Falcon Heavy | USSF-44

Tras años de inactividad, el cohete Falcon Heavy de SpaceX regresa a los lanzamientos llevando la misión USSF-44 a órbita geoestacionaria, por primera vez de forma directa. El despegue está programado desde el Centro Espacial John F. Kennedy, LC-39A, en Florida, EEUU. Se espera que el mismo ocurra el 1 de noviembre de 2022 a las 13:41 UTC. (Ventana de 29 minutos.)

USSF-44

La Fuerza Espacial de los Estados Unidos envía en esta misión, USSF-44, varios satélites geoestacionarios. Uno de ellos, el que da nombre a la misión, es completamente clasificado, por lo que nada se conoce al respecto. Por otro lado, los demás pasajeros que comparten el viaje («rideshare») serán desplegados por la «ESPA Propulsiva de Larga Duración» de Northrop Grumman («Long Duration Propulsive ESPA» o «LDPE»).

Totalizarían seis naves, aunque algunas de ellas no han sido confirmadas aún como cargas útiles en este vuelo. Entre estas seis se halla el primer prototipo de satélite de una serie, llamado TETRA-1. Se suman a éste los LINUSS-A 1 y 2. Por último, otros dos aparatos sin confirmar: USUVL y WL2XOU.

Otras Cargas Útiles

LDPE

Parte del desgloce de esta sigla lo repetimos, pero lo realizamos antes: «LDPE: Long Duration Propulsive ESPA» A su vez, «ESPA: EELV Secondary Payload Adapter» o Adaptador de Carga Secundario de EELV. Y por fin, «EELV: Evolved Expendable Launch Vehicle» o Vehículo de Lanzamiento Deshechable Evolucionado. Todo esto significa, en definitiva, una especie de remolcador orbital. Es decir, un vehículo que lleva a otros hasta su posición final.

TETRA-1

Este microsatélite fue diseñado, manufacturado, ensamblado e integrado por Millennium Space Systems (MSS, subsidiaria de The Boeing Company). Todo el trabajo fue completado un 60 % más rápido que en misiones anteriores, en consonancia con la intención de las Fuerzas Espaciales de implementar tecnologías innovadora de maneras más ágiles.

Basado en la clase ALTAIR de satélites pequeños, desarrollados por MSS, será la primera vez que se implemente uno para una aplicación geoestacionaria. Se trata de un cubosat de 6U, que mide 10 cm x 10 cm x 68 cm, y que presenta una masa de unos 14 kg. Para el guiado, navegación y control, cuenta con una rueda de reacción y bobinas de «torque,» además de sensores como unidades de medición inerciales y magnetómetros. Asimismo, cuenta con GPS y sensor estelar.

Se energiza con cuatro paneles solares desplegables y celdas en su cuerpo, que producen en promedio unos 16 W. Esto le permite cargar un sistema de baterías de 6,4 Ah. Para estabilizar su temperatura utiliza calefactores eléctricos, mientras que el sistema trabaja normalmente enfriando la nave. Por último, su estructura está hecha con métodos aditivos para conformar polímeros termoplásticos en un material compuesto. Estas partes se sujetan a los cuatro rieles de aluminio que formas las «aristas largas.» Estos deslizan contra el desplegador al momento de la suelta en el espacio.

LINUSS-A 1 y 2

Éste par está compuesto de cubosats LM50^TM de 12U, cuyo nombre significa «Lockheed Martin’s In-space Upgrade Satellite System» o Sistema de Actualización de Satélites en el Espacio de Lockheed Martin. Se los utiliza para validar tecnologías que no están  lo suficientemente maduras y no podrían aplicarse a satélites de mayor porte en OGE.

Puestos también en uso para ensayar la plataforma satelital LM2100^TM mediante pruebas como capacidades esenciales de maniobra, el procesamiento de alto rendimiento a bordo de Innoflight, la propulsión de baja toxicidad de VACCO, y una serie de tecnologías desarrolladas por Lockheed Martin (IMUs, visión artificial, componentes impresos en 3D, y SmartSat^TM).

USUVL & WL2XOU

Se sabe de poco a nada de estos satélites, que serían cubosats o pequeños satélites de prueba diseñados para operar en OGE o en órbitas supersíncronas inclinadas 2,8°.

Perfil de Vuelo

El cohete se lanza desde Florida, como indicamos anteriormente. Con el lanzador ya en dirección al plano orbital buscado, los propulsores laterales se separan. Aquí, con el Falcon Heavy, la subdivisión del cohete es más compleja que en el caso del Falcon 9.

Ambos laterales comienzan el descenso en búsqueda de cumplir con la misión secundaria: la recuperación tan característica de SpaceX. Hay que recordar que estamos hablando de, esencialmente, dos primeras etapas de Falcon 9. Como aterrizarán en tierra, deberán realizar primero un encendido de retorno, que los devuelve hacia el sitio de lanzamiento.

Luego un encendido de reentrada, para evitar daño a cada «booster». Transcurrido el vuelo atmosférico, controlado en parte por las aletas de rejilla, tiene lugar el encendido de aterrizaje. De este modo, descienden sobre una zona de aterrizaje distinta cada uno de ellos.

Por otro lado, luego de la separación de los propulsores laterales, podría considerarse que un Falcon 9 continúa «entero» y en ascenso. Como dijimos, estas etapas continúan llevando la carga hacia su punto de despliegue, pero con anterioridad se separa la etapa central de la segunda etapa. En una operatoria que SpaceX no repite desde hace tiempo, se deja caer intencionalmente la central hasta estrellarse contra el mar.

Prosigue el ascenso la segunda etapa, que un tiempo más tarde debe eyectar las cofias. Una vez finalizadas las maniobras para posicionarse correctamente con varios encendidos, los satélites se sueltan la órbita destino. Seguidamente, entra en acción la LDPE de Northrop Grumman.

Línea Temporal

[h:min:s] [Evento]
-00:53:00 Dir. de lanzamiento de SpaceX, verificación «go»: carga de propelentes.
-00:50:00 Inicio carga de RP-1, 1.ª etapa y laterales.
-00:45:00 Inicio carga de LOx, 1.ª etapa y laterales.
-00:18:30 Inicio carga de LOx, 2.ª etapa.
-00:07:00 Inicio refrigeración de motores prelanzamiento.
-00:00:59 Comp. de comando de vuelo, inicio chequeos finales prelanzamiento.
-00:00:45 Dir. de lanzamiento de SpaceX, verificación «go»: lanzamiento.
-00:00:20 Inicio presurización, tanques de propelente a presión de vuelo.
-00:00:06 Controlador de motores, inicio secuencia de ignición de motores.
 00:00:00 ¡Despegue del Falcon Heavy!
+00:01:11 Max Q (momento de tensiones mecánicas pico en el cohete).
+00:02:24 Corte motor principal, propulsores laterales (BECO, en inglés).
+00:02:28 Separación, propulsores laterales.
+00:02:45 Inicio, encendido de retorno, propulsores laterales.
+00:03:53 Fin, encendido de retorno, propulsores laterales.
+00:03:54 Corte motor principal, 1.ª etapa (MECO, en inglés).
+00:03:58 Separación 1.ª y 2.ª etapas.
+00:04:04 Encendido motor, 2.ª etapa (SES, en inglés).
+00:04:18 Eyección cofias.
+00:06:48 Encendido de entrada, propulsores laterales.
+00:07:03 Encendido de entrada completo.
+00:08:00 Encendido de aterrizaje, propulsores laterales.
+00:08:11 Aterrizaje, propulsores laterales.

Falcon Heavy

SpaceX cuenta con un vehículo de lanzamiento de carga pesada: el Falcon Heavy. En gran medida, este vehículo está conformado por tres primeras etapas de Falcon 9. Si bien existen diferencias entre un vehículo y el otro, son mínimas.

Éstas tienen que ver con el mecanismo, o estructura, que mantiene unido los tres «núcleos» (así los denomina SpaceX; «cores», en inglés. Asimismo, existe un sistema de entrecruzamiento en la alimentación de propelente, de forma que el «núcleo» central pueda utilizar los tanques de los laterales.

Te dejamos el enlace a la ficha técnica de este cohete, para que puedas aprender más sobre el mismo.

B1064, B1065 y B1066

Todos ellos son «boosters» que realizan su vuelo inaugural, por lo que sus denominaciones completas son: B1064-1, B1065-1 y B1066-1. De los dos primeros podemos decir que no tendrán interetapa, sino un cono de nariz. De todos modos, el «64» y el «65» sí tienen equipo de recuperación: patas de aterrizaje, aletas de rejilla. No es el caso del B1066-1, ya que se desechará.

Segunda Etapa

Para esta compleja misión, podrá notarse una franja gris de pintura. Su propósito es canalizar mayor cantidad de calor hacia el tanque de querosén RP-1. Debido a la extensión del tiempo que permanecerá en órbita operando, se corre riesgo de congelamiento.

Por otro lado, y también a raíz del prolongado trabajo requerido por la misión, esta etapa contará con un kit de extensión de misión («MEK: mission extension kit»). Éste permite contar con suficiente fluído pirofórico TEA-TEB para todos los encendidos del motor MVacD. Asimismo, tener también una mayor capacidad de nitrógeno y helio, fundamentales para maniobras y presurización.