El lanzamiento aéreo a órbita ( ALTO ) es el método de lanzar cohetes más pequeños en altitud desde un avión convencional de despegue horizontal más pesado, para transportar satélites a la órbita terrestre baja . Es una continuación del desarrollo de los lanzamientos aéreos de aviones experimentales que comenzó a finales de la década de 1940. Este método, cuando se emplea para la inserción de carga útil orbital, presenta ventajas significativas sobre los lanzamientos de cohetes verticales convencionales, particularmente debido a la masa, el empuje, el costo del cohete, los factores geográficos y los desastres naturales reducidos.
El lanzamiento aéreo también se ha desarrollado para vuelos espaciales suborbitales . En 2004, la bolsa de 10 millones de dólares del Premio Ansari X fue ganada por un equipo dirigido por Scaled Composites de Burt Rutan , lanzando el SpaceShipOne desde el avión portaaviones White Knight especialmente diseñado .
El primer lanzamiento aéreo a órbita fue un lanzamiento de prueba del cohete antisatélite ASAT ASM-135 , el primer lanzamiento aéreo comercial a órbita tuvo lugar el 5 de abril de 1990 con un Northrop Grumman Pegasus .
La principal ventaja de que un cohete sea lanzado por un avión que vuela a gran altura es que no necesita atravesar la atmósfera inferior y más densa, cuya resistencia requiere una considerable [ 1] cantidad de trabajo adicional para superarla. Densidades más altas en altitudes más bajas dan como resultado fuerzas de arrastre mayores que actúan sobre el vehículo. Además, el empuje se pierde debido a una expansión excesiva del escape a presión ambiente alta y una expansión insuficiente a presión ambiente baja; una geometría de boquilla fija no puede proporcionar una expansión óptima del escape en todo el rango de presión ambiental y representa una solución de compromiso. Los cohetes lanzados desde gran altitud se pueden optimizar para una presión ambiental más baja, logrando así un mayor empuje durante todo el régimen operativo.
El propulsor se conserva porque el avión portador que respira aire eleva el cohete a una altitud mucho más eficiente. Los motores de avión no requieren almacenamiento a bordo de un oxidante y pueden utilizar el aire circundante para producir empuje, como ocurre con un turbofan . Esto permite que el sistema de lanzamiento conserve una cantidad significativa de masa que de otro modo estaría reservada para combustible, reduciendo el tamaño total. Una fracción mayor de la masa del cohete puede entonces incluir carga útil, lo que reduce los costos de lanzamiento de la carga útil.
El lanzamiento aéreo a órbita ofrece el potencial para operaciones similares a las de los aviones, como el lanzamiento bajo demanda, y también está menos sujeto a condiciones climáticas que limiten el lanzamiento. Esto permite que la aeronave vuele en condiciones climáticas, así como volar a mejores puntos de lanzamiento y lanzar una carga útil en cualquier inclinación orbital en cualquier momento. Los costos de seguro también se reducen, porque los lanzamientos se realizan muy lejos de tierra y no hay necesidad de una plataforma de lanzamiento o un fortín. [ cita necesaria ]
El lanzamiento aéreo a órbita también funciona bien como parte de un sistema de lanzamiento combinado, como un vehículo de lanzamiento reutilizable de una sola etapa con gancho al cielo, lanzado desde el aire y propulsado por un cohete o un motor a reacción.
Un beneficio adicional del lanzamiento aéreo a órbita es un delta V reducido necesario para alcanzar la órbita. Esto da como resultado una mayor relación carga útil-combustible, lo que reduce el costo por kilogramo en órbita. Para aprovechar aún más la ventaja delta V, se ha propuesto el lanzamiento supersónico desde el aire a órbita. [2]
El lanzamiento aéreo a la órbita también sirve como alternativa si las condiciones no permiten lanzar un cohete verticalmente desde la tierra a la órbita por determinadas razones, como desastres naturales (terremotos, tsunamis, inundaciones y erupciones volcánicas).
Según Aviation Week and Space Technology , el lanzamiento aéreo a órbita está limitado por el tamaño de la aeronave. Además, los aviones pueden generar grandes fuerzas laterales que podrían dañar las cargas útiles. [3]
Operacional:
Jubilado:
En desarrollo:
Propuesto:
Proyectos abandonados:
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