LVM3
Vehículo de lanzamiento de carga media desechable indio, desarrollado por ISRO

Vehículo de lanzamiento Mark-3 (vehículo de lanzamiento de satélites geoestacionarios Mark III)
LVM3 M3 en SDSC SLP , que transporta 36 satélites OneWeb
FunciónVehículo de lanzamiento de carga media [1]
FabricanteOrganización Internacional de Radiodifusión
País natalIndia
Coste por lanzamiento₹ 500 millones de rupias (US$ 60 millones)[2][3]
Tamaño
Altura43,43 m (142,5 pies) [4] [1]
Diámetro4 m (13 pies) [4]
Masa640.000 kg (1.410.000 libras) [1]
Etapas3 [1]
Capacidad
Carga útil a LEO
Masa10.000 kg (22.000 libras) [5]
Carga útil a GTO
Masa4.300 kg (9.500 libras) [1] [6]
Carga útil a TLI
Masa3.000 kg (6.600 libras) [7]
Cohetes asociados
FamiliaVehículo de lanzamiento de satélites geoestacionarios
Comparable
Historial de lanzamiento
EstadoActivo
Sitios de lanzamientoSatish Dhawan, licenciado en Psicología
Lanzamientos totales7
Éxito(s)7
Falla(s)0
Fallo(s) parcial(es)0
Primer vuelo
  • 18 de diciembre de 2014 (suborbital)
  • 5 de junio de 2017 (orbital)
Último vuelo14 de julio de 2023
Tipo de pasajeros/carga
Primera etapa: propulsores S200
Altura25 m (82 pies) [1]
Diámetro3,2 m (10 pies) [1]
Masa vacía31.000 kg (68.000 lb) cada uno [8]
Masa bruta236.000 kg (520.000 lb) cada uno [8]
Masa del propulsor205.000 kg (452.000 lb) cada uno [8]
Desarrollado porSólido S200
Empuje máximo5150 kN (525 tf) [9] [10] [11]
Impulso específico274,5 segundos (2,692 km/s) (vacío) [8]
Tiempo de combustión128 segundos [8]
PropulsorHTPB / AP [8]
Segunda etapa – L110
Altura21,39 m (70,2 pies) [12]
Diámetro4,0 m (13,1 pies) [8]
Masa vacía9.000 kg (20.000 libras) [12]
Masa bruta125.000 kg (276.000 libras) [12]
Masa del propulsor116.000 kg (256.000 libras) [12]
Desarrollado por2 motores Vikas
Empuje máximo1.598 kN (163,0 tf) [8] [13] [14]
Impulso específico293 segundos (2,87 km/s) [8]
Tiempo de combustión203 segundos [12]
PropulsorUDMH / N2O4
Tercera etapa – C25
Altura13,545 m (44,44 pies) [8]
Diámetro4,0 m (13,1 pies) [8]
Masa vacía5.000 kg (11.000 libras) [12]
Masa bruta33.000 kg (73.000 libras) [12]
Masa del propulsor28.000 kg (62.000 libras) [8]
Desarrollado por1 CE-20
Empuje máximo186,36 kN (19,003 tf) [8]
Impulso específico442 segundos (4,33 km/s)
Tiempo de combustión643 s [8]
PropulsorOxígeno disuelto / LH 2
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El vehículo de lanzamiento Mark-3 o LVM3 [1] [15] [16] (anteriormente denominado vehículo de lanzamiento de satélites geoestacionarios Mark III o GSLV Mk III ) [a] es un vehículo de lanzamiento de elevación media de tres etapas [1] desarrollado por la Organización de Investigación Espacial de la India (ISRO). Diseñado principalmente para lanzar satélites de comunicación en órbita geoestacionaria , [18] también está previsto que lance misiones tripuladas en el marco del Programa de vuelos espaciales tripulados de la India . [19] El LVM3 tiene una mayor capacidad de carga útil que su predecesor, el GSLV . [20] [21] [22] [23]

Después de varios retrasos y un vuelo de prueba suborbital el 18 de diciembre de 2014, la ISRO realizó con éxito el primer lanzamiento de prueba orbital del LVM3 el 5 de junio de 2017 desde el Centro Espacial Satish Dhawan . [24]

El costo total de desarrollo del proyecto fue de ₹ 2,962.78 crore (equivalente a ₹ 45 mil millones o US$ 540 millones en 2023). [25] En junio de 2018, el Gabinete de la Unión aprobó ₹ 4,338 crore (equivalente a ₹ 58 mil millones o US$ 700 millones en 2023) para construir 10 cohetes LVM3 durante un período de cinco años. [26]

El LVM3 ha lanzado CARE , el módulo experimental de recuperación de cápsulas espaciales de la India, Chandrayaan-2 y Chandrayaan-3 , la segunda y tercera misiones lunares de la India, y se utilizará para llevar Gaganyaan , la primera misión tripulada bajo el Programa de Vuelos Espaciales Humanos de la India. En marzo de 2022, el proveedor mundial de satélites de comunicaciones con sede en el Reino Unido OneWeb firmó un acuerdo con ISRO para lanzar satélites OneWeb a bordo del LVM3 junto con el PSLV , debido a que los servicios de lanzamiento de Roscosmos se interrumpieron, causado por la invasión rusa de Ucrania . [27] [28] [29] El primer lanzamiento tuvo lugar el 22 de octubre de 2022, inyectando 36 satélites en la órbita terrestre baja .

Descripción del vehículo

Configuración de LVM3-X

La ISRO inicialmente planeó dos familias de lanzadores, el Polar Satellite Launch Vehicle para órbita terrestre baja y lanzamientos polares y el Geosynchronous Satellite Launch Vehicle más grande para cargas útiles a órbita de transferencia geoestacionaria (GTO). El vehículo fue reconceptualizado como un lanzador más poderoso a medida que cambiaba el mandato de la ISRO. Este aumento de tamaño permitió el lanzamiento de satélites de comunicación y multipropósito más pesados, la habilitación humana para lanzar misiones tripuladas y la futura exploración interplanetaria. [30] El desarrollo del LVM3 comenzó a principios de la década de 2000, con el primer lanzamiento planeado para 2009-2010. [31] [32] [33] El lanzamiento fallido del GSLV D3 , debido a una falla en la etapa superior criogénica, [33] retrasó el programa de desarrollo del LVM3. [34] [35] El LVM3, si bien comparte un nombre con el GSLV, presenta diferentes sistemas y componentes.

Para fabricar el LVM3 en modo de asociación público-privada (APP), ISRO y NewSpace India Limited (NSIL) han comenzado a trabajar en el proyecto. Para investigar posibles oportunidades de asociación público-privada para la producción del LVM3 a través del sector privado indio, NSIL ha contratado a IIFCL Projects Limited (IPL). [36] El viernes 10 de mayo de 2024, NSIL publicó una solicitud de calificación (RFQ), invitando a los socios privados a presentar respuestas para la producción a gran escala del LVM-3. [37] [38] [39] Los planes prevén una asociación de 14 años entre ISRO y la entidad comercial elegida. Se espera que el socio privado pueda producir de cuatro a seis cohetes LVM3 al año durante los siguientes doce años, y que los dos primeros años sirvan como "fase de desarrollo" para la transferencia de tecnología y conocimientos técnicos. [40]

Presupuesto

EspecificaciónPrimera etapa: 2 x S200 Strap-onSegunda etapa- L110Tercera etapa- C25 CUS
Longitud25,75 metros21,39 metros13,545 metros
Diámetro3,20 metros4,0 metros4,0 metros
Diámetro de la boquilla3,27 metros~1,80 metros
PropulsorPropulsor compuesto sólido basado en HTPBUH 25 - 75% UDMH , 25% hidrazina / Tetróxido de nitrógenoHidrógeno líquido / Oxígeno líquido
Masa inerte31.000 kilos9.000 kilos5.000 kilos
Masa del propulsor205.000 kilos116.000 kilos28.000 kilos
Lanzamiento masivo236.000 kilos125.000 kilos33.000 kilos
Material de la caja/tanqueAcero martensítico M250Aleación de aluminio
Segmentos3N / A
Motor(es)S200 LSB2 motores Vikas1 CE-20
Tipo de motorSólidoGenerador de gas
Empuje máximo (SL)5.150 kN1.588 kN186,36 kN
Empuje medio (SL)3.578,2 kN
Empuje (Vac.)N / A756,5 kN200 kN
Impulso específico (SL)227 segundos293 segundosN / A
Impulso específico (Vac.)274,5 segundos443 segundos
Presión máxima56,92 bares58,5 bares60 bares
Presión media39,90 baresN / A
Peso seco del motorN / A900 kilos588 kilogramos
Control de altitudBoquilla flexible con cardánGimbaling del motor2 motores Vernier
Relación de área12.113,99100
Longitud de la boquilla flexible3,474 metrosN / A
Diámetro de la garganta0,886 metrosN / A
Control del vector de empujePistones hidroneumáticosN / A
Capacidad vectorial+/- 8°N / A
Velocidad de giro10°/segN / A
Carga del actuador294 kNN / A
Diámetro del motor0,99 metros
Proporción de mezclaN / A1.7 (Buey/Combustible)5.05 (Buey/Combustible)
Velocidad de la turbobombaN / A10.000 rpm
CaudalN / A275 kg/seg
GuíaPlataforma inercial de circuito cerrado
Capacidad de reinicioN / ANoRCS para la fase costera
Tiempo de combustión130 segundos200 segundos643 segundos
EncendidoT+0 segT+110 seg.
Separación de etapasFijaciones pirotécnicas , Jettison MotorsPinzas activas/pasivasN / A
Tiempo de separaciónT+149 s

Impulsores sólidos S200

Correa S200: Imágenes de la cámara incorporada

La primera etapa consta de dos motores sólidos S200, también conocidos como Large Solid Boosters (LSB) unidos a la etapa central. Cada booster tiene 3,2 metros (10 pies) de ancho, 25 metros (82 pies) de largo y transporta 207 toneladas (456.000 libras) de propulsante basado en polibutadieno con terminación en hidroxilo (HTPB) en tres segmentos con carcasas hechas de acero maraging M250 . El segmento de la cabeza contiene 27.100 kg de propulsante, el segmento medio contiene 97.380 kg y el segmento del extremo de la tobera está cargado con 82.210 kg de propulsantes. Es el propulsor de combustible sólido más grande después de los SRB del SLS , los SRB del transbordador espacial y los SRB del Ariane 5 . Las toberas flexibles pueden ser vectorizadas hasta ±8° mediante actuadores electrohidráulicos con una capacidad de 294 kilonewtons (66.000 lb f ) utilizando pistones hidroneumáticos que funcionan en modo de purga mediante aceite y nitrógeno a alta presión. Se utilizan para el control del vehículo durante la fase de ascenso inicial. [41] [42] [43] El fluido hidráulico para operar estos actuadores se almacena en un tanque cilíndrico montado externamente en la base de cada propulsor. [44] Estos propulsores arden durante 130 segundos y producen un empuje promedio de 3.578,2 kilonewtons (804.400 lb f ) y un empuje máximo de 5.150 kilonewtons (1.160.000 lb f ) cada uno. La separación simultánea de la etapa central ocurre a los T+149 segundos en un vuelo normal y se inicia utilizando dispositivos de separación pirotécnicos y seis pequeños motores de expulsión de combustible sólido ubicados en los segmentos de nariz y popa de los propulsores. [42] [9]

El primer ensayo de fuego estático del cohete propulsor de combustible sólido S200 , ST-01, se llevó a cabo el 24 de enero de 2010. [9] El propulsor se encendió durante 130 segundos y tuvo un rendimiento nominal durante todo el proceso. Generó un empuje máximo de aproximadamente 4.900 kN (1.100.000 lbf). [45] [10] Se llevó a cabo un segundo ensayo de fuego estático, ST-02, el 4 de septiembre de 2011. El propulsor se encendió durante 140 segundos y nuevamente tuvo un rendimiento nominal durante el ensayo. [46] Se llevó a cabo un tercer ensayo, ST-03, el 14 de junio de 2015 para validar los cambios de los datos del vuelo de prueba suborbital. [47] [48]

Etapa de núcleo líquido L110

L110 Escenario en la Instalación de Preparación de Escenarios

La segunda etapa, denominada L110 , es una etapa de combustible líquido de 21 metros (69 pies) de alto y 4 metros (13 pies) de ancho, y contiene 110 toneladas métricas (240.000 libras) de dimetilhidrazina asimétrica (UDMH) y tetróxido de nitrógeno ( N2O4 ). Está propulsada por dos motores Vikas 2 , cada uno de los cuales genera 766 kilonewtons (172.000 libras· f ) de empuje, lo que da un empuje total de 1.532 kilonewtons (344.000 libras· f ) . [13] [14] El L110 es el primer motor de combustible líquido agrupado diseñado en la India. Los motores Vikas utilizan refrigeración regenerativa , lo que proporciona un peso mejorado y un impulso específico en comparación con los cohetes indios anteriores. [42] [49] Cada motor Vikas se puede cardan individualmente para controlar el cabeceo, la guiñada y el balanceo del vehículo. La etapa central L110 se enciende 114 segundos después del despegue y arde durante 203 segundos. [42] [14] Dado que la etapa L110 está iluminada por aire, sus motores necesitan protección durante el vuelo contra el escape de los propulsores S200 en funcionamiento y el flujo inverso de gases mediante un "sistema de cierre de boquilla" que se desecha antes del encendido de la L110. [50]

El 5 de marzo de 2010 , la ISRO llevó a cabo la primera prueba estática de la etapa central del L110 en su centro de pruebas de sistemas de propulsión líquida (LPSC) en Mahendragiri , Tamil Nadu. La prueba estaba prevista para durar 200 segundos, pero se interrumpió a los 150 segundos después de que se detectara una fuga en un sistema de control. [51] El 8 de septiembre de 2010 se llevó a cabo una segunda prueba estática de fuego de duración completa. [52]

Etapa superior criogénica C25

Escenario C25 en las instalaciones de preparación de escenarios

La etapa superior criogénica , designada C25 , tiene 4 metros (13 pies) de diámetro y 13,5 metros (44 pies) de largo, y contiene 28 toneladas métricas (62.000 libras) de propulsor LOX y LH 2 , presurizado por helio almacenado en botellas sumergidas. [49] [53] Está propulsado por un solo motor CE-20 , que produce 200 kN (45.000 lb f ) de empuje. CE-20 es el primer motor criogénico desarrollado por la India que utiliza un generador de gas , en comparación con los motores de combustión por etapas utilizados en GSLV. [54] En la misión LVM3-M3, se introdujo una nueva etapa C25 de color blanco que tiene procesos de fabricación más respetuosos con el medio ambiente, mejores propiedades de aislamiento y el uso de materiales ligeros. [55] La etapa también alberga las computadoras de vuelo y el sistema de navegación inercial redundante Strap Down del vehículo de lanzamiento en su compartimento de equipos. El sistema de control digital del lanzador utiliza una guía de bucle cerrado durante todo el vuelo para garantizar inyecciones precisas de satélites en la órbita objetivo. El sistema de comunicaciones del vehículo de lanzamiento, que consta de un sistema de banda S para el enlace descendente de telemetría y un transpondedor de banda C que permite el seguimiento por radar y la determinación preliminar de la órbita, también está montado en el C25. El enlace de comunicaciones también se utiliza para la seguridad de alcance y la terminación del vuelo, que utiliza un sistema dedicado que se encuentra en todas las etapas del vehículo y cuenta con aviónica separada. [42]

El primer ensayo de fuego estático de la etapa criogénica C25 se llevó a cabo el 25 de enero de 2017 en las instalaciones del Complejo de Propulsión ISRO (IPRC) en Mahendragiri, Tamil Nadu. La etapa se encendió durante 50 segundos y funcionó de manera nominal. [56] El 17 de febrero de 2017 se completó un segundo ensayo de fuego estático que duró todo el vuelo, 640 segundos. [57] Este ensayo demostró la consistencia en el rendimiento del motor junto con sus subsistemas, incluida la cámara de empuje, el generador de gas, las turbobombas y los componentes de control durante toda la duración. [57]

Carenado de carga útil

Encapsulación de 36 satélites OneWeb

El carenado de carga útil compuesto de CFRP tiene un diámetro de 5 metros (16 pies), una altura de 10,75 metros (35,3 pies) y un volumen de carga útil de 110 metros cúbicos (3.900 pies cúbicos). [8] Es fabricado por el Centro de Tecnología Avanzada LMW con sede en Coimbatore . [58] Después del primer vuelo del cohete con el módulo CARE , el carenado de carga útil se modificó a una forma de ojiva , y los conos de nariz del propulsor S200 y la estructura entre tanques se rediseñaron para tener un mejor rendimiento aerodinámico. [59] El vehículo cuenta con un gran carenado con un diámetro de cinco metros para proporcionar espacio suficiente incluso para satélites y naves espaciales grandes. La separación del carenado en un escenario de vuelo nominal ocurre aproximadamente en T + 253 segundos y se logra mediante un mecanismo de separación y expulsión de cilindro de pistón lineal (cordón de cremallera) que abarca toda la longitud del PLF que se inicia pirotécnicamente . La presión de gas generada por el cordón de cremallera expande una goma que se encuentra debajo y que empuja el pistón y el cilindro en dirección opuesta, empujando así las mitades del carenado de carga lateralmente, alejándolas del lanzador. El carenado está hecho de aleación de aluminio y cuenta con mantas de absorción acústica . [42]

Variantes y actualizaciones

Certificación de calificación humana

Representación de LVM3 clasificado humano.

Si bien el LVM3 está siendo calificado para el proyecto Gaganyaan , el cohete siempre fue diseñado teniendo en cuenta posibles aplicaciones de vuelos espaciales tripulados. La aceleración máxima durante la fase de ascenso del vuelo se limitó a 4 G para la comodidad de la tripulación y se utilizó un carenado de carga útil de 5 metros (16 pies) de diámetro para poder acomodar módulos grandes como segmentos de la estación espacial. [60]

Además, se han previsto una serie de cambios para que los subsistemas críticos para la seguridad sean fiables, con márgenes operativos más bajos, redundancia, requisitos de calificación estrictos, revaluación y fortalecimiento de los componentes. [61] La mejora de la aviónica incorporará una computadora de navegación y guía cuádruple redundante (NGC), un procesador de telemetría y telecomando de doble cadena (TTCP) y un sistema integrado de monitoreo de salud (LVHM). El vehículo de lanzamiento tendrá los motores Vikas de alto empuje (HTVE) de la etapa central L110 que funcionarán a una presión de cámara de 58,5 bar en lugar de 62 bar. Los propulsores S200 con clasificación humana (HS200) funcionarán a una presión de cámara de 55,5 bar en lugar de 58,8 bar y sus juntas de segmento tendrán tres juntas tóricas cada una. Se emplearán actuadores electromecánicos y controladores de etapa digitales en las etapas HS200, L110 y C25. [62]

Apareamiento con etapa semicriogénica

Artículo de prueba del cabezal de potencia SCE-200

Está previsto que la etapa central L110 del LVM3 sea sustituida por la SC120, una etapa de kerolox impulsada por el motor SCE-200 [63] para aumentar su capacidad de carga útil a 7,5 toneladas métricas (17 000 lb) a la órbita de transferencia geoestacionaria (GTO). [64] El SCE-200 utiliza queroseno en lugar de dimetilhidrazina asimétrica (UDMH) como combustible y tiene un empuje de unas 200 toneladas. Se pueden agrupar cuatro de estos motores en un cohete sin propulsores auxiliares para entregar hasta 10 toneladas (22 000 lb) a la GTO. [65] El primer tanque de propulsor para el SC120 fue entregado en octubre de 2021 por HAL. [66]

La versión del LVM3 con motor SC120 no se utilizará para la misión tripulada de la nave espacial Gaganyaan . [67] [68] En septiembre de 2019, en una entrevista con AstrotalkUK, S. Somanath , director del Centro Espacial Vikram Sarabhai , afirmó que el motor SCE-200 estaba listo para comenzar las pruebas. Según un acuerdo entre India y Ucrania firmado en 2005, se esperaba que Ucrania probara componentes del motor SCE-200, por lo que no se esperaba una versión mejorada del LVM3 antes de 2022. [69] Se informa que el motor SCE-200 se basa en el ucraniano RD-810 , que a su vez se propone para su uso en la familia de vehículos de lanzamiento Mayak . [70]

Inducción de la etapa criogénica mejorada

La etapa C25 con una carga de combustible de casi 25 t (55 000 lb) será reemplazada por la C32, con una carga de combustible mayor de 32 t (71 000 lb). La etapa C32 será reiniciable y tendrá un motor CE-20 mejorado. [71] La masa total de la aviónica se reducirá mediante el uso de componentes miniaturizados. [72] El 30 de noviembre de 2020, Hindustan Aeronautics Limited entregó un tanque criogénico basado en aleación de aluminio a ISRO. El tanque tiene una capacidad de 5755 kg (12 688 lb) de combustible y un volumen de 89 m 3 (3100 pies cúbicos). [73] [74]

El 9 de noviembre de 2022, el motor criogénico CE-20 de la etapa superior se probó con un régimen de empuje mejorado de 21,8 toneladas en noviembre de 2022. A lo largo de una etapa adecuada con carga de propulsor adicional, esto podría aumentar la capacidad de carga útil del LVM3 a GTO en hasta 450 kg (990 lb). [75] El 23 de diciembre de 2022, el motor CE-20 E9 se probó en caliente durante 650 segundos. Durante los primeros 40 segundos de prueba, el motor funcionó a un nivel de empuje de 20,2 toneladas, después este motor funcionó a 20 toneladas en zonas fuera de lo nominal y luego durante 435 segundos funcionó a un nivel de empuje de 22,2 toneladas. Con esta prueba, el motor 'E9' ha sido calificado para la inducción en vuelo. [76] Se espera que después de la introducción de esta etapa, la capacidad de carga útil de GTO pueda aumentarse a 6 toneladas. [77]

LVM3-SC

Vehículo de lanzamiento de carga media desechable indio, desarrollado por ISRO

Vehículo de lanzamiento Mark-3 - Semi criogénico[78]
FunciónVehículo de lanzamiento de carga media [1]
FabricanteOrganización Internacional de Radiodifusión
País natalIndia
Coste por lanzamiento₹ 500 millones de rupias (US$ 60 millones)[79][80]
Costo por año[4] [1] -->
Tamaño
Diámetro4 m (13 pies) [4]
Etapas2 [1]
Capacidad
Carga útil a LEO
Masa13.000 kg (29.000 libras) [81]
Carga útil a GTO
Masa5.100 kg (11.200 libras) [1] [6]
Cohetes asociados
FamiliaVehículo de lanzamiento de satélites geoestacionarios
Comparable
Historial de lanzamiento
EstadoBajo construcción
Sitios de lanzamientoSatish Dhawan, licenciado en Psicología
Lanzamientos totales2 (Planificado)
Falla(s)0
Fallo(s) parcial(es)0
Tipo de pasajeros/carga
Etapa de refuerzos: refuerzos S200
Altura25 m (82 pies) [1]
Diámetro3,2 m (10 pies) [1]
Masa vacía31.000 kg (68.000 lb) cada uno [8]
Masa bruta236.000 kg (520.000 lb) cada uno [8]
Masa del propulsor205.000 kg (452.000 lb) cada uno [8]
Desarrollado porSólido S200
Empuje máximo5150 kN (525 tf) [9] [10] [82]
Impulso específico274,5 segundos (2,692 km/s) (vacío) [8]
Tiempo de combustión128 segundos [8]
PropulsorHTPB / AP [8]
Primera etapa – SC120
Diámetro4,0 m (13,1 pies) [8] <--
Masa vacía9.000 kg (20.000 libras) [12] -->
Masa del propulsor120.000 kg (260.000 libras) [12]
Desarrollado por1 SCE-200
Empuje máximo1.960 kN (200 tf) [8] [13] [14]
Impulso específico335 segundos (3,29 km/s) [8]
PropulsorÓxido de uranio / RP-1
Segunda etapa – C32
Diámetro4,0 m (13,1 pies) [8]
Masa del propulsor32.000 kg (71.000 libras) [8]
Desarrollado por1 CE-20[U]
Empuje máximo216 kN (22,0 tf) [8]
Impulso específico443 segundos (4,34 km/s)
PropulsorOxígeno disuelto / LH 2
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Se espera que el LVM3 mejorado con etapa semicriogénica sea la columna vertebral del programa de vuelos espaciales tripulados de la India. Sin embargo, la ISRO ha aclarado que la etapa semicriogénica no formará parte del programa Gaganyaan hasta que se hayan completado y validado todos los vuelos de desarrollo del LVM3-SC. [83]

Misiones notables

Vuelo X

El LVM3-X despega

El vuelo inaugural del LVM3 despegó de la segunda plataforma de lanzamiento en el Centro Espacial Satish Dhawan el 18 de diciembre de 2014 a las 04:00 UTC. [84] La prueba contaba con propulsores funcionales, una etapa central pero llevaba una etapa superior ficticia cuyos tanques de LOX y LH₂ se llenaron con LN₂ y GN₂ respectivamente para simular el peso. También llevaba el Experimento de reingreso atmosférico del módulo de tripulación (CARE) que se probó en el reingreso . [85]

A poco más de cinco minutos de vuelo, el cohete expulsó a CARE a una altitud de 126 kilómetros (78 millas), que luego descendió, controlado por su sistema de control de reacción a bordo . Durante la prueba, el escudo térmico de CARE experimentó una temperatura máxima de alrededor de 1.000 °C (1.830 °F). ISRO transmitió telemetría de lanzamiento durante la fase de deslizamiento balístico hasta que se produjo un apagón de radio para evitar la pérdida de datos en caso de falla. A una altitud de alrededor de 15 kilómetros (9,3 millas), la cubierta del ápice del módulo se separó y se desplegaron los paracaídas. CARE amerizó en la Bahía de Bengala cerca de las islas Andamán y Nicobar y se recuperó con éxito. [86] [87] [88] [89]

Chandrayaan

Tras el fracaso de la misión Phobos-Grunt de Roscosmos , se llevó a cabo una revisión completa de los aspectos técnicos relacionados con la nave espacial, que también estaba prevista para su uso en el módulo de aterrizaje ruso propuesto para Chandrayaan-2 . Esto retrasó el módulo de aterrizaje desde Rusia y, finalmente, Roscosmos declaró su incapacidad para cumplir con la fecha revisada de 2015 para su lanzamiento a bordo de un cohete GSLV mejorado junto con un orbitador y un explorador indios . ISRO canceló el acuerdo ruso y decidió seguir solo con su proyecto con cambios marginales. [90] [91]

El 22 de julio de 2019, el cohete LVM3 M1 (GSLV Mk.III M1) despegó con un compuesto Chandrayaan-2 Orbiter-Lander de 3850 kg y lo inyectó con éxito en una órbita de estacionamiento de 169,7 x 45 475 km. Esto marcó el primer vuelo operativo del LVM3 después de dos vuelos de desarrollo. [92] El apogeo de la órbita de estacionamiento terrestre es unos 6000 km más de lo previsto originalmente y, por lo tanto, eliminó una de las siete maniobras de elevación de la órbita terrestre. Se atribuyó a un aumento del 15 por ciento en el rendimiento del cohete. [93] [94] El 14 de julio de 2023, el cohete LVM3 M4 inyectó con éxito el compuesto Chandrayaan-3 de 3900 kg a una órbita de estacionamiento de 170 x 36 500 km. [95] El 15 de noviembre de 2023, la etapa criogénica superior ( C25 ) del LVM3 M4 ( identificación NORAD : 57321) realizó un reingreso no controlado a la atmósfera terrestre alrededor de las 9:12 UTC. El punto de impacto se prevé sobre el Océano Pacífico Norte y la trayectoria terrestre final no pasó sobre la India. [96] [97] [98]

Una Web

Misión LVM3 M3 OneWeb India-2

El 21 de marzo de 2022, OneWeb anunció que había firmado un acuerdo de lanzamiento con el proveedor de lanzamiento estadounidense SpaceX para lanzar los satélites restantes de primera generación en cohetes Falcon 9 , y se esperaba que el primer lanzamiento no fuera antes del verano de 2022. [99] [100] El 20 de abril de 2022, OneWeb anunció un acuerdo similar con NewSpace India Limited , el brazo comercial de la Organización de Investigación Espacial de la India . [101] Los satélites OneWeb fueron desplegados por LVM3 tanto el 22 de octubre de 2022 como el 26 de marzo de 2023 [102] utilizando una versión ligeramente modificada del dispensador de satélites utilizado anteriormente en Soyuz . [103] [104]

Perfil de vuelo de la fase de apagado posterior al C25

El primer lote de 36 satélites OneWeb Gen-1 con un peso total de 5796 kg se lanzó a bordo del cohete LVM3 M2 con nombre en código OneWeb India-1 Mission el 22 de octubre de 2022 y los satélites se inyectaron a una órbita terrestre baja de 601 km de altitud y 87,4° de inclinación de forma secuencial. Esta constituyó la primera misión comercial y la primera misión multisatélite a la órbita terrestre baja del cohete, lo que marcó su entrada al mercado mundial de servicios de lanzamiento comercial . La separación de los satélites implicó una maniobra única de la etapa criogénica para sufrir varias reorientaciones y adiciones de velocidad que abarcaron 9 fases que abarcaron 75 minutos. [105] [106] El 26 de marzo de 2023, con nombre en código OneWeb India-2 Mission, se lanzó el segundo lote de 36 satélites a bordo del LVM3 M3 y se inyectó a una altitud de 450 km con la misma inclinación. El lanzamiento contó con una etapa criogénica blanca que tiene en cuenta procesos de fabricación respetuosos con el medio ambiente, mejores propiedades de aislamiento y el uso de materiales ligeros. [107] [55]

Estadísticas de lanzamiento

LVM3 ha acumulado actualmente un total de 7 lanzamientos, a fecha de 19 de julio de 2023. [actualizar]De estos, los 7 han sido exitosos, lo que le otorga una tasa de éxito acumulada del 100%.

1
2
3
4
5
2014
2016
2018
2020
2022
2024
  •  Falla
  •  Fallo parcial
  •  Éxito
  •  Planificado
Resumen de los lanzamientos de LVM3 por década
DécadaExitosoÉxito parcialFallaTotal
Década de 20104004 [108]
Década de 20203003 [109]
Total7007

Misiones

Registro de lanzamiento
Fecha/Hora
( UTC )
Carga útilSitio de lanzamientoRégimenEstado
Número de vueloOperadorFunción
Observaciones
18 de diciembre de 2014
4:00		India CUIDADO
3.775 kg (8.322 lb)		LP2 - SDSC COMPARTICIÓNSuborbitalÉxito
LVM3XOrganización Internacional de RadiodifusiónMódulo de reingreso
Vuelo de prueba de desarrollo suborbital con una etapa criogénica no funcional. El módulo CARE se separó del vehículo de lanzamiento a una altitud prevista de 126 km a una velocidad de 5,3 km/s. El lanzamiento validó los aspectos de ignición, rendimiento y separación de las etapas S200 y L110. [110] [111] [112]
5 de junio de 2017
11:58		India GSAT-19
3136 kg (6914 libras)		LP2 - SDSC COMPARTICIÓNGTOÉxito
GSLV Mk.III D1 (LVM3 D1)INSATComunicación
Primer lanzamiento de prueba de desarrollo con un motor criogénico operativo. El satélite fue inyectado con éxito a una órbita de estacionamiento de 170 x 35.975 km con una inclinación de 21,5°. El lanzamiento contó con un carenado en ojiva y conos de morro inclinados en las etapas S200 para mejorar el rendimiento aerodinámico. [113] [114] [115]
14 de noviembre de 2018
11:38		India GSAT-29
3.423 kg (7.546 libras)		LP2 - SDSC COMPARTICIÓNGTOÉxito
GSLV Mk.III D2 (LVM3 D2)INSATComunicación
Segundo vuelo de prueba de desarrollo en configuración operativa completa. El satélite fue inyectado con éxito a una órbita de estacionamiento alargada de 190 x 35.975 km con una inclinación de 21,5°. El núcleo L110 utilizó motores Vikas de alto empuje (HTVE) mejorados. Los vuelos de prueba de desarrollo del cohete han finalizado. [116] [117] [118]
22 de julio de 2019
09:13		India Chandrayaan-2
3.850 kg (8.490 libras)		LP2 - SDSC COMPARTICIÓNOEPÉxito
GSLV Mk.III M1 (LVM3 M1)Organización Internacional de RadiodifusiónCompuesto lunar
Primer lanzamiento operativo del cohete, que llevó con éxito una nave espacial compuesta por un orbitador, un módulo de aterrizaje y un vehículo explorador a una órbita de estacionamiento de 169,7 x 45 475 km. El presidente anunció un incremento del 15 % en el rendimiento del vehículo, lo que eliminó uno de los siete arranques programados para elevar la órbita terrestre. [94] [119] [120]
22 de octubre de 2022
18:37		Reino Unido36 x OneWeb Gen-1
5796 kg (12 778 libras)		LP2 - SDSC COMPARTICIÓNLEÓNÉxito
LVM3 M2Una WebInternet de banda ancha
Primer lanzamiento comercial del cohete bajo el programa NSIL y su primera misión multisatélite a una órbita terrestre baja de 601 km. La etapa criogénica realizó múltiples maniobras de reorientación y adición de velocidad para disponer secuencialmente los satélites. El cohete hizo su entrada al mercado mundial de servicios de lanzamiento comercial. [105] [121] [106]
26 de marzo de 2023
03:30		Reino Unido36 x OneWeb Gen-1
5805 kg (12 798 libras)		LP2 - SDSC COMPARTICIÓNLEÓNÉxito
LVM3M3Una WebInternet de banda ancha
El segundo lote de 36 satélites OneWeb Gen-1 se lanzó con éxito a una órbita terrestre baja de 450 km con una inclinación de 87,4°. El lanzamiento contó con una etapa criogénica blanca (C25) que cuenta con procesos de fabricación más respetuosos con el medio ambiente, mejores propiedades de aislamiento y el uso de materiales ligeros. [55] [107] [122]
14 de julio de 2023
09:05		India Chandrayaan-3
3.895 kg (8.587 libras)		LP2 - SDSC-SHARROEPÉxito
LVM3M4Organización Internacional de RadiodifusiónCompuesto lunar
El cohete inyectó con éxito una nave espacial compuesta por un módulo de propulsión, un módulo de aterrizaje y un vehículo explorador en una órbita elíptica de estacionamiento de 170 x 36.500 km. El 15 de noviembre, la etapa criogénica superior del cohete realizó una reentrada no controlada alrededor de las 9:12 UTC sobre el Océano Pacífico Norte . [123] [124] [125]
Lanzamientos planificados
Segundo trimestre de 2024
N / A Carga útil del NSILLP2 - SDSC COMPARTICIÓNProgramado
LVM3 M5
Lanzamiento comercial bajo el NSIL [126]
RED 2024IndiaGSAT-22LP2 - SDSC COMPARTICIÓNGTOPlanificado
INSATComunicación
[127]
RED 2026India Misión de aterrizaje en MarteLP2 - SDSC COMPARTICIÓNPlanificado
Organización Internacional de Radiodifusión
[128] [129] [130]
29 de marzo de 2028India Misión del orbitador VenusLP2 - SDSC COMPARTICIÓNPlanificado
Organización Internacional de Radiodifusión
[131] [132] [133]
RED 2028India Chandrayaan-4LP2 - SDSC COMPARTICIÓNPlanificado
Organización Internacional de Radiodifusión
[134] [135] [136]
RED 2028India BAS-B1 [137]
9.186 kg (20.252 libras)		LP2 - SDSC COMPARTICIÓNLEÓNProgramado
Organización Internacional de RadiodifusiónEstación espacial
Lanzamiento del primer módulo de la estación Bharatiya Antariksha . [138]

Misiones calificadas para humanos

Registro de lanzamiento
Fecha/Hora
( UTC )
Carga útilSitio de lanzamientoRégimenEstado
Número de vueloOperadorFunción
Observaciones
Vuelos de prueba orbitales
Diciembre de 2024 [139]India G1 [140]LP2 - SDSC COMPARTICIÓNLEÓNProgramado
HLVM3Organización Internacional de Radiodifusión
Primer vuelo de prueba orbital de la nave espacial Gaganyaan que transportaba a Vyommitra . [141]
Primer trimestre de 2025 [139]India G2 [140]LP2 - SDSC COMPARTICIÓNLEÓNPlanificado
HLVM3Organización Internacional de Radiodifusión
Segundo vuelo de prueba orbital de la nave espacial Gaganyaan. [141]
Tercer trimestre de 2025 [139]India G3 [140]LP2 - SDSC COMPARTICIÓNLEÓNPlanificado
HLVM3Organización Internacional de Radiodifusión
Tercer vuelo de prueba orbital de la nave espacial Gaganyaan. [142]
Vuelos tripulados
Por confirmarIndia H1 [140]LP2 - SDSC COMPARTICIÓNLEÓNPlanificado
HLVM3Organización Internacional de Radiodifusión
Primer vuelo tripulado de la nave espacial Gaganyaan, que transportó de uno a tres astronautas indios en un breve vuelo de prueba orbital. [143] [144] La masa de lanzamiento es de 7.800 kg (17.200 lb) con módulo de servicio, la masa de la cápsula es de 3.735 kg (8.234 lb). [145] [69]
Por confirmarIndia H2 [146]LP2 - SDSC COMPARTICIÓNLEÓNProgramado
HLVM3Organización Internacional de Radiodifusión
Segundo vuelo tripulado de la nave espacial Gaganyaan, que transportó de uno a tres astronautas indios en un breve vuelo de prueba orbital. [147] La ​​masa de lanzamiento es de 7.800 kg (17.200 lb) con módulo de servicio, la masa de la cápsula es de 3.735 kg (8.234 lb). [145] [69]
Vuelos de carga
Por confirmarIndia G4 [148]LP2 - SDSC COMPARTICIÓNLEO ( Estación Espacial Internacional )Programado
HLVM3Organización Internacional de RadiodifusiónNave espacial de reabastecimiento
Primera misión de reabastecimiento de carga de la ISRO a la ISS. [149]
Por confirmarIndia G5 [150]LP2 - SDSC COMPARTICIÓNLEO ( BAJO )Programado
HLVM3Organización Internacional de RadiodifusiónNave espacial de reabastecimiento
Primera misión de reabastecimiento de carga BAS de ISRO . [151]

Véase también

Notas

  1. ^ La ISRO cambió el nombre del GSLV Mk3 a LVM3 después del lanzamiento exitoso de la misión LVM3-M2. El cambio de nombre se realizó para eliminar cualquier ambigüedad sobre la capacidad del vehículo para colocar cargas útiles en una órbita particular. [17] [16]

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  • Información sobre Bharat-Rakshak GSLV-III
  • Artículo de New Scientist que incluye un diagrama del GSLV-III
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