, Cazaquistão. A separação do Astra-2G teve lugar às 0649:49,229UTC do dia 28 de Dezembro.

O lançamento do satélite Astra-2G seguiu os procedimentos usuais para o lançamento do foguetão 8K82KM Proton-M/Briz-M.

A cerca de T-11h 30m tem lugar a activação do equipamento de teste e de suporte de solo relacionado com o sistema de orientação, navegação e controlo do estágio superior Briz-M. A decisão de prosseguir com o lançamento é tomada cerca de oito horas antes da hora prevista para a ignição e é tomada pelo Comissão Intergovernamental. Nesta altura, a plataforma de lançamento é evacuada de todo o pessoal que não é essencial para as operações. A T-1h 10m dá-se a activação do equipamento de teste e de suporte de solo relacionado com o sistema de orientação, navegação e controlo do foguetão Proton-M e o início do abastecimento dos três estágios inferiores ocorre a T-6h. A T-5h, começam as actividades da contagem decrescente. A plataforma de lançamento é reaberta a T-2h 30m para as operações finais de encerramento do lançador. Pelas T-2h todo o pessoal técnico deve encontrar-se nas suas posições finais para o lançamento.

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Astra-2G 06A torre móvel de serviço começa a ser deslocada para a sua posição de lançamento a T-1h. As actividades finais da contagem decrescente têm início a T-45m. O sinal do sistema de propulsão é gerado pelo equipamento de teste e de suporte de solo do sistema de orientação, navegação e controlo do lançador. As unidades do sistema remoto da contagem decrescente são sincronizadas com o relógio principal da contagem decrescente. O sistema de abortagem é armado a T-35m (uma luz verde no painel de controlo indica que o sistema de finalização de voo está pronto). Duas unidades redundantes na unidade de abortagem de lançamento são sincronizadas com o relógio da contagem decrescente (nesta altura o interruptor da unidade de abortagem está activo).

A T-10m o cliente indica de forma verbal a prontidão para o lançamento. Esta indicação é transmitida através da rede da contagem decrescente que interliga os vários intervenientes na actividade.

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Astra-2G 03 O sinal de comando de T-300s é enviado pelo equipamento de teste e de suporte de solo do sistema de orientação, navegação e controlo do lançador para o equipamento semelhante no estágio Briz-M para sincronizar a hora de lançamento. Entretanto o Briz-M inicia a sua transferência para o fornecimento interno de energia. A T-2m o equipamento de teste e de suporte de solo do sistema de orientação, navegação e controlo do lançador começa a transferência para o fornecimento interno de energia (para os três estágios inferiores), enquanto que o estágio Briz-M finaliza este procedimento iniciado anteriormente. Um sinal é enviado pelo Briz-M para o lançador indicando a sua prontidão para o lançamento.

A activação da giro-plataforma teve lugar a T-5,0s e as verificações finais são feitas a T-3,1s pelo equipamento de teste e de suporte de solo do sistema de orientação, navegação e controlo do lançador (verificando a prontidão do lançador, do estágio superior e da sua carga). Se todos os componentes do sistema estiverem prontos, é enviado um sinal para se iniciar a sequência de ignição do primeiro estágio. Os seis motores RD-276 do primeiro estágio do Proton-M entravam em ignição a T-1,76s até atingirem 50% da força nominal. A força aumenta até 100% a T-0s e a confirmação para o lançamento surge de imediato. A sequência de ignição verifica se todos os motores estão a funcionar de forma nominal antes de se permitir o lançamento. O foguetão ascende verticalmente durante cerca de 10 segundos. O controlo de arfagem, da ignição e fim de queima dos motores, o tempo de separação da ogiva de protecção e o controlo de atitude, são todos calculados para que os estágios extintos caíam nas zonas pré-determinadas.

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Após abandonar a plataforma de lançamento, o foguetão 8K82KM Proton-M/Briz-M inicia uma ascensão vertical e logo de seguida uma manobra para se colocar no azimute de voo que lhe permite levar a cabo com sucesso a sua missão. O veículo atinge a zona de máxima pressão dinâmica a T+1m 2s e a separação entre o primeiro e o segundo estágio ocorre a T+1m 59,7s. A separação ocorre a uma altitude de 42,0 km e a uma velocidade de 1,80 km/s A ignição do segundo estágio ocorre ainda com o primeiro estágio ligado ao segundo através de uma estrutura em grelha através da qual se escapam os gases da combustão.

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O final da queima e separação do segundo estágio ocorre a T+5m 27,2s a uma altitude de 130,05 km e a uma velocidade de 4,52 km/s, com o terceiro estágio a entrar em ignição logo de seguida.  A ignição do terceiro é iniciada com a entrada em funcionamento dos seus motores vernier.  A separação da carenagem de protecção, agora desnecessária e que serviu para proteger a carga durante a fases mais violenta do lançamento ao atravessar as camadas mais densas da atmosfera terrestre, ocorre a T+5m 46,9s e a uma altitude de 137,25 km, viajando a uma velocidade de 4,61 km/s.

O final da queima do terceiro estágio tem lugar às T+9m 42,2s, ocorrendo a separação do estágio Briz-M transportando o satélite Astra-2G. O processo de separação entre o terceiro estágio e o estágio Briz-M seria iniciado com o final da queima dos motores vernier, seguido da quebra das ligações mecânicas entre os dois estágios e da ignição dos retro-foguetões de combustível sólido para afastar o terceiro estágio do Briz-M. Nesta altura o conjunto está numa trajectória sub-orbital a uma altitude de 171,34 km e a viajar a uma velocidade de 7,31 km/s.

Imediatamente após a separação entre o terceiro estágio e o estágio Briz-M, seriam accionados os motores de estabilização do estágio superior para eliminar a velocidade angular resultante da separação e proporcionar ao Briz-M a orientação e estabilidade ao longo da trajectória sub-orbital onde se encontra antes da sua primeira ignição.

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O estágio superior Briz-M realiza cinco queimas antes da separação do satélite Astra-2G. A primeira queima tem lugar entre as T+11m 16s e T+15m 47s, tendo uma duração de 4 minutos e 31 segundos. No final desta queima o conjunto encontra-se numa órbita de parqueamento circular com uma altitude de 175 km e inclinação orbital de 51,5º. A segunda queima ocorre entre T+1h 7m 33s e T+1h 25m 17s, tendo uma duração de 17 minutos e 44 segundos. A segunda queima resulta numa órbita intermédia com um perigeu a 270 km de altitude, apogeu a 5.000 km de altitude e inclinação orbital de 50,3º. A terceira queima ocorre entre T+3h 28m 12s e T+3h 39m 41s, com uma duração de 11 minutos e 29 segundo. Nesta altura o conjunto encontra-se numa órbita de transferência com um perigeu a 435 km, apogeu a 35.757 km e inclinação de 49,1º. A T+3h 40m 31s dá-se a separação do tanque auxiliar de propolente do estágio Briz-M. A quarta queima ocorre entre T+3h 41m 58s e T+3h 47m 52s, tendo uma duração de 5 minutos e 54 segundos. A quinta queima ocorre entre T+8h 53m 8s e T+8h 59m 3s, tendo uma duração de 6 minutos e 15 segundos, com o conjunto a ficar colocado numa órbita de transferência geossíncrona com um perigeu a 4.163 km, apogeu a 35.736 km e inclinação de 23,0º. A separação do Astra-2G tem lugar pelas 0649UTC do dia 28 de Dezembro (a T+9h 12m 00s).

Posteriormente, o estágio Briz-M executaria ainda mais duas manobras para se afastar do satélite que utilizaria os seus próprios meios para elevar o seu perigeu até uma altitude geossíncrona e baixar a tanto o seu apogeu como a sua inclinação orbital.

O satélite Astra-2G

Baseado na plataforma Eurostar-3000 da Airbus Defence and Space, o satélite de comunicações Astra-2F tinha uma massa de 6.022 kg no lançamento. O satélite deverá estar operacional por um período de 15 anos na órbita geossíncrona estacionado a 28,2º longitude Este.

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A plataforma Eurostar-3000 tem por base dois módulos independentes: o módulo de comunicações e o módulo de serviço. Um cilindro central integra quatro tanques de propolente que alimentam o motor de apogeu, além dos motores vernier. O cilindro central alberga também os tanques de hélio e xénon, o sistema térmico, os sistemas de controlo de atitude e telemetria, etc. A energia é fornecida por dois painéis solares.

A carga de comunicações é composta por 62 repetidores de banda-Ku e 4 repetidores de banda-Ka que irão proporcionar cobertura para o Reino Unido e Irlanda, Europa e África Ocidental.

O foguetão 8K82KM Proton-M/Briz-M

Tal como Proton-M pt reduxo 8K82K Proton-K (Протон-K), o 8K82KM Proton-M (Протон-M) é um lançador a três estágios podendo ser equipado com um estágio superior Briz-M (Бриз-М) ou então utilizar os usuais estágios Blok DM. As modificações introduzidas no Proton incluem um novo sistema avançado de aviónicos e uma ogiva com o dobro do volume em relação ao 8K82K Proton-K, permitindo assim o transporte de satélites maiores. Em geral este lançador equipado com o estágio Briz-M, construído também pela empresa Khrunichev, é mais poderoso em 20% e tem maior capacidade de carga do que a versão anterior equipada com os estágios Blok DM construídos pela RKK Energia.

O 8K82KM Proton-M/Briz-M em geral tem um comprimento de 53,0 metros, um diâmetro de 7,4 metros e um peso de 712.800 kg. É capaz de colocar uma carga de 21.000 kg numa órbita terrestre baixa a 185 km de altitude ou 2.920 kg numa órbita de transferência para a órbita geossíncrona, desenvolvendo para tal no lançamento uma força de 965.580 kgf. O Proton-M é construído pelo Centro Espacial de Pesquisa e Produção Estadual Khrunichev, tal como o Briz-M.

Neste lançamento foi utilizado um estágio superior Briz-M Fase III. Esta é uma recente melhoria deste estágio que utiliza dois novos tanques de pressão (com uma capacidade de 80 litros), substituindo os anteriores seis tanques de dimensões mais pequenas. Procedeu-se ainda a uma recolocação dos instrumentos de comando para a zona central do tanque para assim mitigar as cargas de choque que o tanque de propolente adicional é ejectado.

Proton-M_caracteristicas

O primeiro lançamento do foguetão 8K82KM Proton-M/Briz-M teve lugar a 7 de Abril de 2001 (0347:00,525UTC) quando o veículo 53501 utilizando o estágio Briz-M (88503) colocou em órbita o satélite de comunicações Ekran-M 18 (26736 2001-014A) com uma massa de 1.970 kg a partir do Cosmódromo GIK-5 Baikonur (LC81 PU-24).

A mais recente modificação levada a cabo no lançador Proton-M/Briz-M (Fase IV) permite colocar numa órbita de transferência para a órbita geossíncrona uma carga de 6.300 kg, com uma velocidade residual de 1,5 km/s para a órbita geossíncrona.

Dados Estatísticos e próximos lançamentos

– Lançamento orbital: 5425

– Lançamento orbital com sucesso: 5076

– Lançamento orbital Rússia: 3155

– Lançamento orbital Rússia com sucesso: 3002

– Lançamento orbital desde Baikonur: 1436

– Lançamento orbital desde Baikonur com sucesso: 1352

– Lançamento orbital desde Baikonur em 2014: 20

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 – 21 (1) / 21 / 29

Plesetsk – 9 / 9 / 13

Dombarovskiy – 2 / 2 / 42

Cabo Canaveral AFS – 16 / 16 / 29

Wallops Island MARS – 3 (1) / 3 / 63

Vandenberg AFB – 4 / 4 / 4

Jiuquan – 8 / 8 / 10

Xichang – 1 / 2 / 1

Taiyuan – 5 / 6 / 7

Tanegashima – 4 / 4 / 18

Kourou – 11 / 11 / 23

Satish Dawan, SHAR – 4 / 4 / 8

Odyssey – 1 / 1 / 1

Palmachim – 1 / 1 / 1

* Valores não precisos

Dos lançamentos bem sucedidos levados a cabo: 34,8% foram realizados pela Rússia; 24,7% pelos Estados Unidos (incluindo ULA, SpaceX e Orbital SC); 16,9% pela China; 12,4% pela Arianespace; 4,5% pelo Japão, 4,5% pela Índia, 1,1% por Israel e 1,1% pela Sea Launch.

Os próximos lançamentos orbitais previstos são (hora UTC):

31 Dez (0102:00) – CZ-3A Chang Zheng-3A (Y24) – Xichang, LC2 – FY-2G Fengyun-2G

6 Jan (1118:00) – Falcon-9 v1.1 – Cabo Canaveral AFS, SLC-40 – Dragon SpX-5 (CRS5); SERPENS; Flock-1d’1; Flock-1d’2; AESP-14

21 Jan (0042:00) – Atlas-V/551 – Cabo Canaveral AFS, SLC-41 – MUOS-3

22 Jan (????:??) – 15A38 Dnepr – Dombarovskiy, LC370/13 – KompSat-3A

29 Jan (0100:00) – H-2A – Tanegashima, Yoshinobu LP1 – IGS Radar-Spare

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