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Una plataforma de lanzamiento móvil ( MLP ), también conocida como plataforma de lanzamiento móvil , es una estructura que se utiliza para soportar un gran vehículo espacial de múltiples etapas que se ensambla (apila) verticalmente en una instalación de integración (por ejemplo, el edificio de ensamblaje de vehículos ) y luego se transporta mediante un transportador de orugas (CT) a una plataforma de lanzamiento . Esta se convierte en la estructura de soporte para el lanzamiento .
El uso de una plataforma de lanzamiento móvil es parte del sistema de integración, transferencia y lanzamiento (ITL), que implica el ensamblaje, transporte y lanzamiento vertical de cohetes. El concepto se implementó por primera vez en la década de 1960 para el cohete Titan III de la Fuerza Aérea de los Estados Unidos , y luego fue utilizado por la NASA para el Saturno V , el transbordador espacial y el sistema de lanzamiento espacial . [1]
Existen alternativas al ITL. Rusia utiliza el montaje horizontal y el transporte a la plataforma, ULA para la familia Delta IV y SpaceX para la familia Falcon 9. El montaje vertical en la plataforma de lanzamiento se utiliza para vehículos de lanzamiento más pequeños y para la nave espacial Starship de SpaceX .
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De 1967 a 2011, se utilizaron tres plataformas en el LC-39 para apoyar los vehículos de lanzamiento de la NASA. Anteriormente llamadas Lanzadores Móviles ( ML ), las plataformas de lanzamiento móviles se construyeron para transportar y lanzar el cohete Saturno V para las misiones de aterrizaje lunar del programa Apolo de los años 1960 y 1970. Cada ML originalmente tenía un solo respiradero de escape para los motores del Saturno V. Los Lanzadores Móviles también presentaban una Torre Umbilical de Lanzamiento ( LUT ) de 380 pies de altura (120 m) con nueve brazos oscilantes que permitían el mantenimiento del vehículo en la plataforma de lanzamiento y se balanceaban hacia afuera en el lanzamiento.
Los lanzadores móviles fueron construidos por Ingalls Iron Works . Los brazos oscilantes fueron construidos por Hayes International.
Después del programa Apolo , las bases de los lanzadores móviles fueron modificadas para el transbordador espacial . Las torres umbilicales de lanzamiento de ML-2 y ML-3 fueron retiradas. Partes de estas estructuras de torre fueron erigidas en las dos plataformas de lanzamiento, 39A y 39B. Estas estructuras permanentes fueron conocidas como Estructuras de Servicio Fijo (FSS). La LUT de ML-1 fue desmontada y almacenada en el área industrial del Centro Espacial Kennedy. Los esfuerzos para preservar la LUT en la década de 1990 fracasaron debido a la falta de financiación, y fue desechada. [2]
Además de la eliminación de las torres umbilicales, cada MLP de la era del transbordador fue reconfigurado en gran medida con la adición de dos mástiles de servicio de cola (TSM), uno a cada lado del respiradero de escape del motor principal . Estos mástiles de 9,4 m (31 pies) contenían las líneas de alimentación a través de las cuales se cargaba hidrógeno líquido (LH2 ) y oxígeno líquido (LOX) en el tanque de combustible externo del transbordador, así como conexiones eléctricas y bengalas que se usaban para quemar cualquier vapor de hidrógeno ambiental en el sitio de lanzamiento inmediatamente antes del arranque del motor principal. [3]
Los motores principales expulsaban sus gases de escape a través de la abertura original utilizada para el escape del cohete Saturno. Se agregaron dos puertos de escape adicionales para expulsar los gases de escape de los cohetes propulsores sólidos (SRB) del transbordador espacial que flanqueaban el tanque de combustible externo.
El conjunto del transbordador espacial se sujetó al MLP en ocho puntos de sujeción utilizando pernos grandes , cuatro en el faldón trasero de cada cohete propulsor sólido. Inmediatamente antes de la ignición del SRB, se detonaron tuercas frágiles unidas a la parte superior de estos pernos, liberando el conjunto del transbordador de la plataforma. [4]
Cada MLP pesaba 8,23 millones de libras (3.730 toneladas) sin carga y aproximadamente 11 millones de libras (5.000 toneladas) con un transbordador sin combustible a bordo, medía 160 por 135 pies (49 por 41 m) y tenía 25 pies (7,6 m) de altura. Eran transportados por uno de dos transportadores de orugas (CT), que miden 131 por 114 pies (40 por 35 m) y 20 pies (6,1 m) de altura. Cada transportador de orugas pesa alrededor de 6 millones de libras (2.700 toneladas) sin carga, tiene una velocidad máxima de aproximadamente 1 milla por hora (1,6 km/h) cargado y tiene un sistema de nivelación diseñado para mantener el vehículo de lanzamiento en posición vertical mientras negocia la pendiente del 5 por ciento que conduce a la parte superior de la plataforma de lanzamiento. Dos motores diésel de 2.750 caballos de fuerza (2,05 MW) impulsan cada transportador de orugas. [5]
Los MLP fueron diseñados como parte de la estrategia de la NASA para el ensamblaje y transporte vertical de vehículos espaciales. El ensamblaje vertical permite la preparación de la nave espacial en una posición lista para el lanzamiento y evita el paso adicional de levantar o colocar con grúa un vehículo ensamblado horizontalmente sobre la plataforma de lanzamiento (como decidieron hacer los ingenieros del programa espacial soviético).
La construcción de la Plataforma de Lanzamiento Móvil-1 (MLP-1) (anteriormente llamada Lanzador Móvil-3 o ML-3) comenzó en 1964 y se completó con la instalación de la grúa martillo de la Torre Umbilical de Lanzamiento el 1 de marzo de 1965. [6] Los brazos oscilantes se agregaron en una fecha posterior.
El ML-3 se utilizó para cinco lanzamientos tripulados de Apolo : Apolo 10 , Apolo 13 , Apolo 15 , Apolo 16 y Apolo 17 .
Tras el lanzamiento del Apolo 17, el ML-3 fue el primero de los lanzadores móviles que se reconvirtió para su uso en el transbordador espacial. La torre umbilical de lanzamiento se desmanteló y luego se volvió a ensamblar parcialmente en el LC-39A [7] como la estructura de servicio fija (FSS) de esa plataforma y la base de la plataforma de lanzamiento se modificó para acomodar las ubicaciones de los motores en el transbordador. La plataforma fue rebautizada como MLP-1.
En total, la MLP-1 se utilizó para 52 lanzamientos de transbordadores entre 1981 y 2009. Se utilizó para el primer lanzamiento del transbordador espacial, STS-1 , en abril de 1981. Tras el lanzamiento de STS-119 en marzo de 2009, se transfirió al programa Constellation . La plataforma se utilizó solo para el Ares IX y el MLP-1 sufrió daños sustanciales. El cancelado Ares IY habría utilizado el mismo MLP. [8] [9] Sin embargo, el programa Constellation fue cancelado y el MLP quedó sin uso.
Después del STS-135 , las partes utilizables del MLP-1 fueron retiradas y almacenadas en el edificio de ensamblaje de vehículos, sin planes de volver a utilizar el MLP. [10]
En 2021, la NASA comenzó a desplegar la Plataforma de Lanzamiento Móvil-1 en el transportador Crawler-2 con un lastre de hormigón en la parte superior para acondicionar la pista de aterrizaje para soportar el peso combinado del Sistema de Lanzamiento Espacial y la nave espacial Orion en el futuro. [11] La NASA declaró que será necesario reacondicionar la pista de aterrizaje periódicamente en el futuro, y que la MLP-1 se conservará para ese propósito. La MLP-1 se almacenará en el High Bay 1 del Edificio de Ensamblaje de Vehículos cuando no se utilice para el mantenimiento de la pista de aterrizaje. [12] [13]
La Plataforma de Lanzamiento Móvil 2 (MLP-2) (anteriormente llamada Lanzador Móvil 2 o ML-2) se utilizó para la misión no tripulada Apolo 6 , seguida de tres lanzamientos tripulados de Apolo : Apolo 9 , Apolo 12 y Apolo 14. Posteriormente se utilizó para el lanzamiento del Skylab en un Saturno V en 1973.
Tras el lanzamiento del Skylab, el ML-2 fue el segundo de los lanzadores móviles que se convirtió para su uso en el transbordador espacial. La torre umbilical de lanzamiento se desmanteló y se volvió a ensamblar parcialmente para convertirse en la estructura de servicio fijo (FSS) LC-39B [14] , y la base de la plataforma de lanzamiento se modificó para acomodar las ubicaciones de los motores en el transbordador. La plataforma fue rebautizada como MLP-2.
En total, el MLP-2 se utilizó para 44 lanzamientos de transbordadores, a partir de 1983. Todos los orbitadores, excepto el Columbia, realizaron su vuelo inaugural desde el MLP-2. También fue el lugar de lanzamiento de la desafortunada misión STS-51L , cuando el transbordador espacial Challenger se desintegró poco después del lanzamiento, matando a los siete miembros de la tripulación. [15]
Tras el retiro del transbordador espacial , la NASA conservó el MLP-2 para cohetes de propulsante líquido , [10] pero en enero de 2021, la NASA anunció que debido a la falta de espacio de almacenamiento, la enorme estructura sería demolida. [16]
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El primer lanzamiento desde la Plataforma de Lanzamiento Móvil 3 (MLP-3) (anteriormente llamada Lanzador Móvil 1 o ML-1) fue el vuelo inaugural del Saturno V, y el primer lanzamiento desde LC-39, Apollo 4. Después de esto, se utilizó para dos lanzamientos tripulados de Apollo : Apollo 8 y Apollo 11. Después de que la NASA decidiera trasladar los lanzamientos del Saturno IB de LC-34 a LC-39B, el ML-1 fue modificado mediante la adición de una estructura conocida como Milkstool , que permitió al Saturno IB utilizar la misma Torre Umbilical de Lanzamiento que el Saturno V, mucho más grande. Tres vuelos tripulados a Skylab , y el lanzamiento de Apollo para el Proyecto de Prueba Apollo-Soyuz , se llevaron a cabo desde el ML-1 utilizando el Milkstool .
Antes del desguace del LUT en 2004, hubo una campaña para reconstruirlo y preservarlo como monumento al Proyecto Apolo. [17] El brazo de acceso de la tripulación se conserva en el Complejo de Visitantes del Centro Espacial Kennedy, en el nivel superior de la tienda de regalos. [18]
Tras el lanzamiento de Apollo-Soyuz, el ML-1 fue el último lanzador móvil que se adaptó para su uso en el transbordador espacial. El LUT y el Milkstool se desmontaron y almacenaron, y la base de la plataforma de lanzamiento se modificó para acomodar la ubicación de los motores en el transbordador. La plataforma fue rebautizada como MLP-3.
En total, el MLP-3 se utilizó para 29 lanzamientos de transbordadores, a partir de 1990. Fue el menos utilizado de los tres MLP. Tras el retiro del transbordador espacial , la NASA conservó el MLP-3 para cohetes de combustible sólido . [10]
El uso de MLP-3 para lanzar el cohete OmegA fue otorgado a Orbital ATK (posteriormente comprada por Northrop Grumman ) luego de discusiones en 2016, [19] y luego formalizado a través de un Acuerdo de Ley Espacial Reembolsable en agosto de 2019. [20] Según el Acuerdo, el Edificio de Ensamblaje de Vehículos High Bay 2 se utilizaría para ensamblar el cohete, mientras que MLP-3 y el transportador de orugas 1 se utilizarían para mover el cohete a LC-39B para su lanzamiento. De 2019 a 2020, la torre de lanzamiento OmegA estuvo en construcción en MLP-3. Tras la cancelación de OmegA en septiembre de 2020, comenzaron los trabajos para demoler la torre de lanzamiento a medio terminar. [21] A partir de enero de 2021, está previsto que MLP-3 se almacene en High Bay 2 del Edificio de Ensamblaje de Vehículos. [12] [13]
Entre 2009 y 2010 se construyó una plataforma de lanzamiento móvil denominada Mobile Launcher-1 (ML-1) como parte del programa Constellation . Desde la cancelación del programa en 2010, ML-1 se convirtió en el Bloque 1 del Sistema de Lanzamiento Espacial , con varias fases de construcción entre 2013 y 2018. Se estima que el coste total de ML-1 es de 1.000 millones de dólares. [22]
La mayor modificación del ML-1 se produjo en la base de la plataforma, donde los ingenieros aumentaron el tamaño de un conducto de escape de 2,0 m2 a un rectángulo de 18,3 x 9,1 m y reforzaron la estructura circundante. El SLS pesa más del doble que el cohete Ares I planeado . El cohete Ares I habría contado con una primera etapa de combustible sólido, mientras que el SLS incluye dos grandes cohetes propulsores sólidos y un núcleo potente con cuatro motores RS-25. La base del ML-1 tiene 7,6 m de alto, 48 m de largo y 41 m de ancho. [23] El ML-1 también cuenta con una torre umbilical de lanzamiento (LUT) de 108 m de alto con varios brazos que permiten el mantenimiento del SLS en la plataforma de lanzamiento y se alejan de ella en el lanzamiento.
En junio de 2019, la NASA adjudicó un contrato para el diseño y la construcción del Lanzador Móvil-2 (ML-2) para el Bloque 1B del SLS. [23] La construcción del ML-2 comenzó en julio de 2020, y está previsto que esté terminado en 2023. El coste total del ML-2 se estimó originalmente en 450 millones de dólares, pero los sobrecostos han aumentado hasta una estimación de entre 1.800 y 2.700 millones de dólares, y se ha retrasado hasta 2027 o 2029 [22] [24]
El Atlas V utiliza un MLP cuando se lanza desde el SLC-41 . El cohete se apila sobre su MLP en la Instalación de Integración Vertical (VIF) de 280 pies de altura (85,4 m), y luego se despliega a lo largo de 600 yardas (550 m) hasta la plataforma de lanzamiento. [25] El diseño de este MLP se deriva de los MLP utilizados por los cohetes Titan III y IV.
Los cohetes Titan III y Titan IV lanzados desde los SLC-40 y SLC-41 utilizaron MLP para desacoplar el ensamblaje del vehículo de lanzamiento del lanzamiento. Esto tenía como objetivo permitir el ensamblaje simultáneo de múltiples vehículos de lanzamiento como parte del concepto de integración, transferencia y lanzamiento (ITL) del Titan, lo que permite una alta velocidad de vuelo desde un pequeño número de plataformas de lanzamiento. [26]
El Vulcan de United Launch Alliance utilizará una plataforma de lanzamiento múltiple (MLP) de diseño similar al que utilizó el Atlas V cuando se lanzó desde el SLC-41, modificada para soportar el diseño más grande del primero. La VLP (plataforma de lanzamiento Vulcan) [27] tiene una altura de 56 m (183 pies) y, cuando esté completa, pesará 590 toneladas (1,3 millones de libras). Estará equipada con varios componentes electrónicos, líneas eléctricas y cables para soportar y controlar el cohete. Para la configuración inicial Vulcan-Centaur, la MLP suministrará gas natural licuado y oxígeno líquido a la primera etapa, e hidrógeno líquido y oxígeno líquido a la etapa superior Centaur. A fecha de 24 de octubre de 2019, [actualizar]se completó la estructura básica, pero aún faltan instalar los umbilicales y el equipo. [28] A fecha de 2024, hay dos VLP que permiten el procesamiento en paralelo. [29]
Los cohetes japoneses H-IIA y H-IIB utilizan un MLP cuando se lanzan desde el Complejo de Lanzamiento Yoshinobu .
Los cohetes PSLV , GSLV y GSLV Mark III utilizan un MLP llamado Pedestal de Lanzamiento Móvil. [30] Los cohetes se apilan en el Pedestal de Lanzamiento Móvil en el Edificio de Ensamblaje de Vehículos (VAB; que no debe confundirse con el edificio de la NASA con el mismo nombre ), y luego se despliegan hacia la plataforma de lanzamiento. [31]
Una vez que la plataforma de lanzamiento móvil llega a la plataforma, se conecta al sistema de supresión de sonido más grande mediante grandes tuberías que lanzan un diluvio de agua desde una torre de agua adyacente. Seis torres de 12 pies de alto (3,7 m) conocidas como "pájaros de lluvia" rocían agua sobre la plataforma de lanzamiento móvil y en las zanjas deflectoras de llamas debajo de ella, absorbiendo las ondas acústicas. El sistema de supresión redujo el nivel de sonido acústico a aproximadamente 142 dB . [32]
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