Minotauro-C

Vehículo de lanzamiento de combustible sólido de cuatro etapas

Minotauro-C (Tauro)
El Minotauro-C iniciará su regreso al espacio en 2017
FunciónVehículo de lanzamiento orbital
FabricanteCiencias orbitales , Orbital ATK , Northrop Grumman
País natalEstados Unidos
Coste por lanzamiento40-50 millones de dólares estadounidenses [1]
Tamaño
Altura27,9 m (92 pies) [ cita requerida ]
Diámetro2,35 m (7 pies 9 pulgadas) [ cita requerida ]
Masa73.000 kg (161.000 lb) [ cita requerida ]
Etapas4
Capacidad
Carga útil a LEO
Masa1.458 kg (3.214 libras)
Carga útil a SSO
Masa1.054 kilogramos (2.324 libras)
Historial de lanzamiento
EstadoActivo
Sitios de lanzamientoVandenberg , SLC-576E
Lanzamientos totales10
Éxito(s)7
Falla(s)3
Primer vuelo13 de marzo de 1994, 22:32 UTC
EE. UU. 101 / EE. UU. 102
Último vuelo31 de octubre de 2017, 21:37 UTC
Primera etapa – Castor 120
Desarrollado por1 sólido
Empuje máximo1.606,6 kN (361.200 lb -pie )
Impulso específico286 s (2,80 km/s)
Tiempo de combustión83 segundos
PropulsorSólido
Segunda etapa – Tauro-1
Desarrollado por1 sólido
Empuje máximo484,9 kN (109 000 lb -pie )
Impulso específico285 s (2,79 km/s)
Tiempo de combustión73 segundos
PropulsorSólido
Tercera etapa – Pegasus-2
Desarrollado por1 sólido
Empuje máximo118,2 kN (26 600 lb -pie )
Impulso específico292 s (2,86 km/s)
Tiempo de combustión73 segundos
PropulsorSólido
Cuarta etapa – Pegasus-3
Desarrollado por1 sólido
Empuje máximo34,57 kN (7770 lb- pie )
Impulso específico293 s (2,87 km/s)
Tiempo de combustión65 segundos
PropulsorSólido

Minotaur-C ( Minotaur Commercial ), anteriormente conocido como Taurus [1] o Taurus XL , es un vehículo de lanzamiento de cuatro etapas propulsado por combustible sólido construido en los Estados Unidos por Orbital Sciences (ahora Northrop Grumman ) y lanzado desde el SLC-576E en la Base Aérea Vandenberg de California . Está basado en el cohete Pegasus lanzado desde el aire del mismo fabricante, que utiliza una "etapa cero" en lugar de un avión. El Minotaur-C puede transportar una carga útil máxima de alrededor de 1458 kg en una órbita terrestre baja (LEO). [2]

Lanzado por primera vez en 1994, ha completado con éxito siete de un total de diez misiones militares y comerciales. [3] Tres de los cuatro lanzamientos entre 2001 y 2011 terminaron en fracaso, incluido el lanzamiento el 24 de febrero de 2009 de la misión Orbiting Carbon Observatory [4] y el lanzamiento el 4 de marzo de 2011 de la misión Glory , [5] que resultaron en pérdidas por un total de 700 millones de dólares estadounidenses para la NASA (excluyendo el costo de los propios cohetes). [6] [7] El vehículo de lanzamiento Taurus fue posteriormente rebautizado en 2014 como Minotaur-C, [8] que incorpora nueva aviónica basada en las utilizadas por la familia de cohetes Minotaur . [1] [3] Después de una pausa de seis años, el cohete regresó con éxito al vuelo en 2017 como Minotaur-C.

Etapas

La primera etapa del Minotaur-C, un Orbital ATK Castor 120 , está basada en la primera etapa de un misil balístico intercontinental Peacekeeper . Las etapas 2 y 3 son Orion-50 (como el Pegasus-1 pero sin alas ni estabilizadores), y la etapa 4 es un Orion 38 , derivado del Pegasus-3. [9]

Sistema de numeración

Las diferentes configuraciones se designan mediante un código de cuatro dígitos, similar al sistema de numeración utilizado en los cohetes Delta . El primer dígito indica el tipo de primera etapa que se utiliza y si la segunda y tercera etapas utilizan una configuración estándar o "XL". [10] [11] El segundo dígito indica el diámetro del carenado de carga útil. [10] El tercer dígito indica el tipo de cuarta etapa. [10] El cuarto dígito indica una quinta etapa opcional, hasta ahora sin uso. [10]

NúmeroPrimer dígitoSegundo dígitoTercer dígitoCuarto dígito
Primera etapaSegunda etapaTercera etapaDiámetro del carenadoCuarta etapaQuinta etapa
0Ninguno
1TU-903Orión 50STOrión 50T1,60 m (63 pulgadas)Orión 38
2Castor-120Orión 50STOrión 50T2,34 m (92 pulgadas)
3Castor-120Orión 50SXLTOrión 50XLTEstrella-37FMEstrella-37 [11]

Historial de lanzamiento

Vuelo
No.
Fecha/Hora ( UTC )Tipo de vehículoSitio de lanzamientoCarga útilResultado
113 de marzo de 1994
22:32
ARPA TauroBase de aviación militar , SLC-576EMisión STEP 0 y DARPASATÉxito
210 de febrero de 1998
13:20
Taurus comercial, carenado de carga útil de 92" y conexión de carga útil doble de 63"Base de aviación militar , SLC-576EGFO y Orbcomm (satélites 11 y 12)Éxito
33 de octubre de 1998
10:04
Configuración Taurus de la Fuerza Aérea, carenado de 63", Peacekeeper Stage 0Base de aviación militar , SLC-576EExperimento de tecnología espacial (STEX) para la Oficina Nacional de Reconocimiento (NRO)Éxito
421 de diciembre de 1999
07:13
Modelo 2110, carenado de 63", Castor 120 Etapa 0Base de aviación militar , SLC-576EKOMPSAT y ACRIMSATÉxito
512 de marzo de 2000
09:29
Configuración Taurus de la Fuerza Aérea, carenado de 63", Peacekeeper Stage 0Base de aviación militar , SLC-576ECámara termográfica multiespectral (MTI)Éxito
621 de septiembre de 2001
18:49
Modelo 2110, carenado de 63", Castor 120 Etapa 0Base de aviación militar , SLC-576EOrbview-4 / QuikTOMSFalla
720 de mayo de 2004
17:47
Modelo 3210, carenado de 92", Castor 120 Etapa 0Base de aviación militar , SLC-576EROCSAT-2Éxito
824 de febrero de 2009
09:55
Modelo 3110, carenado de 63", Castor 120 Etapa 0Base de aviación militar , SLC-576EObservatorio de Carbono en órbita [12]Falla
94 de marzo de 2011
10:09
Modelo 3110, carenado de 63", Castor 120 Etapa 0Base de aviación militar , SLC-576EGlory , KySat-1 , Hermes y Explorer-1 [PRIME]Fracaso [13]
1031 de octubre de 2017
21:37
Modelo 3210, carenado de 92", Castor 120 Etapa 0Base de aviación militar , SLC-576ESkySat x 6, bandada de 3 m x 4Éxito

Fallos de lanzamiento

Vista orbicular-4

El 21 de septiembre de 2001, un cohete Taurus XL falló durante el lanzamiento. Cuando la segunda etapa se encendió a T+83 segundos, el eje de transmisión del actuador del cardán de la tobera se atascó durante aproximadamente 5 segundos, lo que provocó la pérdida de control. El vehículo se recuperó y continuó volando según el perfil de la misión, pero no logró alcanzar una órbita estable y volvió a entrar cerca de Madagascar. [14]

Observatorio de Carbono en órbita

El 24 de febrero de 2009, un cohete Taurus XL falló durante el lanzamiento de la nave espacial Orbiting Carbon Observatory , valorada en 270 millones de dólares . [15] El despegue se produjo con éxito a las 09:55 UTC desde la base aérea de Vandenberg, pero los datos recibidos en una etapa posterior del vuelo sugirieron que el carenado no se había separado. El cohete no alcanzó la órbita, [4] debido al peso adicional del carenado. [6] [13] Se estima que el vehículo de lanzamiento y los servicios para OCO ascienden a 54 millones de dólares. [16] El satélite de reemplazo, Orbiting Carbon Observatory 2 , se lanzó el 2 de julio de 2014 a bordo de un cohete Delta II . [17] [18] [19]

Gloria

El 4 de marzo de 2011, un cohete Taurus XL falló de nuevo durante el lanzamiento del satélite de vigilancia del cambio climático Glory de la NASA , cuyo coste fue de 424 millones de dólares. En total, los dos últimos fallos del Taurus XL han provocado pérdidas de carga útil por valor de 700 millones de dólares. [7] La ​​razón del fallo fue la misma que la del OCO: el carenado de la carga útil no se separó, aunque el fabricante del cohete, Orbital Sciences Corporation, había pasado los dos últimos años intentando solucionar el problema y había realizado varios cambios de diseño en el sistema de separación del carenado. Ronald Grabe, director de Orbital Sciences Corporation, que también construyó el propio satélite Glory, dijo que los empleados de sus empresas están "bastante devastados" por el último fallo. [6] El carenado fue construido por la empresa Vermont Composites, y el sistema de separación pirotécnica del raíl frangible fue construido por la Ensign-Bickford Company . Un panel MIB de la NASA concluyó que el fallo fue probablemente causado por una sección del raíl frangible en algún lugar cerca de la tapa del morro que no se separó. Si bien no se pudo identificar una causa raíz, se identificaron dos causas probables: el soporte de carga de caucho en el riel frangible se desplomó debido a la aceleración del lanzamiento y la vibración aleatoria, o una falla del sistema de riel frangible debido a que funcionó fuera del entorno para el cual fue probado. [20]

Una investigación continua finalmente reveló que las piezas de calidad inferior proporcionadas por Sapa Profiles , Inc. (SPI) con resultados de pruebas falsificados fueron la causa probable de las fallas del carenado de OCO y Glory. [21]

Interceptor terrestre

Las etapas superiores del Minotaur-C son utilizadas por el vehículo de impulso del Interceptor Terrestre , [22] el componente de misiles antibalísticos del sistema de Defensa de Medio Curso Basado en Tierra de la Agencia de Defensa de Misiles de los Estados Unidos .

Véase también

  • Vídeo del lanzamiento del Minotaur-C el 31 de octubre de 2017

Referencias

  1. ^ ab Clark, Stephen (24 de febrero de 2014). "El cohete Taurus sale al mercado con nuevo nombre y mejoras". Spaceflight Now . Consultado el 26 de mayo de 2014 .
  2. ^ "Minotaur-C_Factsheet.pdf" (PDF) . northropgrumman.com . Archivado desde el original (PDF) el 9 de noviembre de 2019 . Consultado el 9 de noviembre de 2019 .
  3. ^ ab Krebs, Gunter. "Taurus/Minotaur-C" . Consultado el 26 de mayo de 2014 .
  4. ^ ab "Satélite para localizar fuentes y sumideros de CO2".
  5. ^ "Gloria". NASA. Archivado desde el original el 11 de agosto de 2011. Consultado el 24 de febrero de 2011 . Dominio públicoEste artículo incorpora texto de esta fuente, que se encuentra en el dominio público .
  6. ^ abc "Accidente en lanzamiento de la NASA: un satélite se estrella en el océano". CBS . 4 de marzo de 2011.
  7. ^ ab "Satélite científico de la NASA perdido en un lanzamiento fallido de Taurus". Spaceflight Now. 4 de marzo de 2011.
  8. ^ Clark, Stephen. "El cohete Taurus sale al mercado con nuevo nombre y mejoras". Spaceflight Now . Consultado el 31 de octubre de 2017 .
  9. ^ "Tauro". Enciclopedia Astronáutica . Archivado desde el original el 2 de febrero de 2007.
  10. ^ abcd Krebs, Gunter. "Taurus-3110". Página espacial de Gunter . Consultado el 8 de marzo de 2009 .
  11. ^ ab "Hoja informativa sobre Minotaur-C" (PDF) . Orbital ATK . 2015. Archivado desde el original (PDF) el 30 de septiembre de 2015 . Consultado el 6 de noviembre de 2016 .
  12. ^ "OCO". Corporación de Ciencias Orbitales .
  13. ^ ab "La cubierta frontal del cohete Taurus arruina otro satélite de la NASA". Spaceflight Now, marzo de 2011.
  14. ^ Guía de referencia internacional sobre sistemas de lanzamiento espacial, cuarta edición, pág. 486, ISBN 1-56347-591-X 
  15. ^ El "cazador de CO2" de la NASA sufre un fallo
  16. ^ Estimaciones presupuestarias de la NASA para el año fiscal 2009 Archivado el 11 de marzo de 2014 en Wayback Machine. Dominio público Este artículo incorpora texto de esta fuente, que se encuentra en el dominio público .
  17. ^ "Página de inicio: Observatorio Orbital de Carbono-2 (OCO-2)". NASA . Laboratorio de Propulsión a Chorro . 2013. Archivado desde el original el 22 de febrero de 2003 . Consultado el 5 de abril de 2014 . Dominio públicoEste artículo incorpora texto de esta fuente, que se encuentra en el dominio público .
  18. ^ "El OCO-2 de la NASA pone el foco en el carbono global". Phys Org . 3 de abril de 2014. Consultado el 5 de abril de 2014 .
  19. ^ "Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio | la Casa Blanca". Oficina de Administración y Presupuesto . Archivado desde el original el 23 de octubre de 2020. Consultado el 17 de febrero de 2015 , a través de Archivos Nacionales . Dominio públicoEste artículo incorpora texto de esta fuente, que se encuentra en el dominio público .
  20. ^ NASA. «Resumen de los resultados de la investigación del accidente del Glory para su divulgación pública» (PDF) . NASA . Consultado el 20 de febrero de 2013 . Dominio públicoEste artículo incorpora texto de esta fuente, que se encuentra en el dominio público .
  21. ^ Tras vuelos espaciales fallidos, investigación de la NASA conduce a Portland
  22. ^ William Graham (27 de junio de 2013). "El Pegasus XL de Orbital lanza con éxito la nave espacial IRIS". NASASpaceFlight.com . El vehículo de impulso orbital, desarrollado para el programa de interceptores terrestres del ejército estadounidense, utiliza las etapas superiores del Taurus.
  23. ^ "Antares". Página espacial de Gunter .
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