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Plataforma de operaciones de vehículos de lanzamiento flotantes

Lanzamiento de Gravity-1 en enero de 2024

Una plataforma de operaciones de vehículos de lanzamiento flotantes es un buque marino utilizado para operaciones de lanzamiento o aterrizaje de un vehículo de lanzamiento orbital por un proveedor de servicios de lanzamiento : poner satélites en órbita alrededor de la Tierra u otro cuerpo celeste, o recuperar impulsores de primera etapa de vuelos de clase orbital haciendo un aterrizaje propulsivo en la plataforma.

En las primeras décadas de la tecnología de los vuelos espaciales, todas las operaciones de los vehículos de lanzamiento orbital se hacían exclusivamente desde tierra, y todas las etapas de los cohetes impulsores se agotaban después de un solo uso durante casi 60 años después del primer vuelo espacial orbital, el Sputnik 1. Después de finales de la década de 1990 y a principios de la década de 2010, se construyeron nuevas opciones marinas para el lanzamiento. El aterrizaje de cohetes impulsores de clase orbital comenzó a realizarse en 2015. Actualmente se están construyendo o planificando más plataformas, tanto para el lanzamiento como para el aterrizaje.

Los cohetes suborbitales y los misiles balísticos se habían lanzado desde plataformas marinas antes de la década de 1990, pero no son el tema de este artículo.

Plataformas hasta la fecha

Los proveedores de servicios de lanzamiento orbital han puesto en funcionamiento plataformas de lanzamiento y de aterrizaje flotantes a partir de 2020. Además, al menos dos nuevas plataformas de aterrizaje de cohetes y una nueva plataforma de lanzamiento están en construcción a partir de 2020.

Actualmente existen al menos cinco casos de plataformas de lanzamiento o aterrizaje marinas para vehículos de lanzamiento orbital :

Activo

Jubilado

Propuesto

Además de las plataformas históricas y actuales, otras entidades han considerado utilizar una plataforma de aterrizaje flotante.

Cancelado

Historia

Plataformas de lanzamiento flotantes

Las plataformas de lanzamiento orbital fueron inicialmente [ ¿cuándo? ] naves modificadas, [ cita requerida ] pero luego se produjeron plataformas específicas para ser naves de lanzamiento orbital.

El concepto fue iniciado a fines de la década de 1990 por un consorcio comercial de Estados Unidos, Rusia, Noruega y Ucrania. [11] La agencia espacial china realizó su primer lanzamiento orbital desde un barco en 2019. No estaba claro si el lanzamiento a bordo era una misión de demostración especial o si China estaba implementando una nueva capacidad de proveedor de servicios de lanzamiento. [2]

Plataformas de aterrizaje flotantes

Todas las primeras etapas de los vehículos de lanzamiento orbital se agotaron y las etapas de refuerzo se destruyeron al reingresar a la atmósfera o al impactar con el suelo o el océano. Después de más de cuatro años de investigación y desarrollo tecnológico , SpaceX aterrizó por primera vez los propulsores Falcon 9 en tierra en 2015, [12] en una plataforma de aterrizaje flotante en 2016, [13] y ha estado reutilizando los propulsores de manera rutinaria desde 2017, y la mayoría de los propulsores recuperados aterrizaron en una plataforma en el mar.

Después de que los intentos de aterrizar etapas de refuerzo de cohetes orbitales con paracaídas fracasaran a fines de la década de 2000, SpaceX comenzó a desarrollar tecnología reutilizable a principios de la década de 2010, cuando contrataron a un astillero de Luisiana para construir una plataforma de aterrizaje flotante para aterrizar sus vehículos de lanzamiento . La plataforma tenía una superficie de aterrizaje de aproximadamente 90 por 50 metros (300 pies × 160 pies) y era capaz de posicionarse con precisión con propulsores azimutales propulsados ​​por diésel [14] para que la plataforma pudiera mantener su posición para el aterrizaje del vehículo de lanzamiento. Esta plataforma se implementó por primera vez en enero de 2015 [15] cuando SpaceX intentó una prueba de vuelo de descenso controlado para aterrizar la primera etapa del vuelo 14 del Falcon 9 en una superficie sólida después de que se usara para elevar una carga útil contraída hacia la órbita terrestre. [16] [17] La ​​plataforma utiliza información de posición GPS para navegar y mantener su posición precisa. [18] La longitud de la pata de aterrizaje del cohete es de 18 m (60 pies) y no solo debe aterrizar dentro de la cubierta de la barcaza de 52 m (170 pies) de ancho, sino que también debe lidiar con las olas del océano y los errores del GPS . Elon Musk , director ejecutivo de SpaceX , mostró por primera vez una fotografía de la recién designada " nave espacial autónoma con drones " en noviembre de 2014. La nave está diseñada para mantener la posición a 3 metros (9,8 pies), incluso en condiciones de tormenta. [19]

El 8 de abril de 2016, la primera etapa del cohete que lanzó la nave espacial Dragon 1  C110 por delante del CRS-8 , aterrizó con éxito en la nave no tripulada llamada Of Course I Still Love You, el primer aterrizaje exitoso de un cohete propulsor en una plataforma flotante. [13] A principios de 2018, SpaceX tenía dos naves no tripuladas operativas y una tercera en construcción. Para septiembre de 2018, los aterrizajes en plataformas marinas se habían convertido en una rutina para los vehículos de lanzamiento de SpaceX , con más de 23 intentos y 17 recuperaciones exitosas. [20]

En 2018 , Blue Origin estaba en desarrollo y tenía la intención de aterrizar los propulsores de la primera etapa de New Glenn en un barco estabilizado hidrodinámicamente . Compraron un barco que se había construido en 2004 como un barco de carga de carga rodada para comenzar a reacondicionarlo y realizar pruebas. [21] con el objetivo de hacer que las etapas de refuerzo sean reutilizables . [22] La idea del barco móvil se abandonó antes de que se completara el desarrollo y el barco se desguazó en 2022. [23] [24] [25] [26]

El diseño de reemplazo de Blue Origin fue reacondicionar una barcaza, similar pero más grande que las barcazas de los drones de SpaceX, para usarla como plataforma de aterrizaje. El Landing Platform Vessel 1 (LPV-1), anteriormente conocido como DAMEN MANGALIA 522520 , [27] también es conocido por Blue Origin como Jacklyn , el mismo nombre que su barco predecesor que fue desguazado. LPV-1 llegó a Puerto Cañaveral en septiembre de 2024, [28] y se espera que se use para recuperar los propulsores lanzados en el Océano Atlántico , en el rango de alcance de la instalación de lanzamiento de Blue Origin en Florida , a partir de 2025.

Operación

Las plataformas flotantes tienen la ventaja de poder recibir o lanzar vehículos de lanzamiento espacial en mar abierto para mantener la operación lejos de áreas pobladas, por razones de seguridad. [29]

Las plataformas de lanzamiento flotantes se pueden mover a grandes distancias a través del océano para reposicionarse para los lanzamientos. [30 ]

El uso de una plataforma de lanzamiento flotante permite posicionar el cohete con mayor facilidad que con una plataforma de lanzamiento fija en tierra. Por ejemplo, Sea Launch movió su plataforma más cerca del ecuador de la Tierra para ganar un poco de impulso adicional y obtener un rendimiento adicional del cohete. El Long March 11 chino hizo algo similar para su lanzamiento desde el mar en 2019. [31]

Referencias

  1. ^ "SpaceX lanza la octava misión Starlink, lea las instrucciones con el debut de la nave no tripulada de la Costa Este". NASASpaceFlight.com . 3 de junio de 2020 . Consultado el 30 de diciembre de 2020 .
  2. ^ ab "China lanza el primer cohete espacial desde una plataforma marítima". DefencePoint.com . 5 de junio de 2019 . Consultado el 30 de diciembre de 2020 .
  3. ^ https://www.space.com/china-orienspace-gravity-1-rocket-launch-success-video
  4. ^ Foust, Jeff (1 de marzo de 2021). «Rocket Lab saldrá a bolsa a través de una fusión SPAC y desarrollará un cohete de carga media». SpaceNews . Consultado el 1 de marzo de 2021 .
  5. ^ Berger, Eric (2 de diciembre de 2021). «El próximo cohete de Rocket Lab es pequeño, reutilizable y tiene un carenado al estilo de una película de Bond». Ars Technica . Consultado el 2 de diciembre de 2021 .
  6. ^ NSF Live: El futuro de Astra con el fundador y director ejecutivo Chris Kemp, NasaSpaceFlight.com, @59:23, 5 de junio de 2021, consultado el 14 de junio de 2021.
  7. ^ Sheetz, Michael (19 de enero de 2021). «SpaceX compró dos antiguas plataformas petrolíferas de Valaris para construir plataformas de lanzamiento flotantes para su cohete Starship». CNBC . Consultado el 19 de enero de 2021 .
  8. ^ Burghardt, Thomas (19 de enero de 2021). «SpaceX adquiere antiguas plataformas petrolíferas para que sirvan como puertos espaciales flotantes de Starship». NASASpaceFlight . Consultado el 20 de enero de 2021 .
  9. ^ Mosher, Dave (16 de junio de 2020). «Elon Musk: 'SpaceX está construyendo puertos espaciales flotantes de clase superpesada' para que su cohete Starship llegue a la Luna, Marte y transporte pasajeros alrededor de la Tierra». Business Insider . Archivado desde el original el 17 de junio de 2020. Consultado el 30 de diciembre de 2020 .
  10. ^ Foust, Jeff (14 de febrero de 2023). «SpaceX abandona los planes de convertir plataformas petrolíferas en plataformas de lanzamiento». SpaceNews . Consultado el 14 de febrero de 2023 .
  11. ^ "The Sea Launch Partnership". Energia. 14 de febrero de 2001. Archivado desde el original el 14 de febrero de 2001.
  12. ^ Grush, Loren (21 de diciembre de 2015). «SpaceX aterrizó con éxito su cohete Falcon 9 después de lanzarlo al espacio». The Verge . Consultado el 4 de junio de 2021 .
  13. ^ ab Drake, Nadia (8 de abril de 2016). "El cohete SpaceX realiza un aterrizaje espectacular en una nave no tripulada". National Geographic . Archivado desde el original el 20 de abril de 2016. Consultado el 8 de abril de 2016. ¿Al espacio y de regreso en menos de nueve minutos? Hola, futuro.
  14. ^ "SpaceX anuncia la barcaza espacial posicionada por los propulsores de Thrustmaster". Thrustmaster. 22 de noviembre de 2014. Archivado desde el original el 7 de diciembre de 2014 . Consultado el 23 de noviembre de 2014 .
  15. ^ Bergin, Chris (17 de diciembre de 2014). «SpaceX confirma el despegue del CRS-5 hasta el 6 de enero». NASASpaceFlight.com . Consultado el 18 de diciembre de 2014 .
  16. ^ Foust, Jeff (25 de octubre de 2014). «El próximo lanzamiento del Falcon 9 podría ver el aterrizaje de la primera etapa de la plataforma». Space News . Archivado desde el original el 25 de octubre de 2014. Consultado el 25 de octubre de 2014 .
  17. ^ Bullis, Kevin (25 de octubre de 2014). «SpaceX planea comenzar a reutilizar cohetes el próximo año». MIT Technology Review . Archivado desde el original el 25 de octubre de 2014. Consultado el 26 de octubre de 2014 .
  18. ^ Dean, James (24 de octubre de 2014). «SpaceX intentará aterrizar el cohete Falcon 9 en una plataforma flotante» . Consultado el 27 de octubre de 2014 .
  19. ^ Musk, Elon (22 de noviembre de 2014). «Navegador autónomo con dron espacial». SpaceX . Consultado el 23 de noviembre de 2014 .
  20. ^ SpaceX intentará cinco recuperaciones en menos de dos semanas a medida que aumenta la actividad de la flota, NASAspaceflight.com, 19 de julio de 2018, consultado el 2 de agosto de 2018.
  21. ^ El barco Blue Origin de Jeff Bezos que se utilizará para aterrizajes de cohetes atracado en el puerto de Pensacola, Pensacola News Journal , 24 de octubre de 2018, consultado el 4 de noviembre de 2018.
  22. ^ Burghardt, Thomas (20 de septiembre de 2018). "A partir de New Shepard, Blue Origin invertirá mil millones de dólares en la preparación para New Glenn". NASASpaceFlight.com . Consultado el 22 de septiembre de 2018 .
  23. ^ Foust, Jeff (16 de agosto de 2022). «Blue Origin desecha la nave de recuperación original para los propulsores New Glenn». Noticias del espacio . Denver, Colorado. Archivado desde el original el 8 de enero de 2024 . Consultado el 8 de enero de 2024 .
  24. ^ "Gráfico de llegada de buques" (PDF) . Puerto de Brownsville, Texas. 19 de agosto de 2022. Archivado (PDF) del original el 8 de enero de 2024 . Consultado el 8 de enero de 2024 .
  25. ^ "Flota de buques de recuperación de Blue Origin". space-offshore.com . Consultado el 31 de mayo de 2024 .
  26. ^ "¿Cuál es el nuevo plan de aterrizaje de Glenn de Blue Origin? – TheSpaceBucket". 2022-12-31 . Consultado el 2024-05-31 .
  27. ^ "BUQUE DE PLATAFORMA DE ATERRIZAJE 1, Buque de apoyo para el lanzamiento de cohetes - Detalles y posición actual - OMI 9998676 - VesselFinder" www.vesselfinder.com . Consultado el 31 de mayo de 2024 .
  28. ^ Mykyta Lytvynov (3 de septiembre de 2024). "Competidor de SpaceX: Blue Origin revela su puerto espacial marino". Revista Universe.
  29. ^ Wall, Mike. «SpaceX quiere construir un puerto espacial en alta mar cerca de Texas para el cohete Starship Mars». Space.com . Consultado el 30 de diciembre de 2020 .[ enlace muerto permanente ]
  30. ^ La plataforma flotante del proyecto de lanzamiento marítimo llega al Lejano Oriente de Rusia, Portnews, 26 de marzo de 2020, consultado el 19 de diciembre de 2020
  31. ^ «Espacio: China lanza el primer cohete desde el mar». Allianz Partners . 2 de julio de 2019 . Consultado el 30 de diciembre de 2020 .[ enlace muerto permanente ]