Sistema de lanzamiento prescindible

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A Delta IV cohete pesado (izquierda) y un cohete Proton-M (derecha)

Un sistema de lanzamiento consumible (o vehículo de lanzamiento consumible/ELV) es un vehículo de lanzamiento que se puede lanzar solo una vez, después de lo cual sus componentes se destruyen durante el reingreso o descartado en el espacio. Los ELV generalmente consisten en varias etapas de cohetes que se descartan secuencialmente a medida que se agota el combustible y el vehículo gana altitud y velocidad. A partir de 2022, la mayoría de los satélites y naves espaciales humanas se lanzan actualmente en ELV. Los ELV tienen un diseño más simple que los sistemas de lanzamiento reutilizables y, por lo tanto, pueden tener un costo de producción más bajo. Además, un ELV puede usar todo su suministro de combustible para acelerar su carga útil, ofreciendo mayores cargas útiles. Los ELV son una tecnología probada y de uso generalizado durante muchas décadas.

Los ELV solo se pueden usar una vez y, por lo tanto, tienen un costo por lanzamiento significativamente más alto que los vehículos reutilizables modernos (posteriores a STS).

Operadores actuales

Espacio Ariane

Arianespace SA es una empresa francesa fundada en 1980 como el primer proveedor de servicios de lanzamiento comercial del mundo. Realiza el funcionamiento y comercialización del programa Ariane. La compañía ofrece una serie de diferentes vehículos de lanzamiento: el Ariane 5 pesado para lanzamientos duales a órbita de transferencia geoestacionaria, la Soyuz-2 como alternativa de elevación media, y la Vega de combustible sólido para cargas más ligeras.

Hasta mayo de 2021, Arianespace había lanzado más de 850 satélites en 287 lanzamientos a lo largo de 41 años. El primer vuelo comercial gestionado por la nueva entidad fue Spacenet F1 lanzado el 23 de mayo de 1984. Arianespace utiliza el Centro Espacial Guayana en Guayana Francesa como su principal sitio de lanzamiento. Mediante el accionamiento en Starsem, también puede ofrecer lanzamientos de Soyuz comerciales desde el puerto espacial Baikonur en Kazajstán. Tiene su sede en Évry-Courcouronnes, Essonne, Francia.

China

Active/Under Research

  • Air-Launched SLV capaz de colocar un 50 kilogram más carga útil a 500 km SSO
  • Kaituozhe-1Alternativa) Vehículo de lanzamiento orbital de combustible sólido basado en el misil DF-21 con una etapa superior extra, que es 4 etapas en total.
  • Kaituozhe-1A ()luminaria)
  • Kaituozhe-1B ()Alternativa) con la adición de dos impulsores sólidos
  • Kaituozhe-2Alternativa) Un vehículo de lanzamiento orbital de combustible sólido con un estadio 1 basado en el misil DF-31, acompañado por las pequeñas etapas 2 y 3.
  • Kaituozhe-2A ()Alternativa) con la adición de dos impulsores basados en DF-21.
  • CZ-2E(A) Intended for launch of Chinese space station modules. Capacidad de carga de hasta 14 toneladas en LEO y 9000 (kN) propulsión de despegue desarrollada por 12 motores de cohetes, con un hada ampliada de 5.20 m de diámetro y longitud de 12.39 m para dar cabida a grandes naves espaciales
  • CZ-2F/G Modificado CZ-2F sin torre de escape, especialmente utilizado para lanzar misiones robóticas como Shenzhou de carga y módulo de laboratorio espacial con capacidad de carga útil de hasta 11,2 toneladas en LEO
  • CZ-3B(A) Más potentes cohetes Long March usando motores de propulsión líquido de mayor tamaño con capacidad de carga hasta 13 toneladas en LEO
  • CZ-3C vehículo de lanzamiento que combina núcleo CZ-3B con dos impulsores de CZ-2E
  • CZ-5 Segunda generación ELV con propulsores más eficientes y no tóxicos (25 toneladas en LEO)
  • CZ-6 o Small Launch Vehicle, con corto período de preparación de lanzamiento, bajo costo y alta fiabilidad, para satisfacer la necesidad de lanzamiento de pequeños satélites de hasta 500 kg a 700 km SSO, primer vuelo para 2010; con Fan Ruixiang () como diseñador jefe del proyecto
  • CZ-7 utilizado para la fase 4 del programa de exploración lunar (嫦娥-4), que es la base permanente (Firmado) esperada para 2024; Segunda generación de ELV pesado para la inyección de trayectoria lunar y espacio profundo (70 toneladas en LEO), capaz de apoyar una misión de aterrizaje lunar soviética de tipo L1/L3
  • CZ-9 vehículo de lanzamiento súper pesado.
  • CZ-11 vehículo de lanzamiento pequeño y rápido.
  • Proyecto 921-3 Proyecto de corriente de lanzamiento reutilizable del sistema de transbordador reutilizable.
  • Tengyun otro proyecto actual de dos sistemas de transbordador reutilizable a pilas.

Canceladas/ jubiladas

  • CZ-1D basado en un CZ-1 pero con un nuevo N2O4Segunda etapa.
  • Proyecto 869 sistema de transbordador reutilizable con orbitadores Tianjiao-1 o Chang Cheng-1 (Gran Muro-1). Proyecto de 1980-1990.

ISRO

Comparación de cohetes portadores indios. Izquierda a la derecha: SLV, ASLV, PSLV, GSLV, LVM 3

Durante las décadas de 1960 y 1970, India inició su propio programa de vehículos de lanzamiento en consonancia con sus consideraciones geopolíticas y económicas. En las décadas de 1960 y 1970, el país India comenzó con un cohete de sondeo en las décadas de 1960 y 1970 y avanzó en su investigación para entregar el Satellite Launch Vehicle-3 y el más avanzado Augmented Satellite Launch Vehicle (ASLV), completo con infraestructura de apoyo operativo por el 1990

JAXA

H-IIA, H-IIB.
H-IIA F19 lanzamiento

Japón lanzó su primer satélite, Ohsumi, en 1970, usando el cohete L-4S de ISAS. Antes de la fusión, ISAS utilizó pequeños vehículos de lanzamiento de combustible sólido, mientras que NASDA desarrolló grandes lanzadores de combustible líquido. Al principio, NASDA utilizó modelos estadounidenses con licencia. The first model of liquid-fuelled launch vehicle indigenously developed in Japan was the H-II, introduced in 1994. Sin embargo, a finales del decenio de 1990, con dos fallas de lanzamiento H-II, la tecnología japonesa de cohetes comenzó a enfrentarse a críticas.

La primera misión espacial de Japón bajo JAXA, un lanzamiento de cohetes H-IIA el 29 de noviembre de 2003, terminó en fracaso debido a problemas de estrés. Tras un hiato de 15 meses, JAXA realizó un lanzamiento exitoso de un cohete H-IIA del Centro Espacial Tanegashima, colocando un satélite en órbita el 26 de febrero de 2005.

El 10 de septiembre de 2009, el primer cohete H-IIB fue lanzado con éxito, entregando el carguero HTV-1 para reaprovisionar la Estación Espacial Internacional.

Para poder lanzar una misión más pequeña en JAXA desarrolló un nuevo cohete de combustible sólido, el Epsilon como sustituto al M-V retirado. El vuelo de soltera tuvo éxito en 2013. Hasta ahora, el cohete ha volado cuatro veces sin fallas de lanzamiento.

En enero de 2017, JAXA intentó y no puso un satélite en miniatura en órbita sobre uno de sus cohetes de la serie SS520. Un segundo intento el 2 de febrero de 2018 fue exitoso, poniendo un CubeSat de cuatro kilogramos en órbita terrestre. El cohete, conocido como SS-520-5, es el lanzador orbital más pequeño del mundo.

En enero de 2021, JAXA envió un cohete H3 al Centro Espacial Tanegashima para iniciar ensayos de lanzamiento, en un esfuerzo por eliminar y reemplazar la serie H-IIA.

Roscosmos

Roscosmos utiliza una familia de varios cohetes de lanzamiento, el más famoso de ellos es el R-7, comúnmente conocido como el cohete Soyuz que es capaz de lanzar alrededor de 7,5 toneladas en órbita terrestre baja (LEO). El cohete Proton (o UR-500K) tiene una capacidad de elevación de más de 20 toneladas a LEO. Los cohetes más pequeños incluyen Rokot y otras estaciones.

Actualmente el desarrollo de cohetes abarca tanto un nuevo sistema de cohetes, Angara, como también mejoras del cohete Soyuz, Soyuz-2 y Soyuz-2-3. Ya se han probado con éxito dos modificaciones de la Soyuz, la Soyuz-2.1a y Soyuz-2.1b, lo que aumenta la capacidad de lanzamiento de 8,5 toneladas a LEO.

Operaciones

Vehículo Fabricantes Masa de carga útil (kg) Vuelo Maiden Total de lanzamientos Notas
LEO GTO Otros
Angara 1.2 Khrunichev 3.500 2.400 a SSO 9 de julio de 2014 1
Angara A5 Khrunichev 24.000 7.500 con KVTK

5.400 con Briz-M

23 de diciembre de 2014 2
Proton-M Khrunichev 23.000 6.920 3.250 a GSO 7 de abril de 2001 111 Para ser reemplazado por el nuevo Angara
Soyuz-2.1a Progress Rocket Space Centre 7.020 de Baikonur

7.800 de Kourou

2.810 de Kourou 4.230 a SSO de Kourou 8 de noviembre de 2004 52 Capable de la luz espacial humana.

Lanzado de Kourou se llama Soyuz ST-A:

mayor carga debido a baja latitud

Soyuz-2.1b Progress Rocket Space Centre 8.200 de Baikonur

9.000 de Kourou

2.400 de Baikonur

3.250 de Kourou

4.900 a SSO de Kourou

2.720 a TLI de Kourou

27 de diciembre de 2006 61 Capable de la luz espacial humana.

Lanzado de Kourou se llama Soyuz ST-B

Soyuz-2.1v Progress Rocket Space Centre 2.800 28 de diciembre de 2013 7

En desarrollo

Vehículo Fabricantes Masa de carga útil (kg) Vuelo de soltera previsto Notas
LEO GTO Otros
Amur KB Khimavtomatika 10.500 reutilizables

12.500 fungibles

2026 Primer cohete ruso reutilizable
Irtysh/Soyuz-5 Progress Rocket Space Centre 18.000 tripuladas

15.500 no depositados

5000 2023 Base del Yenisei SHLLV
Yenisei RSC Energia

Progress Rocket Space Centre

103.000 26000 27000 a TLI 2028 Primer vehículo de lanzamiento súper pesado desarrollado por la industria espacial rusa desde la caída de la URSS
Don RSC Energia

Progress Rocket Space Centre

140.000 29500 33000 a TLI 2032-2035 Basado en el vehículo de lanzamiento Yenisei, el vehículo de lanzamiento Don (RN STK-2) está siendo desarrollado añadiendo otra etapa

Estados Unidos

Varias agencias gubernamentales de los Estados Unidos compran lanzamientos de ELV. La NASA es un cliente importante con los programas de Servicios de Reabastecimiento Comercial y Desarrollo de Tripulación Comercial, y también lanza naves espaciales científicas. La gran mayoría de los vehículos de lanzamiento para sus misiones, desde el misil Redstone hasta las familias de cohetes Delta, Atlas, Titán y Saturno, han sido prescindibles. Como su reemplazo insignia de exploración tripulada para el Transbordador espacial parcialmente reutilizable, el ELV más nuevo de la NASA, el Sistema de lanzamiento espacial voló con éxito en noviembre de 2022 después de demoras de más de seis años. Está previsto que desempeñe un papel importante en los programas de exploración tripulados en el futuro.

La Fuerza Aérea de los Estados Unidos también es cliente de ELV, ya que diseñó las familias Titan, Atlas y Delta. Tanto el Delta IV como el Atlas V del programa Evolved ELV (EELV) de 1994 permanecen en servicio activo, operados por United Launch Alliance. La competencia National Security Space Launch (NSSL) ha seleccionado dos sucesores de EELV, el Vulcan Centaur desechable y el Falcon 9 parcialmente reutilizable, para brindar acceso seguro al espacio.

Agencia Espacial Iraní

Safir

Irán ha desarrollado un vehículo de lanzamiento satelital fungible llamado Safir SLV. Medindo 22 m de altura con un diámetro central de 1,25 m, con dos etapas de propulsión líquida, un solo empuje en primera etapa y una segunda etapa de dos hilos, con un paso acelerado, el SLV tiene un levantamiento de masa superior a 26 toneladas. La primera etapa consiste en un Shahab-3C alargado. Según la documentación técnica presentada en la reunión anual de la Oficina de Asuntos del Espacio Ultraterrestre de las Naciones Unidas, se trata de un cohete de dos etapas con todos los motores de propulsión líquida. La primera etapa es capaz de transportar la carga útil a la altitud máxima de 68 kilómetros.

El Safir-1B es la segunda generación de Safir SLV y puede llevar un satélite que pesa 60 kg en una órbita elíptica de 300 a 450 km. El motor de cohetes Safir-1B ha aumentado de 32 a 37 toneladas.

Simorgh

En 2010, se construyó un cohete más poderoso llamado Simorgh. Su misión es llevar satélites más pesados a órbita. El cohete Simorgh tiene 27 metros (89 pies) de largo, y tiene una masa de 77 toneladas (85 toneladas). [4] Su primera etapa está impulsada por cuatro motores principales, cada uno generando hasta 29.000 kilogramos (64.000 libras) de empuje, más una quinta que se utilizará para el control de actitud, que proporciona otros 13.600 kilogramos (30.000 libras). Al despegue, estos motores generarán un total de 130.000 kilogramos (290.000 lb) de empuje. Simorgh es capaz de poner una carga útil de 350 kilogramas (770 lb) en una órbita terrestre baja de 500 kilómetros (310 mi). En 2015, los medios de comunicación israelíes informaron que el misil era capaz de llevar una nave espacial tripulada o un satélite al espacio. El primer vuelo del cohete Simorgh ocurrió el 19 de abril de 2016.

Qoqnus

On 2 February 2013, the head of the Iranian Space Agency, Hamid Fazeli mentioned that the new satellite launch vehicle, Qoqnoos will be used after the Simorgh SLV for heavier payloads.

Agencia Espacial de Israel

Shavit Rocket
Shavit launcher

The Israel Space Agency is one of only seven countries that both build their own satellites and launch their own launchers. El Shavit es un vehículo de lanzamiento espacial capaz de enviar carga útil a órbita terrestre baja. The Shavit launcher has been used to send every Ofeq satellite to date.

The development of the Shavit began in 1983 and its operational capabilities were proven on three successful launches of the Ofek satellites on September 19, 1988; April 3, 1990; and April 5, 1995. Los lanzadores de Shavit permiten el lanzamiento de satélites micro-mini de bajo costo y alta fiabilidad a una órbita terrestre baja. El lanzador Shavit es desarrollado por la fábrica Malam, una de las cuatro fábricas del IAI Electronics Group. La fábrica tiene mucha experiencia en el desarrollo, montaje, ensayo y sistema operativo para su uso en el espacio.

El Shavit es un impulsor de propulsión sólido de tres etapas basado en el misil balístico Jericho-II de dos etapas. Los motores de primera y segunda etapa son fabricados por Ta'as y utilizan combustible sólido. Los motores de tercera etapa son fabricados por Rafael Advanced Defense Systems. Los cohetes Shavit de próxima generación, llamados ahora Shavit-2 están siendo desarrollados. The Shavit-2 is said to be made available for commercial launches in the near future.

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