El Star es una familia de motores de cohetes de propulsión sólida estadounidenses desarrollados originalmente por Thiokol y utilizados en muchas etapas de vehículos de lanzamiento y propulsión espacial . Se utilizan casi exclusivamente como etapa superior, a menudo como motor de patada de apogeo .
Se lanzaron tres etapas Star 37 y una etapa Star 48 en trayectorias de escape solar ; lo suficientemente rápido como para abandonar la órbita del Sol y salir al espacio interestelar, donde, salvo que exista una baja probabilidad de colisionar con escombros, viajarán más allá de otras estrellas de la Vía Láctea y sobrevivirán potencialmente intactos durante millones de años.
El Star 24 (TE-M-604) es un motor de patada de apogeo de combustible sólido , calificado por primera vez en 1973. [1] Quema un combustible de polibutadieno terminado en carboxilo (CTPB) con 86% de sólidos . [1] [2]
El Star 27 es un sólido motor de patada de apogeo, y el 27 representa el diámetro aproximado del escenario en pulgadas. [3] Quema combustible HTPB con una tasa de erosión promedio de 0,0011 pulgadas por segundo. [4] [3] Cuando se utilizan en las cargas útiles del cohete de lanzamiento aéreo Pegasus son capaces de abandonar la órbita terrestre. [3]
En el lanzamiento de la nave espacial IBEX se utilizó una versión del Star 27, denominada Star 27H, [5] . [6] La nave espacial tenía una masa de 105 kg por sí sola y junto con su motor Star 27, 462 kg. [6] La Estrella 27H le ayudó a alcanzar una órbita más alta, más allá de la magnetosfera de la Tierra. [6]
El Star 37 se utilizó por primera vez como motor para la etapa superior Thor-Burner en 1965. El Burner I utilizó el motor Thiokol FW-4 (TE 364-1) y el Burner 2 utilizó el motor Thiokol (TE-M-364-2). ). [7]
La designación "-37" se refiere al diámetro aproximado de la carcasa de combustible en pulgadas; Thiokol también había fabricado otros motores como el Star-40 y el Star 48 . Internamente, la designación de Thiokol era TE-M-364 para las primeras versiones, TE-M-714 para las posteriores y TE-M-783 para un modelo HTPB especial utilizado para lanzamientos FLTSATCOM.
Los subtipos reciben uno o más sufijos de letras después del número de diámetro, o un número final (es decir, "-2") después de la designación interna. No es sorprendente que el prefijo "T" signifique Thiokol, y la siguiente letra se refiere a la división de la empresa que desarrolló el motor del cohete. En este caso, "M" se refiere a la División Magna, UT. "E" se refiere a la división de Elkton, MD.
El motor cohete Star 37FM fue desarrollado y calificado para su uso como motor de apogeo en FLTSATCOM. El motor es un reemplazo del Star 37E Delta, que ha sido descontinuado. El conjunto de boquilla utiliza una garganta de carbono-carbono 3D y un cono de salida de carbono-fenólico. El peso máximo del propulsor es de 2350 libras, mientras que el motor ha sido calificado para descargar propulsor a 2257 libras.
Se utiliza una versión de Star 37 estabilizada por giro o con vectorización de empuje como etapa final del vehículo de lanzamiento Minotaur V. [8] [9]
Los módulos de propulsión Pioneer 10 y 11 y Voyager 1 y 2 utilizaron motores Star 37E; cada una se encuentra ahora en una trayectoria interestelar similar a la de su sonda compañera y está lista para abandonar el Sistema Solar (excepto la etapa Pioneer 11, que se cree que permaneció en órbita solar [10] ).
El Star 48 es un tipo de motor de cohete sólido desarrollado principalmente por Thiokol Propulsion , que fue comprado por Orbital ATK en 2001. [11] En 2018, Orbital ATK a su vez fue adquirido por Northrop Grumman .
La designación "48" se refiere al diámetro aproximado de la carcasa de combustible en pulgadas; Thiokol también había fabricado otros motores como el Star 37 y el Star 30. Internamente, la designación de Thiokol era TE-M-711 para las primeras versiones y TE-M-799 para las posteriores. Los subtipos reciben uno o más sufijos de letras después del número de diámetro, o un número final (es decir, "-2") después de la designación interna. El prefijo "T" significa Thiokol y la siguiente letra se refiere a la división de la empresa que desarrolló el motor del cohete. En este caso, "E" se refiere a la división de Elkton, MD y la "M" significa motor.
El uso más común del Star 48 fue como etapa final de los vehículos de lanzamiento Delta II . Otros lanzadores como el Atlas 551 de ULA también han incorporado el motor, pero con menor frecuencia. A bordo del transbordador espacial , la etapa completa (motor más accesorios) se denominaba módulo de asistencia de carga útil (PAM), ya que el transbordador solo podía llevar satélites a la órbita terrestre baja . Como la órbita geoestacionaria es mucho más lucrativa, se necesitaba la etapa adicional para el tramo final del viaje. En tales misiones, el escenario estaba estabilizado por giro . Una plataforma giratoria, montada en el compartimento de carga útil del transbordador o encima de la etapa Delta anterior, hacía girar el PAM y la carga útil a aproximadamente 60 rpm antes de su lanzamiento.
Por lo general, después de que el motor se quema y justo antes de soltar el satélite, el giro se cancela utilizando una técnica de yo-yo de-spin .
Está disponible una versión del Star 48 con vectorización de empuje y que no gira ("Star 48BV"), pero es mucho menos común. Un Star 48 con vector de empuje es la etapa final del vehículo de lanzamiento Minotaur IV+ .
Un motor Star 48B utilizado en la tercera etapa de la sonda New Horizons fue la primera parte de la misión New Horizons que llegó a Júpiter , cruzando la órbita de Plutón en 2015 a una distancia de 200 millones de kilómetros. [12] Ahora está listo para abandonar el Sistema Solar, viajando en una trayectoria interestelar similar a la de su sonda compañera en el futuro indefinido.
En 2013, se probó un Star 48GXV para la misión Parker Solar Probe como etapa superior en un vehículo Atlas V 551, [13] pero el desarrollo fue cancelado a favor de una combinación Delta IV Heavy / Star 48BV. El Star 48GXV contaba con una carcasa y una boquilla de compuesto de carbono, lo que le permitía operar al triple de la presión de la cámara de un Star 48 ordinario. También presentaba actuadores electromecánicos para estabilizar la boquilla, junto con controles de vuelo digitales. [14]