Puerto espacial

The Baikonur Cosmodrome (Gagarin's Start launch pad)

Un puerto espacial o cosmódromo es un sitio para lanzar o recibir naves espaciales, por analogía con un puerto marítimo para barcos o un aeropuerto para aviones. La palabra puerto espacial, y más aún cosmódromo, se ha utilizado tradicionalmente para sitios capaces de poner naves espaciales en órbita alrededor de la Tierra o en trayectorias interplanetarias. Sin embargo, los sitios de lanzamiento de cohetes para vuelos puramente suborbitales a veces se denominan puertos espaciales, ya que en los últimos años los sitios nuevos y propuestos para vuelos tripulados suborbitales se han denominado con frecuencia "puertos espaciales". Las estaciones espaciales y las futuras bases propuestas en la Luna a veces se denominan puertos espaciales, en particular si están destinados a ser una base para viajes posteriores.

El término sitio de lanzamiento de cohetes se utiliza para cualquier instalación desde la que se lanzan cohetes. Puede contener una o más plataformas de lanzamiento o sitios adecuados para montar una plataforma de lanzamiento transportable. Por lo general, está rodeado por una gran área de seguridad, a menudo llamada campo de tiro o campo de tiro. El rango incluye el área sobre la cual se espera que vuelen los cohetes lanzados y dentro de la cual pueden aterrizar algunos componentes de los cohetes. Las estaciones de seguimiento a veces se ubican en el rango para evaluar el progreso de los lanzamientos.

Los principales puertos espaciales a menudo incluyen más de un complejo de lanzamiento, que pueden ser sitios de lanzamiento de cohetes adaptados para diferentes tipos de vehículos de lanzamiento. (Estos sitios pueden estar bien separados por razones de seguridad). Para los vehículos de lanzamiento con propulsor líquido, se necesitan instalaciones de almacenamiento adecuadas y, en algunos casos, instalaciones de producción. Las instalaciones de procesamiento in situ para propulsores sólidos también son comunes.

Un puerto espacial también puede incluir pistas para el despegue y el aterrizaje de aeronaves para apoyar las operaciones del puerto espacial, o para permitir el apoyo de vehículos de lanzamiento alados HTHL o HTVL.

Historia

Peenemünde, Alemania, donde se lanzó el "V-2", el primer cohete que alcanzó el espacio en junio de 1944

Los primeros cohetes que llegaron al espacio fueron los cohetes V-2 lanzados desde Peenemünde, Alemania, en 1944 durante la Segunda Guerra Mundial. Después de la guerra, 70 cohetes V-2 completos fueron llevados a White Sands para lanzamientos de prueba, con 47 de ellos alcanzando altitudes entre 100 km y 213 km.

El primer puerto espacial del mundo para lanzamientos orbitales y humanos, el Cosmódromo de Baikonur en el sur de Kazajstán, comenzó como un campo de tiro de cohetes militares soviéticos en 1955. Logró el primer vuelo orbital (Sputnik 1) en octubre de 1957. El exacto La ubicación del cosmódromo se mantuvo inicialmente en secreto. Las conjeturas sobre su ubicación fueron desviadas por un nombre en común con un pueblo minero a 320 km de distancia. La posición se conoció en 1957 fuera de la Unión Soviética solo después de que los aviones U-2 identificaran el sitio siguiendo las líneas ferroviarias en la República Socialista Soviética de Kazajstán, aunque las autoridades soviéticas no confirmaron la ubicación durante décadas.

El Cosmódromo de Baikonur logró el primer lanzamiento de un ser humano al espacio (Yuri Gagarin) en 1961. El complejo de lanzamiento utilizado, el Sitio 1, ha alcanzado un significado simbólico especial y se denomina comúnmente Gagarin's Start. Baikonur fue el principal cosmódromo soviético, y Rusia todavía lo usa con frecuencia en virtud de un acuerdo de arrendamiento con Kazajstán.

En respuesta a los primeros éxitos soviéticos, Estados Unidos construyó un importante complejo de puerto espacial en Cabo Cañaveral, en Florida. Una gran cantidad de vuelos no tripulados, así como los primeros vuelos humanos, se llevaron a cabo en la Estación de la Fuerza Espacial de Cabo Cañaveral. Para el programa Apolo, se construyó un puerto espacial adyacente, el Centro Espacial Kennedy, y se logró la primera misión tripulada a la superficie lunar (Apolo 11) en julio de 1969. Fue la base para todos los lanzamientos de transbordadores espaciales y la mayoría de sus aterrizajes en la pista. Para obtener detalles sobre los complejos de lanzamiento de los dos puertos espaciales, consulte la Lista de sitios de lanzamiento de Cabo Cañaveral y Merritt Island.

El Centro Espacial de Guayana en Kourou, Guayana Francesa, es el principal puerto espacial europeo, con lanzamientos de satélites que se benefician de la ubicación 5 grados al norte del ecuador.

En octubre de 2003, el Centro de Lanzamiento de Satélites de Jiuquan logró el primer vuelo espacial humano chino.

Rompiendo con la tradición, en junio de 2004 en una pista de aterrizaje en Mojave Air and Space Port, California, un ser humano fue lanzado al espacio por primera vez en un vuelo espacial suborbital financiado con fondos privados, que estaba destinado a allanar el camino para futuros vuelos comerciales. vuelos espaciales La nave espacial, SpaceShipOne, fue lanzada por un avión de transporte que despegó horizontalmente.

En Cabo Cañaveral, SpaceX realizó en 2015 el primer aterrizaje y recuperación exitosos de una primera etapa utilizada en un lanzamiento de satélite vertical.

Ubicación

Los cohetes pueden alcanzar más fácilmente las órbitas de los satélites si se lanzan cerca del ecuador en dirección este, ya que esto maximiza el uso de la velocidad de rotación de la Tierra (465 m/s en el ecuador). Dichos lanzamientos también brindan una orientación deseable para llegar a una órbita geoestacionaria. Para las órbitas polares y las órbitas de Molniya, esto no se aplica.

En principio, las ventajas del lanzamiento a gran altitud son la reducción de la distancia vertical a recorrer y una atmósfera más delgada para que penetre el cohete. Sin embargo, la altitud del sitio de lanzamiento no es un factor determinante en la ubicación del puerto espacial porque la mayor parte del delta-v para un lanzamiento se gasta en lograr la velocidad orbital horizontal requerida. La pequeña ganancia de unos pocos kilómetros de altitud adicional no suele compensar los costos logísticos del transporte terrestre en terreno montañoso.

Muchos puertos espaciales se han colocado en instalaciones militares existentes, como campos de tiro de misiles balísticos intercontinentales, que no siempre son sitios físicamente ideales para el lanzamiento.

Un sitio de lanzamiento de cohetes se construye lo más lejos posible de los principales centros de población para mitigar el riesgo para los transeúntes en caso de que un cohete experimente una falla catastrófica. En muchos casos, se construye un sitio de lanzamiento cerca de las principales masas de agua para garantizar que no se derramen componentes sobre áreas pobladas. Por lo general, un sitio de puerto espacial es lo suficientemente grande como para que, en caso de que un vehículo explote, no ponga en peligro vidas humanas o plataformas de lanzamiento adyacentes.

Los sitios planificados de puertos espaciales para vuelos espaciales turísticos suborbitales a menudo hacen uso de la infraestructura terrestre existente, incluidas las pistas de aterrizaje. La naturaleza de la vista local desde una altitud de 100 km (62 mi) también es un factor a considerar.

Active orbital-launch spaceports in the world.

Turismo espacial

La industria del turismo espacial (consulte la Lista de empresas privadas de vuelos espaciales) está siendo el objetivo de los puertos espaciales en numerosos lugares del mundo. p.ej. Espaciopuerto América, Nuevo México.

El establecimiento de puertos espaciales para viajes turísticos plantea problemas legales, que apenas comienzan a abordarse.

Con lanzamientos verticales logrados de humanos

La siguiente es una tabla de puertos espaciales y complejos de lanzamiento para lanzadores verticales con lanzamientos logrados documentados de humanos al espacio (más de 100 km (62 mi) de altitud). El orden de clasificación es puerto espacial por puerto espacial según el momento del primer lanzamiento humano.

Spaceport	Lanzamiento complejo	Lanzador	Spacecraft	Vuelos	Años
Cosmodrome de Baikonur, Kazajstán (aeropuertos soviéticos y rusos)	Sitio 1	Vostok (r)	Vostok 1–6	6 Orbital	1961-1963
	Sitio 1	Voskhod (r)	Voskhod 1–2	2 Orbital	1964-1965
	Sitio 1, 31	Soyuz, Soyuz-U	Soyuz 1–40 †	37 Orbital	1967–1981
	Sitio 1, 31	Soyuz-U, Soyuz-U2	Soyuz-T 2–15	14 Orbital	1980-1986
	Sitio 1	Soyuz-U, Soyuz-U2	Soyuz-TM 2–34	33 Orbital	1987–2002
	Sitio 1	Soyuz-FG	Soyuz-TMA 1–22	22 Orbital	2002–2011
	Sitio 1, 31	Soyuz-FG	Soyuz TMA-M 1–20	20 Orbital	2010–2016
	Sitio 1, 31	Soyuz-FG	Soyuz MS 1–9, 11–13, 15	13 Orbital	2016–2019
	Sitio 1, 31	Soyuz-2	Soyuz MS 16–22	7 Orbital	2020–
Cape Canaveral Space Force Station, Florida, Estados Unidos	LC-5	Redstone	Mercurio 3-4	2 Sub- O	1961
	LC-14	Atlas	Mercurio 6-9	4 Orbital	1962-1963
	LC-19	Titan II	Gemini 3–12	10 Orbital	1965-1966
	LC-34	Saturn IB	Apolo 7	1 Orbital	1968
Centro Espacial Kennedy, Florida, Estados Unidos	LC-39	Saturno V	Apolo 8-17	10 Lun/Or	1968-1972
		Saturn IB	Skylab 2-4	3 Orbitales	1973-1974
		Saturn IB	Apolo-Soyuz	1 Orbital	1975
		Transbordador espacial	STS 1-135‡	134 Orbital	1981 a 2011
		Falcon 9 Block 5	Crew Dragon	9 Orbital	2020–
Jiuquan Satellite Launch Center, China	Zona 4	Long March 2F	Shenzhou 5–7, 9-14	9 Orbital	2003–
Corn Ranch, Texas, Estados Unidos	Sitio de lanzamiento Uno	New Shepard	New Shepard Crew Capsule	5 Sub- O	2015–

† Tres de las misiones Soyuz no estaban tripuladas y no se cuentan (Soyuz 2, Soyuz 20, Soyuz 34).

‡ STS-51-L (Challenger) no logró alcanzar la órbita y no se cuenta. STS-107 (Columbia) alcanzó la órbita y, por lo tanto, se incluye en el recuento (se produjo un desastre en el reingreso).

Con lanzamientos de satélites logrados

La siguiente es una tabla de puertos espaciales con un lanzamiento logrado documentado a la órbita. La tabla está ordenada según la hora del primer lanzamiento que logró la inserción en órbita del satélite. La primera columna da la ubicación geográfica. Las operaciones de un país diferente se indican en la cuarta columna. Un lanzamiento se cuenta como uno también en los casos en que la carga útil consta de varios satélites.

Spaceport	Ubicación	Años (orbital)	Lanzamientos a la órbita o inter- planetario	Vehículos de lanzamiento (operadores)	Fuentes
Baikonur Cosmodrome, Baikonur/Tyuratam, Kazajstán	Kazajstán	1957–	Ø1.	R-7/Soyuz, Kosmos, Proton, Tsyklon, Zenit, Energia
Cape Canaveral Space Force Station, Florida, Estados Unidos	Estados Unidos	1958–	■400	Delta, Scout, Atlas, Titan, Saturno, Atenea, Falcon 9
Vandenberg Space Force Base, California, Estados Unidos	Estados Unidos	1959 –	■700	Delta, Scout, Atlas, Titan, Taurus, Atenea, Minotauro, Falcon 9
Wallops Flight Facility, Virginia, Estados Unidos (véase también MARS infra)	Estados Unidos	1961-1985	19	Scout	6+13
Kapustin Yar Cosmodrome, Astrakhan Oblast, Russia	Rusia	1962 a 2008	85	Kosmos
Hammaguir French Special Weapons Test Centre, Algeria	Argelia	1965-1967	4	Diamante A (Francia)	Diamant
Plesetsk Cosmodrome, Arkhangelsk Oblast, Rusia	Rusia	1966–	√1.500	R-7/Soyuz, Kosmos, Tsyklon-3, Rokot, Angara
Plataforma San Marco, Centro Espacial Broglio, Malindi, Kenya	Kenya	1967 a 1988	9	Scout (ASI y Sapienza, Italia)	Broglio
Kennedy Space Center, Florida, Estados Unidos	Estados Unidos	1967–	187	17 Saturno, 135 transbordador espacial, 32 Falcon 9, 6 Falcon Heavy	Saturno, STS, F9
Woomera Prohibited Area, South Australia	Australia	1967, 1971	2	Redstone (WRESAT), Black Arrow (UK Prospero X-3)	WRESAT, X-3
Uchinoura Space Center (Kagoshima), Japón	Japón	1970–	31	27 Mu, 3 Epsilon, 1 SS-520-5	M, ε, S
Guyane française Space Centre, Kourou, French Guiana, France	Francia	1970–	261	7 Diamant, 227 Ariane, 16 Soyuz-2, 11 Vega	ver 4 cohetes
Jiuquan Satellite Launch Center, China	China	1970–	85	2 LM1, 3 LM2A, 20 LM2C, 36 LM2D, 13 LM2F, 3 LM4B, 5 LM4C, 3 LM11	Ver 8 cohetes
Centro Espacial Tanegashima, Japón	Japón	1975–	65	6 N-I, 8 N-II, 9 H-I, 6 H-II, 36 H-IIA	ver 5 cohetes
Satish Dhawan Space Centre (SHAR), Andhra Pradesh, India	India	1979 –	87	4 SLV, 4 ASLV, 56 PSLV, 14 GSLV, 6 LVM 3, 2 SSLV	Lista SDSC
Xichang Satellite Launch Center, China	China	1984–	104	Long March: 6 LM2C, 5 LM2E, 11 LM3, 25 LM3A, 42 LM3B, 15 LM3C	Ver 6 cohetes
Taiyuan Satellite Launch Center, China	China	1988–	62	Long March: 16 LM2C, 2 LM2D, 2 LM4A, 25 LM4B, 15 LM4C, 2 LM6	Ver 6 cohetes
Base de la Fuerza Aérea de Palmachim, Israel	Israel	1988–	8	Shavit	Shavit
Varias pistas de aterrizaje (B-52, Stargazer)	Varios	1990–	39	Pegasus (Orbital Sciences Corporation)	Pegasus
Svobodny Cosmodrome, Amur Oblast, Russia	Rusia	1997–2006	5	Inicio-1
Submarino de clase Delta, Mar Barents	Barents Sea	1998	2	Shtil' (Rusia)	Shtil '
Plataforma móvil Odyssey, Océano Pacífico	Océano Pacífico	1999–2014	32	Zenit-3SL (Sea Launch)	Sea Launch
Pacific Spaceport Complex (Kodiak), Alaska, Estados Unidos	Estados Unidos	2001–	3	1 Atenea, 2 Minotauro IV	Kodiak
Yasny Cosmodrome (Dombarovsky), Orenburg Oblast, Rusia	Rusia	2006–	10	Dnepr	Dnepr
Mid-Atlantic Regional Spaceport (MARS), Virginia, Estados Unidos	Estados Unidos	2006–	12	5 Minotauro I, 6 Antares, 1 Minotauro V	MARS
Omelek, Kwajalein Atoll, Marshall Islands	Islas Marshall	2008-2009	5	5 Falcon 1 (US)	Falcon 1
Semnan Space Center, Semnan, Irán	Irán	2009–	5	Safir, Simorgh, Zuljanah	Safir
Sohae Satellite Launching Station, Corea del Norte	Corea del Norte	2012–	2	Unha-3	K3-U2
Naro Space Center, South Jeolla, South Korea	Corea del Sur	2013–	2	Naro-1, Nuri	Naro-1,Nuri
Vostochny Cosmodrome, Amur Oblast, Russia	Rusia	2016–	8	8 Soyuz- 2	Vostochny
Wenchang Satellite Launch Center, China	China	2016–	8	Long March: 5 LM5, 3 LM7	Ver 2 cohetes
Rocket Lab Launch Complex 1, Nueva Zelandia	Nueva Zelandia	2018–	21	21 electrones	Electron (rocket)
Shahroud Space Center, Semnan Province, Iran	Irán	2020–	2	Qased

Con lanzamientos horizontales logrados de humanos a 100 km

La siguiente tabla muestra los puertos espaciales con lanzamientos documentados de humanos a una altitud de al menos 100 km, comenzando desde una pista horizontal. Todos los vuelos fueron suborbitales.

Spaceport	Aviones de transporte	Spacecraft	Vuelos por encima de 100 km	Años
Edwards AFB, California, Estados Unidos	B-52	X-15	2 vuelos (# 90-91)	1963
Mojave Air and Space Port, California, Estados Unidos	Caballero Blanco	SpaceShipOne	3 vuelos (# 15P-17P)	2004

Más allá de la Tierra

Se han propuesto puertos espaciales para ubicaciones en la Luna, Marte, en órbita alrededor de la Tierra, en los puntos de Lagrange Sol-Tierra y Tierra-Luna, y en otras ubicaciones en el Sistema Solar. Los puestos de avanzada atendidos por humanos en la Luna o Marte, por ejemplo, serán puertos espaciales por definición. El Programa de Estudios Espaciales de 2012 de la Universidad Internacional del Espacio estudió el beneficio económico de una red de puertos espaciales en todo el sistema solar comenzando desde la Tierra y expandiéndose hacia el exterior en fases, dentro de su proyecto de equipo Infraestructura de Operaciones y Servicios para el Espacio (OASIS). Su análisis afirmó que la primera fase, colocando el "Nodo 1" puerto espacial con servicios de remolcadores espaciales en órbita terrestre baja (LEO), sería comercialmente rentable y reduciría los costos de transporte a la órbita geosíncrona hasta en un 44% (dependiendo del vehículo de lanzamiento). La segunda fase agregaría un puerto espacial Nodo 2 en la superficie lunar para brindar servicios que incluyen la extracción de hielo lunar y la entrega de propulsores de cohetes al Nodo 1. Esto permitiría actividades en la superficie lunar y reduciría aún más los costos de transporte dentro y fuera del espacio cislunar. La tercera fase agregaría un puerto espacial Nodo 3 en la luna marciana Phobos para permitir el reabastecimiento de combustible y el reabastecimiento antes de los aterrizajes en la superficie de Marte, las misiones más allá de Marte y los viajes de regreso a la Tierra. Además de la extracción de propulsores y el reabastecimiento de combustible, la red de puertos espaciales podría brindar servicios tales como almacenamiento y distribución de energía, ensamblaje y reparación de naves espaciales en el espacio, retransmisión de comunicaciones, refugio, construcción y arrendamiento de infraestructura, mantenimiento de naves espaciales posicionadas para uso futuro, y logística.