Minotauro IV
 Lanzamiento del primer Minotaur IV Lite | |
| Función | Sistema de lanzamiento descartable |
|---|---|
| Fabricante |
|
| Coste por lanzamiento | 50 millones de dólares [1] |
| Tamaño | |
| Altura | 23,88 m (78,3 pies) |
| Diámetro | 2,34 m (7 pies 8 pulgadas) |
| Masa | 86.300 kg (190.300 libras) |
| Etapas | 4 |
| Capacidad | |
| Carga útil a LEO | |
| Altitud | 200 kilómetros (120 millas) |
| Inclinación orbital | 28,5° |
| Masa | IV: 1.591 kg (3.508 libras) IV+: 1.837 kg (4.050 libras) [2] |
| Carga útil hasta trayectoria S/O de 6600 km | |
| Masa | IV Lite: 3000 kg (6600 lb) [2] |
| Cohetes asociados | |
| Familia | Minotauro |
| Trabajo derivado | Minotauro V |
| Historial de lanzamiento | |
| Estado | Activo |
| Sitios de lanzamiento |
|
| Lanzamientos totales | 7 |
| Éxito(s) | 7 |
| Primer vuelo | 22 de abril de 2010 |
| Último vuelo | 15 de julio de 2020 |
| Primera etapa – SR-118 | |
| Empuje máximo | 2224 kN (500 000 lbf ) [ 2] |
| Impulso específico | 229 s (2,25 km/s) [3] |
| Tiempo de combustión | 56,6 segundos |
| Propulsor | HTPB |
| Segunda etapa – SR-119 | |
| Empuje máximo | 1.223 kN (275.000 lbf ) [ 2] |
| Impulso específico | 308 s (3,02 km/s) [3] |
| Tiempo de combustión | 61 segundos |
| Propulsor | HTPB |
| Tercera etapa – SR-120 | |
| Empuje máximo | 289 kN (65 000 lbf ) [ 2] |
| Impulso específico | 300 s (2,9 km/s) [3] |
| Tiempo de combustión | 72 segundos |
| Propulsor | NEPE |
| Cuarta etapa (Minotauro IV) – Orión 38 | |
| Empuje máximo | 32,2 kN (7200 lb- pie ) |
| Impulso específico | 288 s (2,82 km/s) |
| Tiempo de combustión | 67,7 segundos |
| Propulsor | HTPB |
| Cuarta etapa (Minotauro IV+) – Estrella 48BV | |
| Empuje máximo | 68,6 kN (15 400 lb -pie ) |
| Impulso específico | 288 s (2,82 km/s) |
| Tiempo de combustión | 84,1 segundos |
| Propulsor | HTPB |
Minotaur IV , también conocido como Peacekeeper SLV y OSP-2 PK es un sistema de lanzamiento activo desechable derivado del ICBM LGM-118 Peacekeeper . Es operado por Northrop Grumman Space Systems , y realizó su vuelo inaugural el 22 de abril de 2010, transportando el vehículo de prueba hipersónico HTV-2a . [4] [5] [6] El primer lanzamiento orbital ocurrió el 26 de septiembre de 2010 con el satélite SBSS para la Fuerza Aérea de los Estados Unidos .
El vehículo Minotaur IV consta de cuatro etapas y es capaz de colocar 1.591 kilogramos (3.508 lb) de carga útil en una órbita terrestre baja (LEO). [2] [7] Utiliza las tres primeras etapas del misil Peacekeeper, combinadas con una nueva etapa superior. En la versión base, la cuarta etapa es un Orion 38. Sin embargo, una variante de mayor rendimiento, denominada Minotaur IV+ , utiliza un Star 48BV en su lugar. Una configuración de tres etapas (sin Orion 38), denominada Minotaur IV Lite , está disponible para trayectorias suborbitales . El Minotaur IV también ha volado con múltiples etapas superiores. Un derivado de cinco etapas, el Minotaur V , realizó su vuelo inaugural el 7 de septiembre de 2013.
Los lanzamientos de Minotaur IV se realizan desde SLC-8 en la Base de la Fuerza Espacial Vandenberg , LP-0B en el Puerto Espacial Regional del Atlántico Medio , SLC-46 en la Estación de la Fuerza Espacial de Cabo Cañaveral y la Plataforma 1 del Complejo del Puerto Espacial del Pacífico – Alaska (PSCA).
Descripción
El Minotaur IV (y la familia de cohetes Minotaur en general) fue desarrollado por Orbital Sciences (ahora propiedad de Northrop Grumman ) como parte del Programa Suborbital Orbital de la Fuerza Aérea de los Estados Unidos . [7] Hay tres variantes disponibles: Minotaur IV, IV+ y IV Lite. Minotaur IV y IV+ se utilizan para misiones de órbita baja terrestre , mientras que Minotaur IV Lite está destinado a lanzamientos suborbitales, como probar prototipos de vehículos hipersónicos. El Minotaur V independiente también está disponible, que consiste en un Minotaur IV+ con una quinta etapa agregada para trayectorias de alta energía como la órbita de transferencia geoestacionaria o la inyección translunar .
La familia Minotaur IV se deriva del misil balístico intercontinental (ICBM) LGM-118 Peacekeeper, desplegado desde 1985 hasta 2005. La familia Minotaur IV utiliza motores de cohetes sólidos Peacekeeper fuera de servicio, que componen las primeras tres etapas de todos los cohetes Minotaur IV y derivados. Esta arquitectura relativamente simple permite que el Minotaur se lance desde prácticamente cualquier lugar de los EE. UU. mediante el uso de instalaciones de lanzamiento móviles, aunque esta capacidad nunca ha sido necesaria. [2] Debido a que utiliza componentes de ICBM fuera de servicio, el Minotaur IV solo puede usarse para lanzar misiones del gobierno estadounidense.
Minotauro IV
El cohete Minotaur IV estándar está compuesto de cuatro etapas. El motor SR118 de la primera etapa proporciona 2224 kilonewtons (500 000 lbf ) de empuje durante su combustión de 56,6 segundos, seguida inmediatamente después por la separación de etapas y el encendido de la segunda etapa. La segunda etapa, impulsada por un motor SR119, arde durante 61 segundos y proporciona un empuje promedio de 1223 kilonewtons (275 000 lbf ) . La tercera etapa arde luego durante 72 segundos, con un empuje promedio de 289 kilonewtons (65 000 lbf ) . Las tres etapas iniciales tienen control vectorial de empuje , lo que les permite dirigir el cohete hacia abajo mediante el cardán de las toberas del motor. La segunda y tercera etapas también cuentan con toberas extensibles, lo que permite un mejor rendimiento en las partes superiores de la atmósfera terrestre, así como en el vacío del espacio.
La cuarta etapa del Minotaur IV es el motor Orion 38, que también se utiliza en los cohetes Minotaur-C , Minotaur I , Pegasus y Ground-Based Interceptor . Este motor realiza la combustión de inserción orbital final para la carga útil. Al igual que las tres primeras etapas, el Orion 38 también cuenta con vectorización de empuje, con un rango de movimiento de 5 grados. [2]
En una ocasión, para la misión ORS-5 , se equipó a Minotaur IV con un segundo motor Orion 38 para permitir que la carga útil se insertara en una órbita ecuatorial. Además, otra misión de Minotaur IV contó con un sistema de propulsión auxiliar de hidracina (HAPS) para una capacidad de maniobra orbital adicional. El HAPS fue desarrollado para el cohete Pegasus con el fin de ajustar con precisión la órbita de la carga útil, ya que los motores sólidos no son capaces de realizar ajustes precisos.
Minotauro IV+
El Minotaur IV+ es una variante de mayor rendimiento del Minotaur IV. Las tres primeras etapas son idénticas, pero la cuarta etapa Orion 38 se reemplaza por un motor Star 48BV. El motor Star tiene más propulsor que el motor Orion, lo que permite que el cohete transporte aproximadamente 200 kg (440 lb) de carga útil adicional a la órbita baja terrestre, o puede permitir que se envíen cargas útiles a órbitas elípticas. El Star 48BV arde durante 85,2 segundos con un empuje promedio de 68,63 kilonewtons (15.430 lb f ) y también cuenta con vectorización de empuje, lo cual es poco común para los motores Star 48. [2] El motor Star 48 también se ha utilizado en el Atlas V , Delta IV y Space Shuttle , junto con más de 70 misiones en el Delta II .
El Minotaur IV+ se desarrolló aún más para crear el cohete Minotaur V , que agrega una etapa Star 37FM adicional al vehículo para mejorar el rendimiento de alta energía. Esta configuración solo ha volado una vez hasta 2024 y no está previsto ningún otro lanzamiento. Además, los conceptos más potentes Minotaur VI y Minotaur VI+ se basaron en el Minotaur IV+, con un motor SR118 adicional como primera etapa para mejorar el rendimiento del vehículo. Sin embargo, ninguna de las variantes del Minotaur VI ha volado y no hay vuelos programados.
Minotauro IV Lite
El Minotaur IV Lite es una configuración suborbital del Minotaur IV. Cuenta con las mismas primeras tres etapas que la variante estándar, pero carece de una cuarta etapa. El IV Lite está destinado a misiones suborbitales, lo que permite a los clientes gubernamentales probar nuevas tecnologías como aeronaves hipersónicas o interceptación de misiles. Hasta mayo de 2024, el Minotaur IV Lite solo ha volado dos veces, ambas en apoyo del programa HTV-2 .
Esta variante es casi idéntica al cohete Minotaur III , que aún no ha volado y que también estaba destinado a realizar misiones suborbitales.
Historial de lanzamiento
| Vuelo No. | Fecha/Hora (UTC) | Variante | Sitio de lanzamiento | Carga útil | Trayectoria | Resultado | Observaciones |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 22 de abril de 2010 23:00 | Minotauro IV Lite | Vandenberg , SLC-8 | HTV-2a | Suborbital | Éxito | Lanzamiento exitoso, pero la carga útil falló |
| 2 | 26 de septiembre de 2010 [8] 04:41 | Minotauro IV | Vandenberg , SLC-8 | Sistema de apoyo a la seguridad social | SSO | Éxito | |
| 3 | 20 de noviembre de 2010 01:25 [8] | Minotauro IV HAPS | Kodiak, LP-1 | STPSAT-2 FASTRAC-A FASTRAC-B FalconSat-5 FASTSAT O/OREOS RAX NanoSail-D2 | LEÓN | Éxito | Lanzamiento del STP-S26 . Incluía un sistema de propulsión auxiliar de hidracina (HAPS) para llevar el vehículo a una órbita secundaria después de colocar cargas útiles en la órbita primaria. |
| 4 | 11 de agosto de 2011 14:45 [9] | Minotauro IV Lite | Vandenberg , SLC-8 | HTV-2b | Suborbital | Éxito | Lanzamiento exitoso, pero la carga útil falló |
| 5 | 27 de septiembre de 2011 15:49 | Minotauro IV+ | Kodiak, LP-1 | TacSat-4 | LEÓN | Éxito | Primer lanzamiento de Minotaur IV+ |
| 6 | 26 de agosto de 2017 06:04 | Minotauro IV / Orión 38 | CCAFS , SLC-46 | SRO-5 | León [10] | Éxito | Funcionó en una configuración de 5 etapas, utilizando un motor Orion 38 adicional para poner al ORS-5 en una órbita ecuatorial. |
| 7 | 15 de julio de 2020 13:46 [11] | Minotauro IV / Orión 38 | MARTE , LP-0B | NROL-129 | León [10] | Éxito | Transportó cuatro cargas útiles (USA-305 a USA-308). Primer lanzamiento de la NRO en un Minotaur IV y primero desde la Costa Espacial de Virginia. [12] |
Lanzamientos planificados
| Fecha/Hora (UTC) | Variante | Sitio de lanzamiento | Carga útil | Trayectoria | Observaciones |
|---|---|---|---|---|---|
| 2024 [13] | Minotauro IV | Vandenberg , SLC-8 | NROL-174 | LEÓN | |
| Septiembre de 2024 [14] | Minotauro IV | ? | LEÓN | Misión STP-S29A | |
| Mayo de 2025 [15] | Minotauro IV | Vandenberg , SLC-8 | Sistema de alerta temprana (SWS)-I 1 | LEÓN | Misión USSF-261S-A |
| Por determinar | Minotauro IV Lite | Vandenberg , SLC-8 | CSM | Suborbital | |
| Por determinar | Minotauro IV | ? | Misión de la ORS | ||
| Por determinar | Minotauro IV | ? | Misión de la ORS |
STP-S26
El tercer lanzamiento del Minotaur IV, también conocido como STP-S26, desplegó ocho cargas útiles. Fue la 29.ª misión de vehículo de lanzamiento pequeño en los 49 años de historia de STP de realizar experimentos espaciales del Departamento de Defensa, [16] El STP-S26 tenía como objetivo ampliar los esfuerzos previos de desarrollo de interfaz estándar, implementando una serie de capacidades destinadas a permitir un acceso receptivo al espacio para pequeños satélites experimentales y cargas útiles. El STP-S96 se lanzó a las 01:25 UTC el 20 de noviembre de 2019 desde el Complejo de Lanzamiento Kodiak . El contratista de la instalación de lanzamiento fue Alaska Aerospace Corporation (AAC). Las cargas útiles se liberaron en una órbita de 650 kilómetros (400 millas), antes de que se demostrara la etapa superior HAPS desplegando dos cargas útiles de lastre en una órbita de 1200 kilómetros (750 millas).
El objetivo principal del lanzamiento de la STP-S26 fue desplegar el STPSAT-2 (USA-287), al tiempo que se demostraba la capacidad del Minotaur IV para transportar cargas útiles adicionales, mediante el despliegue de FASTSAT , FASTRAC , RAX , O/OREOS y FalconSat-5 . Se colocó una etapa superior del sistema de propulsión auxiliar de hidracina a bordo del Minotaur para demostrar su capacidad para desplegar cargas útiles en múltiples órbitas, sin embargo, solo se desplegaron simuladores de masas después de la quema del HAPS.
El lanzamiento marcó el primer vuelo de un satélite STP-SIV (vehículo de interfaz estándar), el primer uso de la arquitectura del sistema terrestre del centro de operaciones de satélites de múltiples misiones (MMSOC GSA), el primer vuelo del adaptador de carga útil múltiple (MPA) del Minotaur IV, el primer uso de un HAPS para obtener múltiples órbitas en un vuelo del Minotaur IV, el primer lanzamiento del Minotaur desde el complejo de lanzamiento Kodiak (KLC) y el primer despliegue de CubeSats desde un Minotaur IV a través de los desplegadores orbitales Poly-PicoSatellite (P-Pods). [16]
Véase también
Referencias
- ^ Stephen Clark (18 de noviembre de 2010). "El cohete Minotauro está listo para llevar la investigación a nuevas alturas". Spaceflight Now.
- ^ abcdefghi Northrop Grumman (10 de septiembre de 2020). «Guía del usuario de Minotaur IV, V, VI» (PDF) . northropgrumman.com . Consultado el 14 de mayo de 2024 .
- ^ abc Blau, Patrick (2 de febrero de 2017). "Minotaur V Launch Vehicle" (PDF) . spaceflight101.com . Consultado el 15 de mayo de 2024 .
- ^ "Orbital lanza con éxito el primer cohete Minotaur IV para la Fuerza Aérea de Estados Unidos" (Comunicado de prensa). Orbital Sciences Corporation. 27 de abril de 2010.
- ^ "Funcionarios de la Fuerza Aérea Espacial se preparan para el lanzamiento del primer Minotaur IV". Servicio de Noticias de la Fuerza Aérea. 16 de abril de 2010. Archivado desde el original el 29 de julio de 2012.
- ^ Graham, William (22 de abril de 2010). "Primer lanzamiento del Minotaur IV con vehículo de prueba hipersónico". NASAspaceflight.com.
- ^ ab Krebs, Gunter. "Minotaur-3/-4/-5 (OSP-2 Peacekeeper SLV)". Página espacial de Gunter . Consultado el 4 de marzo de 2009 .
- ^ ab Schaub, Michael B.; Schwartz, Patrick C. "Lanzamientos". Base de datos de conjuntos de misiones . NASA/Honeywell-TSI. Archivado desde el original el 20 de marzo de 2009. Consultado el 23 de abril de 2010 .
Este artículo incorpora texto de esta fuente, que se encuentra en el dominio público . - ^ Hope, Dan (10 de agosto de 2011). "DARPA prepara un avión hipersónico para una prueba de lanzamiento a Mach 20". Space.com . Consultado el 10 de agosto de 2011 .
- ^ ab Clark, Stephen. "El cohete Minotauro fue seleccionado para lanzar un satélite militar en 2017". Spaceflight Now.
- ^ Clark, Stephen. "Calendario de lanzamiento". Spaceflight Now . Consultado el 4 de julio de 2020 .
- ^ "Kit de prensa del lanzamiento del NROL-129" (PDF) . NRO . Consultado el 9 de julio de 2020 . Este artículo incorpora texto de esta fuente, que se encuentra en el dominio público .
- ^ "Minotauro IV - NROL-174". Próximo vuelo espacial . Consultado el 4 de abril de 2024 .
- ^ Erwin, Sandra (22 de abril de 2023). «Astra gana un contrato de 11,5 millones de dólares para lanzar cargas útiles experimentales militares». SpaceNews.com . Consultado el 30 de abril de 2023 .
- ^ "El Comando de Sistemas Espaciales otorga una orden de servicio de lanzamiento de 45,5 millones de dólares a Northrop Grumman Systems Corporation para la misión prototipo EWS". NASASpaceFlight . 25 de mayo de 2023 . Consultado el 25 de mayo de 2023 .
- ^ ab Brinton, Turner. "La misión STP-S26 de la Fuerza Aérea está cargada de nuevas tecnologías". SPACENEWS . Consultado el 8 de diciembre de 2016 .
Enlaces externos
- FASTRAC listo para ir al espacio
- Sitio web oficial de Alaskan Aerospace Corp