CZ-5, el lanzador chino más potente, transportó al Espacio el satélite de demostración tecnológica de comunicaciones geoestacionario Shijian-20 con un peso de más de ocho toneladas.
China lanzó el 27 de diciembre el tercer cohete CZ-5 (Larga Marcha-5), el cohete portador más grande del país, desde el Centro de Lanzamiento Espacial de Wenchang en la provincia de Hainan, al sur de China.
El cohete, codificado como CZ-5 Y3, despegó del centro de lanzamiento costero a las 20:45 hora de Beijing, transportando al satélite de demostración tecnológica Shijian-20 con un peso de más de ocho toneladas, el satélite de comunicaciones geoestacionario más pesado y más avanzado del país. Unos 2.220 segundos después del despegue, el satélite fue situado correctamente en su órbita planeada.
Lanzamiento del CZ-5 Y3
Wu Yanhua, subdirector de la Administración Nacional del Espacio de China (CNSA, por sus siglas en inglés), declaró que el lanzamiento fue un éxito.
El éxito del vuelo sienta la base para una serie de futuros proyectos espaciales para el país, incluyendo la exploración de Marte, el traslado de muestras lunares y la construcción de su propia estación espacial, dijo Wu.
El satélite Shijian-20 será usado para probar las tecnologías clave de la plataforma satelital DFH-5, de nueva generación de China, con propulsión iónica y una potencia de carga útil de 28 kilowatts. El satélite geoestacionario ofrecerá servicio de comunicación y transmisión, indicó Wu.
El CZ-5, compuesto por dos etapas, es capaz de transportar una carga de 25 toneladas, equivalente al peso de 16 autos, a la órbita baja terrestre (LEO), 14 toneladas a una órbita de transferencia geoestacionaria (GTO), ocho toneladas a una órbita de transferencia Tierra-Luna o cinco toneladas a una órbita de transferencia Tierra-Marte, más del doble que la capacidad de los actuales cohetes de la serie Larga Marcha.
Con el adicionado de una etapa superior, el cohete es capaz de enviar sondas para explorar Júpiter y otros planetas en el sistema solar, según informan desde la Corporación de Ciencia y Tecnología Aeroespaciales de China (CASC).
En el año 2007 el gobierno chino aprobó el desarrollo de este lanzador y el 3 de noviembre de 2016 tuvo su vuelo de bautismo colocando exitosamente el satélite Shijian-17 en órbita desde Wenchang. Sin embargo, en su segundo vuelo, el CZ-5 Y2, sufrió una falla luego de un mal funcionamiento ocurrido menos de seis minutos después de su despegue el 2 de julio de 2017. En esa ocasión el satélite Shijian 18 alcanzó el espacio situándose en una órbita incorrecta.
El equipo de investigación de la Administración Estatal de Ciencia, Tecnología e Industria para la Defensa Nacional (SASTIND), que supervisa las actividades espaciales de China, descubrió que la falla fue causada por un problema en uno de los motores de la primera etapa del cohete. La falla del motor YF-77 ocurrió en un «entorno térmico complejo» alrededor de seis minutos después del despegue, lo que condujo a una pérdida instantánea de empuje, según los investigadores chinos. Los ingenieros rediseñaron la estructura de escape de la turbina del motor, conjunto en el que se originó la falla.
«Hemos hecho mejoras al diseño, materiales y tecnologías del motor», explicó Li Dong, diseñador en jefe del cohete CZ-5 de la Academia de Tecnología de Vehículos de Lanzamiento de China (CALT) de la CASC.
Comparado con el CZ-5 Y2, el nuevo cohete tiene más de 200 mejorías tecnológicas, mencionó Yang Hujun, subjefe de diseño del cohete. El motor modificado ha sido sometido a más de 10 pruebas en tierra de más de 3.000 segundos en total.
«En los últimos dos años, el equipo de investigación ha resuelto el problema del motor y mejorado la confiabilidad del cohete», señaló Wang Jue, jefe del equipo de investigación.
La capacidad de transporte del cohete CZ-5 equivale al de otros cohetes importantes de gran escala en la industria global, lo que mejora enormemente la capacidad de China para lanzar naves espaciales y sienta la base para el desarrollo de cohetes portadores de nueva generación y de vehículos de lanzamiento de carga pesada, dijo Wang Xiaojun, jefe de la CALT.
El cohete mide unos 57 metros de largo, equivalentes a la altura de un edificio de 20 pisos, con una etapa central de cinco metros de diámetro y propulsores laterales de 3,35 metros de diámetro. El CZ-5 es mucho más grande que los cohetes portadores previos de China. Tiene un peso de despegue de unas 870 toneladas y un empuje de más de 1.000 toneladas.
Los cuatro propulsores laterales, desarrollados por la Academia de Tecnología de Vuelos Espaciales de Shanghai de la CASC, se encargan de más del 90 por ciento del impulso durante el despegue.
Está equipado con ocho motores de oxígeno líquido y kerosen en sus cuatro propulsores laterales, dos motores de hidrógeno líquido y oxígeno líquido en la primera etapa y dos motores relativamente pequeños de hidrógeno líquido y oxígeno líquido en la segunda etapa.
El peso del cohete representa sólo un 10 por ciento del peso de despegue y el otro 90 por ciento es el peso de los propelentes.
El equipo de investigación ha realizado esfuerzos para reducir el peso del cohete en su diseño. Por ejemplo, el armazón del cohete sólo tiene unos milímetros de espesor en algunas partes, según Li Linsheng, diseñador estructural del lanzador.
La temperatura del hidrógeno líquido es de -253 grados centígrados y la temperatura del oxígeno líquido es de -173 grados centígrados. La temperatura máxima del combustible durante la combustión en el motor del cohete es de más de 3.300 grados Celsius.
China construyó el Centro de Lanzamientos Espaciales de Wenchang, el cuarto centro de lanzamientos espaciales del país, para el CZ-5 y otros cohetes portadores de nueva generación. El centro se ubica en la costa de la provincia insular de Hainan, lo que evita posibles daños por la caída a tierra de fragmentos del cohete.
En el centro se encuentra la plataforma de lanzamiento más grande y más avanzada del país con 70 metros de altura, equivalente a un edificio de 24 pisos, y abarca una zona de 600 metros cuadrados.
Fuentes: CASC, Xinhuanet