Nuri (cohete)

Primer vehículo de lanzamiento orbital de Corea del Sur desarrollado en el país

Nuri ( coreano :  누리 ; pronunciación coreana: [nuriː] , que significa "mundo" en coreano nativo ), también conocido como KSLV-II ( vehículo de lanzamiento espacial coreano-II ), ^[6] es un vehículo de lanzamiento de tres etapas , el segundo desarrollado por Corea del Sur y el sucesor de Naro-1 ( KSLV-1 ). ^[7] Nuri es desarrollado por el Instituto de Investigación Aeroespacial de Corea (KARI). ^{[8] [9] [3] [10]} Las tres etapas utilizan motores de vehículos de lanzamiento desarrollados localmente, lo que convierte a Nuri en el primer vehículo de lanzamiento orbital de Corea del Sur desarrollado localmente (el vehículo de lanzamiento Naro-1 utilizó una primera etapa de fabricación rusa).

El gobierno de Corea del Sur ha establecido a SpaceX como un "modelo a seguir", esforzándose por desarrollar cohetes relativamente baratos y confiables que sean lo suficientemente competitivos para el mercado de lanzamiento comercial. ^[11]

El 21 de octubre de 2021, Nuri realizó su primer intento de lanzamiento orbital a las 08:00 UTC y lanzó una carga útil satelital ficticia de 1500 kg (3300 lb) a lo que se planeó que fuera una órbita sincrónica al Sol (SSO) de 700 km (430 mi). Sin embargo, a pesar de que la carga útil alcanzó el apogeo previsto (700 km), la tercera etapa se apagó unos 46 segundos antes de lo planeado y la carga útil no alcanzó la velocidad orbital. ^{[10] [12] [13]}

El Nuri realizó su segundo vuelo el 21 de junio de 2022 a las 07:00 UTC, con una carga útil de 1500 kg (3300 lb) que incluía una carga útil de satélite ficticio de 1300 kg (2900 lb) y un satélite de verificación de rendimiento (PVSAT) de 180 kg (400 lb) que incluía cuatro satélites cúbicos. El segundo lanzamiento fue exitoso y puso todos los satélites en la órbita sincrónica solar (SSO) de 700 km (430 mi). ^[14] Como resultado de este lanzamiento, Corea del Sur se convirtió en el séptimo país del mundo con la capacidad de poner en órbita un satélite con una masa de al menos una tonelada. ^{[15] [16]}

Después de los dos lanzamientos de prueba, Nuri mostró un rendimiento superior al esperado, aumentando su carga útil de 1.500 kg (3.300 libras) a 1.900 kg (4.200 libras). ^[4]

El Nuri es el primer proyectil desarrollado con tecnología nacional coreana independiente en todos los procesos, incluidos el diseño, la fabricación y las pruebas. Con su último lanzamiento exitoso, Corea del Sur se ha convertido en el séptimo país del mundo en tener un motor de cohete de combustible líquido de tamaño mediano de más de 75 toneladas. ^[17]

Especificación

El segundo lanzamiento del KSLV-II en el Centro Espacial Naro , 21 de junio de 2022

El Nuri (KSLV-II) es un vehículo de lanzamiento de tres etapas. El propulsor de la primera etapa utiliza cuatro motores KRE-075 SL que generan 266,4 toneladas de empuje con un impulso específico de 289,1 segundos. El propulsor de la segunda etapa utiliza un solo motor de vacío KRE-075, que tiene una tobera más ancha para una mayor eficiencia en el vacío con un impulso específico de 315,4 segundos. El propulsor de la tercera etapa utiliza un motor KRE-007 con un impulso específico de 325,1 segundos. Ambos modelos de motor utilizan Jet A como combustible y oxígeno líquido (LOX) como oxidante. ^[18]

Versiones futuras

Tras el éxito del programa KSLV-II, se añadirán más mejoras, principalmente aumentando el empuje del KRE-075 de 744 kN (167.000 lbf ₎ a 849 kN (191.000 lbf ₎ y el impulso específico de 261,7 segundos a 315,4 segundos. También hay planes para hacer el motor más ligero mediante métodos como la eliminación del encendedor pirotécnico o la limitación de su alcance de cardán. Esto permitirá que la capacidad de carga útil del KSLV-II modificado aumente de 1,5 toneladas a 2,8 toneladas. ^{[ cita requerida ]}

Desarrollo

Cuando comenzó el desarrollo tecnológico del Nuri en octubre de 2010, ^{[18] [19]} el objetivo general del diseño era desarrollar un nuevo vehículo de lanzamiento de carga media desechable que se desarrollaría íntegramente con tecnología autóctona de Corea. Cuando el Nuri alcanzó la órbita por primera vez en junio de 2022, el costo total del programa de desarrollo había sido de aproximadamente 1.500 millones de dólares. ^[14]

Desarrollo de motores

• En marzo de 2014, se completó con éxito la primera prueba de combustión del quemador de la clase de 7 toneladas, ^{[18] [19]} y el ensamblaje total y la prueba de encendido inicial del motor KRE-007 comenzaron en julio de 2015. Además, se completó la primera fase del proyecto con la adición de una instalación de prueba de combustión del motor de tres etapas y una instalación de prueba de combustión del quemador. Sin embargo, el problema de la inestabilidad de la combustión en el quemador KRE-075 requirió una revisión. ^{[18] [19]}

El tercer lanzamiento el 25 de mayo de 2023

• El 25 de enero de 2016, Hanwha Techwin Co. firmó un contrato de 14,1 mil millones de wones (11,77 millones de dólares) con el Instituto de Investigación Aeroespacial de Corea (KARI) para producir ambos tipos de motores de cohetes de propulsante líquido para Nuri. ^[20]
• El 8 de enero de 2016 se llevó a cabo la segunda fase del proyecto para superar las dificultades de la inestabilidad de la combustión de la cámara de combustión y la tecnología de soldadura del tanque de combustible líquido del motor, y se realizó con éxito una prueba de combustión del motor KRE-075 durante unos segundos. ^{[18] [19]}
• El 3 de mayo de 2016, el motor KRE-075 se sometió a una prueba de encendido por chispa de 1,5 segundos de duración. Posteriormente, el 8 de junio de 2016, se encendió durante 75 segundos. Tras estos éxitos, el 20 de julio de 2016, a las 13:39 horas, se alcanzó el tiempo de combustión objetivo final de 145 segundos (147 segundos). Durante la prueba en tierra , el motor funcionó de manera nominal, con todos los valores, como la seguridad de la combustión y el empuje de combustión, dentro del rango de error esperado. Durante un lanzamiento real, se espera que el motor de la primera etapa arda durante 127 segundos y el de la segunda etapa durante 143 segundos.
• Desde octubre de 2016 hasta octubre de 2021 se han realizado más de 184 pruebas de combustión del segundo prototipo del motor KRE-075. ^[21]

Motor a nivel del mar KRE-075

Representación artística del motor de 75 toneladas de Nuri

Motor KRE-075

El motor KRE-075 se desarrolló en abril de 2016 después del programa de desarrollo del motor de 30 tf. ^{[22] [18]}

Motor de vacío KRE-075

Motor KRE-007

Nivel de tolerancia al KSLV-II

El vehículo de lanzamiento de prueba ( TLV ) era un vehículo de lanzamiento de una sola etapa (con una versión de dos etapas prevista), que calificaba el rendimiento del motor KRE-075 que impulsa al KSLV-II. El TLV tenía 25,8 m (85 pies) de longitud, 2,6 m (8 pies 6 pulgadas) de diámetro y una masa de 52,1 toneladas. El motor de cohete propulsado por líquido de la etapa principal estaba completamente cardán. ^{[23] [24]} Con el motor de la segunda etapa instalado, la versión de dos etapas del TLV podría funcionar como un pequeño vehículo de lanzamiento de satélites. ^{[ cita requerida ]}

Vuelo 2018

El TLV fue lanzado desde el Centro Espacial Naro en Goheung , Provincia de Jeolla del Sur , el 28 de noviembre de 2018. El objetivo principal del primer vuelo suborbital era que el motor principal del cohete de una sola etapa funcionara durante 140 segundos, alcanzando una altitud de 100 km antes de amerizar en el mar entre la isla de Jeju y la isla de Okinawa . ^[26]

El vuelo inaugural se retrasó por primera vez desde el 25 de octubre de 2018 durante un mes, debido a lecturas anormales detectadas en el sistema de presurización del propulsor del vehículo de lanzamiento. ^[27] El vuelo de prueba se reprogramó para el 28 de noviembre de 2018, a las 07:00 UTC (16:00 KST ). No se iba a colocar ninguna carga útil en órbita. ^[28]

El lanzamiento del TLV, aunque se consideró exitoso con su motor principal encendido durante 151 segundos en un vuelo de 10 minutos, ^[29] no fue transmitido en vivo. ^[30] Después de alcanzar una altitud máxima de 209 km (130 mi), la etapa del vehículo de lanzamiento amerizó en el Océano Pacífico , 429 km (267 mi) al sureste de la Isla de Jeju. ^[31]

Como el TLV estaba destinado a servir como nave de prueba, y como el vuelo terminó con éxito, no hubo un segundo lanzamiento del TLV.

GEO KSLV

Se está desarrollando una versión mejorada del KSLV-II para la órbita ecuatorial geoestacionaria . Contará con cuatro motores KRE-090 en la etapa central, con cuatro propulsores laterales equipados con un motor KRE-090 cada uno. La segunda etapa estará propulsada por una versión optimizada al vacío del mismo motor KRE-090 (KRE-090V), y la tercera etapa implementará un nuevo motor de combustión en etapas rico en oxidantes, el KRE-010V . ^[32]

Uso

El Nuri se utilizará para el lanzamiento de varios satélites de observación de la Tierra , como el KOMPSAT , satélites de clase media y satélites de reconocimiento LEO. Está previsto que respalde la misión de exploración de la Luna de Corea del Sur para enviar orbitadores y módulos de aterrizaje. El Nuri será el primer vehículo de lanzamiento de Corea del Sur en entrar en el mercado de servicios de lanzamiento comercial. Se estima que el coste del lanzamiento ronda los 30 millones de dólares, lo que es más barato que sus homólogos asiáticos. Esto permitirá a Corea del Sur proporcionar servicios de lanzamiento baratos para los países del sudeste asiático . ^[33]

Corea del Sur planea lanzar un cohete de gran peso llamado KSLV-3 en 2030 en lugar de mejorar el KSLV-2. La decisión tiene como objetivo reducir la brecha tecnológica con otros países. ^[34]

En lugar de ello, planea desarrollar un cohete de bajo coste que miniaturice el KSLV-2 y está considerando lanzar un satélite militar para vigilar a Corea del Norte. ^[35]

Historial de lanzamiento

Véase también

• Portal de vuelos espaciales

• KSLV-I
• Centro Espacial Naro
• CARI
• Comparación de familias de lanzadores orbitales
• Comparación de sistemas de lanzamiento orbital
• Comparación de motores de cohetes orbitales

Referencias

1. "한국 토종 우주발사체 누리호는 300개 기업이 함께 만들고 있다". dongascience.donga.com. 25 de febrero de 2021 . Consultado el 26 de febrero de 2021 .
2. "과학기술정보통신부". Ministerio de Ciencia y Tecnología, Información y Comunicación de Corea. 19 de enero de 2020.
3. "Vehículo de lanzamiento espacial de Corea KSLV-II". Instituto de Investigación Aeroespacial de Corea. Archivado desde el original el 29 de febrero de 2016.
4. "누리호 탑재 중량 1,5t → 1,9t으로 성능 '업'". Ciencia Donga . 4 de diciembre de 2022.
5. "2조 규모의 '차세대발사체 (KSLV-III)' 개발 사업, 예타 조사 통과". sanhak = 29 de noviembre de 2022.
6. "Corea del Sur lanza el primer cohete espacial de fabricación nacional, el Nuri". BBC News. 21 de octubre de 2021. Consultado el 22 de octubre de 2021 .
7. "[출처: 중앙일보] 설계부터 제작까지 100% 국산 로켓 내달 발사". JoongAng Ilbo . 7 de septiembre de 2018.
8. "Corea del Sur retrasa el lanzamiento del primer cohete espacial de fabricación nacional". Agencia de Noticias Yonhap . 29 de diciembre de 2020.
9. Ko, Jun-tae (7 de junio de 2019). «El espacio: la última frontera, pero no por mucho más tiempo». Korea JoongAng Daily . Consultado el 2 de octubre de 2019 .
10. "El KSLV-II de Corea del Sur realiza su lanzamiento inaugural". NASASpaceFlight.com. 21 de octubre de 2021. Consultado el 21 de octubre de 2021 .
11. Kim Ayeong (22 de junio de 2022). "다가온 '뉴 스페이스' 시대‥"민간에 누리호 기술 이전"". Noticias MBC .
12. "Corea del Sur realiza un lanzamiento de prueba del primer cohete espacial de fabricación nacional". Ap News . 21 de octubre de 2021.
13. 이, 원주 (21 de octubre de 2021). "(3.ª LD) Corea del Sur no logra poner en órbita un satélite ficticio". Agencia de Noticias Yonhap . Consultado el 21 de octubre de 2021 .
14. Clark, Stephen (21 de junio de 2022). «El lanzador de satélites totalmente doméstico de Corea del Sur alcanza la órbita por primera vez». Spaceflight Now . Consultado el 22 de junio de 2022 .
15. "Corea del Sur logra poner satélites en órbita, el séptimo del mundo". Kyodo News. 21 de junio de 2022.
16. "Corea del Sur se suma al club espacial de élite como séptimo miembro". 21 de junio de 2022.
17. "Nuri, el vehículo de lanzamiento de Corea". KARI .
18. "한국형발사체 누리호". Instituto de Investigación Aeroespacial de Corea . 25 de junio de 2021. Archivado desde el original el 23 de junio de 2022. Consultado el 23 de junio de 2022 .
19. "[누리호] 설계부터 1차 발사까지 11년 7개월의 일지". Tiempos de ciencia. 22 de octubre de 2021. Archivado desde el original el 24 de junio de 2022 . Consultado el 24 de junio de 2022 .
20. "Hanwha Techwin producirá un motor de cohete líquido para el vehículo de lanzamiento espacial de Corea". 비즈니스코리아 - Business Korea . 26 de enero de 2016 . Consultado el 7 de febrero de 2019 .
21. "¿누리호는 어떻게 구성되어 있을까요?". Ministerio de Ciencia y TIC . 19 de octubre de 2021. Archivado desde el original el 24 de junio de 2022 . Consultado el 24 de junio de 2022 .
22. 한국항공우주연구원 (KARI) (6 de diciembre de 2018). "[KARI] 연비가 향상된 로켓엔진 연소시험 (100 초) 공개". Archivado desde el original el 18 de noviembre de 2021 . Consultado el 7 de febrero de 2019 , a través de YouTube.
23. 한국항공우주연구원 (10 de septiembre de 2018). "올 10월로 다가올 #시험발사체 조립 면 타임랩스 영상으로 만나 보시죠!pic.twitter.com/25hDmf2lAg". twitter.com . Consultado el 7 de febrero de 2019 .
24. "사진 > IMAGEN DE KARI". kari.re.kr. ​Consultado el 7 de febrero de 2019 .
25. "Especificaciones del TLV KSLV-II" . Consultado el 4 de diciembre de 2022 .
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27. "Corea del Sur retrasa el lanzamiento de prueba de un motor de cohete espacial". Agencia de Noticias Yonhal. 17 de octubre de 2018. Consultado el 7 de febrero de 2019 .
28. 한국항공우주연구원 (13 de noviembre de 2018). "11월 28일, 한국형발사체 '누리호'의 엔진시험을 위한 시험발사체 발사가 추진될 예정입니다.pic.twitter.com /9eOHhufcym". twitter.com . Consultado el 7 de febrero de 2019 .
29. 김, 한주 (28 de noviembre de 2018). "(2nd LD) Space rocket engine burn time test meets target goal" (La prueba del tiempo de combustión del motor del cohete espacial cumple con el objetivo). Agencia de noticias Yonhap . Consultado el 7 de febrero de 2019 .
30. 한국항공우주연구원 (27 de noviembre de 2018). "#시험발사체 발사 성공! 발사 모습을 영상으로 공개합니다.pic.twitter.com/lTkonvL7ax". twitter.com . Consultado el 7 de febrero de 2019 .
31. 김, 한주 (28 de noviembre de 2018). «Corea del Sur prueba con éxito un motor de cohete espacial». Agencia de Noticias Yonhap . Consultado el 7 de febrero de 2019 .
32. Yu, Byungil; Lee, Kwang-Jin; Woo, Seongphil; Im, Ji-Hyuk; So, Younseok; Jeon, Junsu; Lee, Jungho; Seo, Daeban; Han, Yeoungmin; Kim, Jinhan (abril de 2018). "Estado de desarrollo y plan del motor de etapa superior de alto rendimiento para un GEO KSLV". Revista de la Sociedad Coreana de Ingenieros de Propulsión . 22 (2): 125–130. doi : 10.6108/KSPE.2018.22.2.125 .
33. 정구희 (30 de octubre de 2021). "[더스페셜리스트] 가성비 떨어지는 누리호? 그래도 쏴야 하는 이유". SBS 뉴스 (en coreano) . Consultado el 4 de mayo de 2022 .
34. El lanzamiento del cohete Nuri está previsto para mediados de mayo o finales de junio
35. 항우연, 소형발사체 개발 도전
36. "El cohete Nuri, fabricado de forma independiente, lleva a Corea del Sur a la estratosfera". The Hankyoreh . Consultado el 14 de junio de 2022 .
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38. 장, 동우 (13 de junio de 2022). "Últimos preparativos para el segundo lanzamiento del cohete espacial surcoreano". Agencia de Noticias Yonhap . Consultado el 14 de junio de 2022 .
39. "(URGENTE) El satélite de verificación de rendimiento del cohete Nuri alcanza la órbita: Gobierno". Agencia de Noticias Yonhap . 21 de junio de 2022 . Consultado el 21 de junio de 2022 .
40. Davenport, Justin (25 de mayo de 2023). «Corea del Sur lanza satélites de investigación en el tercer vuelo Nuri». NASASpaceFlight . Consultado el 25 de mayo de 2023 .
41. Shin, Hyonhee; Choi, Soo-Hyang (25 de mayo de 2023). "Corea del Sur dice que un cohete espacial de fabricación nacional puso satélites en órbita". Reuters . Seúl.

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