PSLV C 39, un accident de manual (partea 1)
09-09-2017 11:32
Racheta indiana PSLV zbura pe 1 septembrie de la baza spatiala Satish Dhawan Space Centre din Sriharikota, in ceea ce parea o misiune de rutina. La bord se afla IRNSS 1H, componenta a sistemului indian de navigatie prin satelit, care urma sa inlocuiasca, din pacate la mai putin din jumatatea duratei de viata estimata, o platforma mai veche, IRNSS-1A, lansata in 2013.

Aceasta suferise intre timp o defectiune la cele 3 ceasuri atomice pe baza de Rubidiu si ca urmare nu mai putea sa furnizeze corect mesajele de navigatie.

Trebuie sa spunem ca este vorba despre o defectiune sistematica, aceste dispozitive, furnizate de compania elvetiana Spectratime defectandu-se si pe satelitii europeni Galileo si pe cei chinezesti Beidou.

Din fericire, sistemul indian, chiar daca a pornit cu intarzieri majore (am comentat despre ele pe larg la vremea respectiva), a recuperat pe parcurs si a ajuns astazi la deplina maturitate; fara a mai avea presiunea timpului, ca masura de precautie, avand in vedere caracterul sau strategic, ISRO a decis sa pastreze intotdeauna 2 platforme de rezerva la sol, pentru a putea interveni rapid, fara degradarea serviciului de navigatie in cazul in care unul din sateliti cedeaza pe orbita.

Sa revenim la lansarea de pe 1 septembrie.
Nimic nu anunta ceea ce avea sa se intample cateva minute mai tarziu.
PSLV, una dintre cele mai fiabile si prolifice rachete din lume, zburase de la intrarea sa in operare in 1993, de 40 de ori (exceptand primul zbor toate fiind reusite), ridicand pe orbita 48 de sateliti indieni si 209 de sateliti straini.
Cei 48 de sateliti indigeni fusesera misiuni dintre cele mai diverse (sateliti de comunicatie, sateliti de navigatie, misiunea martiana Mangalyaan sau cea lunara Chandrayaan) – practic putem spune ca in anii precedenti PSLV a dus greul programului spatial dezvoltat de ISRO. Aceasta si pe fondul problemelor tehnice care au impiedicat racheta mare GSLV sa intre mai repede in flota indiana –despre ele am discutat de multe ori in trecut si nu mai este cazul sa le reluam aici.

Tot PSLV este, din februarie 2017, pentru a doua oara in istorie, insa de aceasta data se pare ca pentru o buna bucata de timp de acum incolo, detinatoarea recordului mondial de sateliti lansati simultan, cu un neverosimil 104 bifat in zborul C37.

Aveam asadar toate premizele unei misiuni de rutina. Insa sintagma ‘rocket science’ pare ca a fost mai potrivita ca niciodata; desi o racheta testata in atatea misiuni, cu o linie de fabricatie aproape de productia de masa daca putem spune asa, construita si controlata dupa cele mai riguroase standarde, PSLV ramane totusi, ca orice alta racheta, o masinarie complexa, cu milioane de componente ce lucreaza in acelasi timp si deci, cu o probabilitate, destul de insemnata de a se defecta.



Ce s-a intamplat mai precis?
PSLV ar fi trebuit sa urce satelitul de 1.4 tone pe o traiectorie de transfer catre MEO, 284 km × 20650 km x 19.2 grade inclinatie,in urma unui zbor de 29 de minute. La separare viteza obtinuta ar fi trebuit sa fie aproximativ 9.5 km/s.
Insa din pacate, satelitul a ajuns pe o traiectorie mult mai joasa, 165 km × 6554 km x 19.2 grade, iar viteza orbitala finala este de doar 8.5 km/s.
Conform ultimelor informatii, motoarele rachetei  par sa fi functionat la parametrii corecti, insa am asistat la unul din putinele cazuri in care capsula protectoare nu s-a desfacut la timp.
Ea trebuia sa se desprinda de racheta la altitudinea de 114 km, 3.5 minute in zbor, dupa traversarea atmosferei si trecerea de punctul de maxima presiune dinamica, cand satelitul ajuns deja in vacuum nu mai avea nevoie de protectie externa; astfel masa rachetei ar fi scazut substantial.
Insa, cum capsula nu s-a desfacut, motoarele au trebuit sa compenseze, in masura in care au putut (racheta era deja la limita de transport); a rezultat aceasta traiectorie, mult sub ceea ce s-a dorit.
Cert este ca in acest moment, satelitul a ramas captiv in interiorul capsulei protectoare, care la randul ei este atasata treptei a patra a rachetei. Tot ansamblul orbiteaza Pamantul, ultimele date radar indicand o scadere moderata a apogeului: de la o traiectorie 163 km x 6521 km x 19.2 grade pe 5 septembrie la 163 km x 6500 km x 19.2 grade pe 7 septembrie.
In mod normal, un perigeu atat de scazut ar insemna o reintrare in atmosfera in decurs de 2-3 zile, insa nu trebuie sa uitam ca ansamblul are totusi un coeficient aerodinamic foarte bun (fiind practic partea superioara a rachetei are un profil balistic), ceea ce ar putea amana destul de mult reintrarea.
Oficiali din ISRO au vorbit chiar de 40 pana la 60 de zile; locul exact de reintrare nu poate fi estimat deocamdata (fiind foarte multe variabilein joc), insa se spera ca ansamblul sa se distruga aproape in totalitate, fara a mai avea fragmente de dimensiuni mari care ar putea crea pericole la sol.

Pe moment discutam doar de o excentricitate gresita a traiectoriei, pentru ca cea mai importanta componenta, inclinatia, este totusi corecta (dupa cum se stie cele mai costisitoare manevre din punct de vedere al combustibilului sunt cele in afara planului orbital).

 

T

eoretic inginerii ar mai avea o sansa pentru ca motorul treptei superioare a lui PSLV este restartabil (ne amintim de experimentele pe care ISRO le-a facut cu acest motor in ultimele zboruri) si excentricitatea orbitei poate fi crescuta progresiv; insa nu este clar cat de mult combustibil a mai ramas de consumat in rezervoare, pentru ca, asa cum aminteam mai devreme, racheta a fost folosita la maximul capacitatii sale.
PSLV, in versiunea sa cea mai puternica, XL, reuseste sa obtina cu ajutorul celor patru trepte ale sale doar 1.3 tone pentru GTO, aceasta fiind de altfel si explicatia pentru injectarea intr-o orbita MEO (sau Sub GTO asa cum o numesc indienii) a satelitilor de navigatie IRNSS; limita pentru o astfel de traiectorie este de 1425 kg, adica exact masa satelitiilor IRNSS.


Vom continua.


Credit ISRO


jQuery Menu by Apycom