Atlas es una familia de misiles y vehículos de lanzamiento espacial estadounidenses que se originaron con el SM-65 Atlas . El programa de misiles balísticos intercontinentales (ICBM) Atlas se inició a finales de la década de 1950 bajo la División Convair de General Dynamics . [2] Atlas era un cohete de propulsor líquido que quemaba queroseno RP-1 con oxígeno líquido en tres motores configurados en un diseño inusual de "etapa y media" o "puesta en escena paralela": dos motores propulsores externos fueron desechados junto con los de apoyo. estructuras durante el ascenso, mientras que el motor sustentador central, los tanques de propulsor y otros elementos estructurales permanecieron conectados durante el agotamiento del propulsor y la parada del motor.
El nombre Atlas fue propuesto originalmente por Karel Bossart y su equipo de diseño que trabajaba en Convair en el proyecto MX-1593. El uso del nombre de un poderoso titán de la mitología griega reflejó el lugar del misil como el más grande y poderoso en ese momento. También reflejaba la empresa matriz de Convair, Atlas Corporation . [3]
Los misiles sólo tuvieron un breve servicio ICBM, y el último escuadrón fue retirado del estado de alerta operativa en 1965. Sin embargo, de 1962 a 1963, los propulsores Atlas lanzaron a los primeros cuatro astronautas estadounidenses en orbitar la Tierra (en contraste con los dos lanzamientos suborbitales Redstone anteriores ). Los vehículos de lanzamiento de satélites Atlas-Agena y Atlas-Centaur también se derivaron directamente del Atlas original. El Atlas-Centaur evolucionó hasta convertirse en el Atlas II , cuyos varios modelos se lanzaron 63 veces entre 1991 y 2004. Sólo hubo seis lanzamientos del siguiente Atlas III , todos entre 2000 y 2005. El Atlas V todavía está en servicio, con lanzamientos previstos para mediados de la década de 2020.
Se han realizado más de 300 lanzamientos Atlas desde la Estación de la Fuerza Espacial de Cabo Cañaveral en Florida y 285 desde la Base de la Fuerza Espacial Vandenberg en California.
El Atlas se utilizó como sistema de lanzamiento prescindible , con las etapas superiores Agena y Centaur, para las sondas espaciales Mariner utilizadas para explorar Mercurio , Venus y Marte (1962-1973); y lanzar diez de las misiones del programa Mercurio (1962-1963). [ cita necesaria ]
El primer lanzamiento de prueba exitoso de un misil Atlas SM-65 fue el 17 de diciembre de 1957. [1] Se construyeron aproximadamente 350 misiles Atlas. [4]
Los propulsores Atlas colapsarían por su propio peso si no se mantuvieran presurizados con gas nitrógeno en los tanques sin propulsores. El propulsor Atlas era inusual por el uso de tanques de "globos". Los cohetes estaban hechos de acero inoxidable muy delgado que ofrecía un soporte rígido mínimo o nulo. Fue la presión en los tanques la que dio la rigidez necesaria para los vuelos espaciales. Para ahorrar peso no estaban pintadas y necesitaban un aceite especialmente diseñado para evitar la oxidación. Este fue el uso original del aceite de desplazamiento de agua WD-40 . [5]
El SM-65 Atlas se utilizó como primera etapa para vehículos de lanzamiento de satélites durante medio siglo. Muchos finalmente se convirtieron en vehículos de lanzamiento orbital después de que fueron retirados del servicio como misiles. Los misiles convertidos en "propulsores espaciales" Atlas E/F se utilizaron para lanzar los primeros satélites GPS del "Bloque I" . [6]
Los primeros cohetes Atlas también se construyeron específicamente para usos no militares. El 18 de diciembre de 1958, se utilizó un Atlas para lanzar el satélite de comunicación de señales mediante equipos de retransmisión en órbita ( SCORE ), que fue "el primer prototipo de un satélite de comunicaciones y la primera prueba de cualquier satélite para aplicaciones prácticas directas". [7] [8] [9] La carga útil de comunicaciones se colocó en la órbita terrestre baja en el Atlas número de serie 10B sin una etapa superior. Atlas 10B/SCORE, con 8.750 lb (3.970 kg), era el objeto artificial más pesado que entonces estaba en órbita, el primer satélite de retransmisión de voz y el primer objeto creado por el hombre en el espacio fácilmente visible a simple vista gracias a su gran tamaño, pulido como un espejo. tanque de acero inoxidable. Este fue el primer vuelo de lo que sería una larga carrera del Atlas como lanzador de satélites.
Los SLV-3 derivados del misil Atlas D se utilizaron para lanzamientos orbitales con las etapas superiores RM-81 Agena y Centaur . El Atlas LV-3B modificado se utilizó para el elemento orbital del Proyecto Mercurio , lanzando cuatro naves espaciales Mercury tripuladas a la órbita terrestre baja . [10] Los lanzamientos del Atlas D se realizaron desde la Estación de la Fuerza Aérea de Cabo Cañaveral, en los Complejos de Lanzamiento 11, 12, 13 y 14, y el Complejo de Lanzamiento 576 de la Base Aérea Vandenberg . [ cita necesaria ]
Durante el Proyecto FIRE se utilizaron dos vehículos suborbitales de etapa y media como cohetes sondeo . [10]
En 1979, las variantes del lanzador espacial Atlas se habían reducido a sólo el Atlas-Centaur y algunos misiles balísticos intercontinentales reacondicionados. La tasa de lanzamiento de Atlas disminuyó en la década de 1980 debido a la llegada del transbordador espacial , pero los lanzamientos de Atlas continuaron hasta 2004, cuando el último Atlas "clásico" con tanques de globo y la sección de refuerzo desechable lanzó un satélite de comunicaciones para la Fuerza Aérea. [11]
Los propulsores Atlas también se utilizaron en las últimas cuatro misiones tripuladas del Proyecto Mercurio , el primer programa espacial tripulado de los Estados Unidos. El 20 de febrero de 1962 lanzó Friendship 7 , que realizó tres órbitas terrestres llevando a John Glenn , el primer astronauta estadounidense en orbitar la Tierra. Impulsores Atlas idénticos lanzaron con éxito tres misiones orbitales más tripuladas a Mercurio entre 1962 y 1963.
Atlas vio los inicios de su estatus de "caballo de batalla" durante las misiones Mercurio-Atlas , que resultaron en que el teniente coronel John H. Glenn Jr. se convirtiera en el primer estadounidense en orbitar la Tierra en 1962 (el mayor Yuri A. Gagarin , un cosmonauta soviético , fue el primer ser humano en órbita en 1961.) Atlas también se utilizó a mediados de la década de 1960 para lanzar los vehículos Agena Target utilizados durante el programa Gemini .
A partir de 1960, la etapa superior Agena , propulsada por propulsor hipergólico , se utilizó ampliamente en los vehículos de lanzamiento Atlas. La Fuerza Aérea de los Estados Unidos , la NRO y la CIA los utilizaron para lanzar satélites SIGINT . [12] La NASA los utilizó en el programa Ranger para obtener las primeras imágenes en primer plano de la superficie de la Luna y para Mariner 2 , la primera nave espacial que sobrevoló otro planeta. Cada uno de los vehículos objetivo de Agena utilizados para las posteriores misiones de práctica de encuentro espacial de Gemini fue lanzado en un cohete Atlas.
El Atlas-Centaur era un sistema de lanzamiento prescindible derivado del misil SM-65D Atlas . [ cita necesaria ] Los lanzamientos se realizaron desde dos plataformas del Complejo de Lanzamiento 36 en la Estación de la Fuerza Aérea de Cabo Cañaveral , Florida. Se mejoraron los motores del Atlas y se reforzó la estructura para el gran escenario superior, junto con tanques de propulsor alargados.
El primer intento de lanzamiento de un Atlas-Centaur en mayo de 1962 fracasó y el cohete explotó después del despegue. Imágenes de esto se mostraron en la penúltima toma de la película artística Koyaanisqatsi de 1983 , dirigida por Godfrey Reggio .
A partir de 1963, la etapa superior Centaur alimentada con hidrógeno líquido también se utilizó en docenas de lanzamientos del Atlas. La NASA lanzó la nave espacial de aterrizaje lunar del programa Surveyor y la mayoría de las naves espaciales del programa Mariner con destino a Marte con vehículos de lanzamiento Atlas-Centaur.
Tras su retirada como misil balístico intercontinental, el Atlas-E, junto con el Atlas-F , fueron reacondicionados para lanzamientos orbitales . [10]
El último lanzamiento de la nave espacial Atlas E/F se realizó el 24 de marzo de 1995, utilizando un cohete que originalmente había sido construido como Atlas-E. El último lanzamiento del Atlas E/F que utilizó un cohete que originalmente había sido construido como Atlas-F se realizó el 23 de junio de 1981. [13]
Atlas E/F se utilizó para lanzar la serie Bloque I de satélites GPS de 1978 a 1985. El último vehículo Atlas-F reacondicionado se lanzó desde Vandenberg AFB en 1995 con un satélite para el Programa de Satélites Meteorológicos de Defensa. [14]
La primera etapa del Atlas III suspendió el uso de tres motores y 1,5 etapas a favor de un solo motor Energomash RD-180 de fabricación rusa , conservando al mismo tiempo la construcción del tanque tipo globo de la etapa. El Atlas III continuó utilizando la etapa superior Centaur, disponible con motores RL10 simples o dobles . [19]
El Atlas V, actualmente en servicio, fue desarrollado por Lockheed Martin como parte del programa de vehículos de lanzamiento desechables evolucionados (EELV) de la Fuerza Aérea de EE. UU. El primero fue lanzado el 21 de agosto de 2002. En 2006, la operación fue transferida a United Launch Alliance (ULA), una empresa conjunta entre Lockheed Martin y Boeing . Lockheed Martin continuó comercializando el Atlas V a clientes comerciales hasta septiembre de 2021, cuando anunció que el cohete sería retirado tras cumplir los 29 contratos de lanzamiento restantes. [20] [21] Atlas V se construye en Decatur, Alabama , y mantiene dos sitios de lanzamiento: el Complejo de Lanzamiento Espacial 41 en la Estación de la Fuerza Espacial de Cabo Cañaveral y el Complejo de Lanzamiento Espacial 3-E en la Base de la Fuerza Espacial Vandenberg .
La primera etapa del Atlas V se llama Common Core Booster (CCB), que continúa usando el Energomash RD-180 introducido en el Atlas III, pero emplea una estructura rígida en lugar de tanques de globo. El fuselaje rígido es más pesado, pero más fácil de manejar y transportar, lo que elimina la necesidad de una presión interna constante. Se pueden utilizar hasta cinco propulsores de cohetes sólidos Aerojet Rocketdyne para aumentar el empuje de la primera etapa. La etapa superior sigue siendo el Centaur , propulsado por uno o dos motores Aerojet Rocketdyne RL10 . [22]
En 2014, el Congreso de los EE. UU. aprobó una legislación que restringe la compra y el uso del motor RD-180 suministrado por Rusia utilizado en la primera etapa del propulsor del Atlas V. [23] En junio de 2014 se emitieron contratos de estudio formales para varios fabricantes de motores de cohetes de los EE. UU. proveedores. [24]
En septiembre de 2014, ULA anunció que se había asociado con Blue Origin para desarrollar el motor BE-4 LOX / metano para reemplazar el RD-180 en el nuevo cohete Vulcan . El motor ha estado en desarrollo durante 8 años por parte de Blue Origin, y ULA espera que la nueva etapa y el motor comiencen a volar no antes de 2022.
En diciembre de 2014, el Congreso de los Estados Unidos aprobó una legislación para impedir la adjudicación de nuevos contratos de lanzamiento militar a vehículos que utilicen motores de fabricación rusa . El proyecto de ley permite a ULA seguir utilizando los 29 motores RD-180 que ya estaban pedidos en ese momento. [25] En septiembre de 2021, ULA anunció que Atlas V será retirado después de que cumplan con sus contratos de lanzamiento restantes, y que todos los RD-180 restantes para los cohetes restantes han sido entregados. [21]
Antes del anuncio del vehículo de lanzamiento Vulcan en abril de 2015 , durante la primera década desde que se formó ULA a partir de Lockheed Martin y Boeing, hubo una serie de propuestas y estudios conceptuales de futuros vehículos de lanzamiento. Posteriormente, ninguno recibió financiación para su desarrollo completo. Dos de esos conceptos fueron el Atlas V Heavy y el Atlas Phase 2 .
El Atlas V Heavy fue una propuesta conceptual de ULA que habría utilizado tres etapas Common Core Booster (CCB) unidas para proporcionar la capacidad necesaria para elevar una carga útil de 25 toneladas a la órbita terrestre baja . [ cita necesaria ] ULA declaró que aproximadamente el 95% del hardware requerido para el Atlas HLV ya se había instalado en los vehículos de un solo núcleo Atlas V. [ cita necesaria ]
Un informe de 2006, preparado por RAND Corporation para la Oficina del Secretario de Defensa , afirmaba que Lockheed Martin había decidido no desarrollar un vehículo de carga pesada (HLV) Atlas V. [26] El informe recomendaba a la Fuerza Aérea y a la Oficina Nacional de Reconocimiento "determinar la necesidad de una variante de carga pesada EELV, incluido el desarrollo de un Atlas V Heavy", y "resolver el problema del RD-180, incluida la coproducción, arsenal , o el desarrollo estadounidense de un reemplazo del RD-180". [27] [ necesita actualización ]
La capacidad de elevación del Atlas V HLV iba a ser aproximadamente equivalente a la del Delta IV Heavy . Este último utiliza motores RS-68 desarrollados y producidos en el país por Pratt & Whitney Rocketdyne . [28]
Después de diciembre de 2006, con la fusión de las operaciones espaciales de Boeing y Lockheed-Martin en United Launch Alliance , el programa Atlas V obtuvo acceso a las herramientas y procesos para las etapas de 5,4 m de diámetro utilizadas en Delta IV . Un escenario de 5,4 m de diámetro podría haber aceptado motores duales RD-180. El vehículo conceptual de carga pesada resultante se denominó "Atlas Phase 2" o "PH2" en el Informe Augustine de 2009 . En el Informe Augustine se consideró un Atlas V PH2-Heavy (tres etapas de 5 m en paralelo; seis RD-180) junto con los derivados del Shuttle , Ares V y Ares V Lite, como un posible concepto de elevador pesado para su uso en futuras misiones espaciales. . [29] En teoría, el vehículo conceptual Atlas PH2 HLV habría sido capaz de lanzar una masa de carga útil de aproximadamente 70 toneladas métricas a una órbita con una inclinación de 28,5 grados . [29] El concepto no llegó a desarrollarse por completo y nunca se construyó.
{{cite web}}: Mantenimiento CS1: URL no apta ( enlace )Revisión del Comité de Planes de Vuelos Espaciales Tripulados de EE. UU.