Explicado: ¿Cuáles son las conclusiones de la falla del GSLV-F10?

Lanzamiento de ISRO EOS-3: El lanzamiento habría marcado el regreso de la India a los vuelos espaciales normales, pero ha fallado. ¿Qué importancia tiene el cohete y cuánto afectará su falla a las próximas misiones Gaganyaan, Chandrayaan-3 y NISAR?

El satélite de observación de la tierra de ISRO EOS-03 a bordo del GSLV-F10 despega de Sriharikota, el jueves 12 de agosto de 2021. (Foto de PTI: R Senthil Kumar)

Se suponía que el lanzamiento del GLSV-F10 marcaría el regreso de la actividad normal de los vuelos espaciales en la escena espacial india. En lugar de, su fracaso el jueves ha ensombrecido el calendario de lanzamiento de la Organización de Investigación Espacial de la India (ISRO), que ya se ha visto gravemente afectado por la pandemia. Aparte de la pérdida de un satélite crucial, es probable que también afecte el cronograma de algunas misiones futuras costosas, aunque la ISRO aún no ha revelado la gravedad del mal funcionamiento que provocó la falla.

Qué salió mal

Aproximadamente cinco minutos después del lanzamiento temprano el jueves por la mañana, el vuelo del GSLV-F10, que transportaba un satélite de observación terrestre EOS-03, se desvió de su trayectoria programada. La primera y segunda etapas del cohete habían funcionado normalmente y se habían desprendido. Pero la etapa superior, impulsada por un motor criogénico alimentado por hidrógeno líquido y oxígeno líquido a temperaturas muy bajas, no se encendió. El cohete perdió la energía para continuar y sus restos, junto con los del satélite, probablemente se cayeron en algún lugar del mar de Andaman.

EOS-03, un poderoso satélite de observación de la tierra que se suponía que ayudaría en el monitoreo casi en tiempo real de la masa continental india, se perdió en el proceso. El despliegue de EOS-03, inicialmente previsto para marzo del año pasado, ya se retrasó más de un año y medio, primero por algunos fallos técnicos y luego por la pandemia. EOS-03 habría proporcionado imágenes de la masa terrestre de la India con una resolución relativamente baja, pero continua, que estaba destinada a ser utilizada para monitorear desastres naturales como inundaciones y ciclones, cuerpos de agua, cultivos, vegetación y cobertura forestal.

(La misión) no se pudo completar por completo debido principalmente a una anomalía técnica observada en la etapa criogénica, fue todo lo que dijo el presidente de ISRO, K Sivan, después de la falla del lanzamiento.

El lanzamiento de GSLV-F10 tuvo lugar hoy a las 05.43 h IST según lo programado. El rendimiento de la primera y segunda etapa fue normal. Sin embargo, la ignición de la etapa superior criogénica no se produjo debido a una anomalía técnica. La misión no se pudo cumplir como se esperaba.

- ISRO (@isro) 12 de agosto de 2021

Donde salió mal

Los problemas en la etapa criogénica de este cohete no son nuevos. Un problema similar había provocado la falla del GSLV-D3 también en abril de 2010. Ese fue el primer vuelo del GSLV con un motor criogénico autóctono inspirado en el diseño ruso, muy similar al que voló el jueves. La etapa criogénica tampoco se había encendido en esa ocasión.

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Ocho meses después, el siguiente vuelo de GSLV, esta vez propulsado por un motor criogénico ruso, el último de los siete que Rusia había suministrado como parte de un acuerdo en la década de 1990, también fracasó. Un análisis de fallas encontró un mal funcionamiento en la electrónica del motor criogénico.

GSLV-F10 no colocó el satélite EOS-03 en la órbita prevista debido a una anomalía técnica identificada en la etapa criogénica. (Fotografía de PTI: R Senthil Kumar)

Sin embargo, entre entonces y ahora, el cohete GSLV Mk-II ha llevado a cabo seis lanzamientos exitosos, todos utilizando ese mismo motor criogénico desarrollado localmente en la etapa superior, el último en diciembre de 2018 que depositó GSAT-7A, un satélite de comunicaciones, en su órbita. Las luchas con la etapa criogénica parecían ser cosa del pasado, pero el fracaso del jueves ha traído de vuelta a los fantasmas.

No hay más lanzamientos de GSLV Mk-II programados para este año, pero varios en 2022 y 2023. Los científicos dijeron que era posible que el mal funcionamiento del jueves fuera accidental, en cuyo caso podría no haber ningún impacto importante en el cronograma de los futuros lanzamientos. por este cohete. Pero un problema grave podría hacer retroceder incluso misiones importantes como el vuelo espacial humano.

Impacto en misiones futuras

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Misiones como Gaganyaan y Chandrayaan -3 se lanzarán en GSLV Mk-III, una versión más avanzada del cohete GSLV que está diseñado para transportar cargas útiles mucho más pesadas al espacio. GSLV Mk-III también utiliza un motor criogénico desarrollado localmente en la etapa superior, pero, a diferencia del Mk-II, este no es un motor ruso de ingeniería inversa. En cambio, el motor criogénico utilizado en GSLV Mk-III, llamado CE20, ha sido el resultado de más de tres décadas de investigación y desarrollo, comenzando desde cero, y utiliza un proceso diferente para quemar combustible. Está más cerca de los diseños utilizados en los cohetes Arianne que ISRO utilizó anteriormente para enviar sus satélites más pesados ​​al espacio.

Es mucho más simple y, debido a que es completamente de cosecha propia, los científicos de ISRO tienen un mejor control de su tecnología. GSLV Mk-III ha tenido cuatro vuelos exitosos hasta ahora, incluido el que lanzó Chandrayaan-2 en 2019.

El fracaso del jueves, por lo tanto, podría no afectar directamente el horario de Gaganyaan o Chandrayaan-2. Pero es posible que el cohete GSLV Mk-II se utilice para algunos vuelos preparatorios o para probar algunas de las tecnologías que se integrarían en esas dos misiones, especialmente Gaganyaan. En ese caso, cualquier retraso en el cronograma del GSLV Mk-II afectaría también a la misión real.

NISAR

Sin embargo, el fracaso del jueves es una gran causa de preocupación para la misión NISAR, una colaboración única entre la NASA y la ISRO para un satélite conjunto de observación de la Tierra. NISAR, que utilizará dos radares de apertura sintética (SAR) para monitorear toda la Tierra en un ciclo de 12 días, es la misión más importante hasta ahora que involucra al cohete GSLV Mk-II.

La muy esperada misión NISAR tiene como objetivo medir los ecosistemas cambiantes y las superficies dinámicas de la Tierra para proporcionar información sobre la biomasa, los peligros naturales, el aumento del nivel del mar y las aguas subterráneas. Ayudará a los investigadores y agencias de usuarios a cartografiar sistemáticamente la superficie de la tierra. ISRO quiere usarlo para una variedad de propósitos, incluido el mapeo agrícola y el monitoreo de glaciares en el Himalaya, áreas propensas a deslizamientos de tierra y cambios en la costa.

Como parte de la colaboración, la NASA proporcionará uno de los radares de apertura sintética (banda L) mientras que el otro (banda S) provendrá de ISRO. La NASA también proporcionará sistemas de comunicación y control, mientras que el lanzamiento y los servicios relacionados estarán a cargo de ISRO.

A partir de ahora, el lanzamiento de NISAR está programado para principios de 2023 desde las instalaciones de Sriharikota. Es un lanzamiento al que ISRO le ha dado mucha prioridad. El fracaso del jueves es sin duda un revés para esta misión y es probable que obligue a realizar una investigación exhaustiva de la etapa criogénica del cohete GSLV Mk-II.

El rendimiento de la primera y segunda etapa fue normal. Sin embargo, la ignición de la etapa superior criogénica no se produjo debido a una anomalía técnica. La misión no pudo cumplirse como se esperaba, dijo ISRO en un comunicado, sin dar más detalles.

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