A Organização de Investigação Espacial Indiana, ISRO, colocou em órbita com sucesso o satélite meteorológico INSAT-3DS.
O lançamento teve lugar às 1205UTC do dia 17 de Fevereiro de 2024 e foi realizado pelo foguetão GSLV-MkII (F14) a partir da Plataforma de Lançamento SLP (Second Launch Pad) do Centro Espacial Satish Dawan SHAR, Ilha de Sriharikota.
Este é o 16.º voo do lançador GSLV e o 10.º voo do estágio superior criogénico inteiramente desenvolvido na Índia, sendo a sua 7.ª missão operacional. Nesta missão, o lançador utilizou uma carenagem com um diâmetro de 4 metros para acomodar o satélite INSAT-3DS.
O objectivo do lançador foi o de colocar a sua carga numa órbita com um perigeu a 170 km e um apogeu a 36.647 km de altitude, com uma inclinação de 19,35º. O lançamento utilizou um azimute de voo de 104.º a partir da plataforma de lançamento.
INSAT-3DS
O satélite INSAT-3DS é um avançado satélite meteorológico configurado com um sistema de observação e um sistema de sondagem atmosférica.
No lançamento o satélite tem uma massa de 2.274 kg, que inclui 1.255 kg de propelente. Este propelente é necessário para elevar a órbita do satélite da órbita de transferência geossíncrona para a sua órbita geossíncrona operacional e para manter o satélite na sua posição orbital durante a sua vida útil.
O satélite é baseado na plataforma I-2K desenvolvida pela ISRO que utiliza elementos estruturais ultra-leves tais como o Carbon Fibre Reinforced Plastic (CFRP). O satélite tem um conjunto solar que gera 1.505 Watts de potência.
As melhorias significativas incorporadas no satélite INSAT-3D em comparação com os satélites anteriores, são também parte do INSAT-3DS. Estas melhorias são: a observação na banda do infravermelho médio para proporcionar imagens nocturnas das nuvens baixas e do nevoeiro, a observação em duas bandas de infravermelho térmico para ajudar na estimativa da temperatura da superfície do mar com uma melhor precisão, e uma resolução espacial mais elevada e bandas de infravermelho térmico.
Tal como o seu predecessor, o INSAT-3DS transporta um repetidor de transmissão de dados bem como um repetidor de busca e salvamento. Assim, o satélite irá fornecer a continuidade de serviços fornecidos por missões anteriores da ISRO e aumentar a capacidade para fornecer vários serviços meteorológicos e de salvamento.
O INSAT-3DS estará operacional na órbita geossíncrona a 74º longitude Este.
O GSLV MkII
O foguetão Geosynchronous Satellite Launch Vehicle (GSLV) é o veículo mais recente na frota de lançadores indiana, tendo sido projectado para colocar em órbita de transferência geossíncrona satélites de comunicações e é o quarto lançador desenvolvido pela Índia após o Satellite Launch Vehicle (SLV), Augmented Satellite Launch Vehicle (ASLV) e o Polar Satellite Launch Vehicle (PSLV).
O lançamento inaugural do GSLV a 20 de Abril de 2001 transportou o satélite de comunicações experimental GramSat-1 (GSAT-1). Nesta missão os dois primeiros estágios do veículo tiveram o desempenho desejado, porém a queima do terceiro estágio não correu como previsto, colocando a carga numa órbita mais baixa do que a desejada. A missão seguinte do GSLV em Maio de 2003 teve melhor sucesso, colocando o GSAT-2 na sua órbita de transferência prevista.
O foguetão GSLV MkII (designação geral dos foguetões GSLV que utilizam um estágio superior desenvolvido na Índia) está equipado com um novo estágio superior de fabrico indiano. No seu voo inaugural em Abril de 2010 transportou o satélite GSAT-4. Com os dois primeiros estágios a funcionarem como previsto, o terceiro estágio teve um problema a 2,2 segundos após a sua ignição, levando à perda do satélite. O problema esteve relacionado com a Fuel Boost Turbopump (FBTP) que aparentemente perdeu velocidade logo após a sua entrada em funcionamento. Após este falhanço a ISRO optou por levar a cabo mais testes no novo terceiro estágio, utilizando o GSLV MkI para as suas missões.
O GSLV é um lançador a três estágios com quatro propulsores laterais adicionando força ao primeiro estágio. O primeiro estágio, GS-1, utiliza um motor S-139 de propulsão sólida utilizando HTPB (hydroxyl-terminated polybutadiene). O estágio pode desenvolver até 4.846,9 kN de força máxima. Tem um comprimento de 20,176 metros e um diâmetro de 2,8 metros. Transporta 132,228 t de propelente (no lançamento a sua massa é de 160,869 t) e o seu tempo de queima é de 106 segundos.
Os quatro propulsores laterais L40H utilizam o motor Vikas que consome UH25 (uma mistura de três partes de UDMH – dimetil-hidrazina assimétrica – e uma parte de hidrato de hidrazina (N2O4) – que é oxidada por tetróxido de dinitrogénio. O motor Vikas foi desenvolvido a partir do motor Viking de origem francesa que fez parte da família de lançadores Ariane. Cada propulsor fornece 759,4 kN de força máxima. Cada propulsor tem um comprimento de 19,682 metros e um diâmetro de 2,1 metros. Transportam 190,930 t de propelente e o seu tempo de queima é de 148,9 segundos.
O segundo estágio (GS-2 ou GL40) também utiliza o motor Vikas e desenvolve 846,8 kN de força máxima. Tal como os propulsores laterais, consome UH25 e N2O4. Tem um comprimento de 11,938 metros e um diâmetro de 2,8 metros. Transporta 42,196 t de propelente (a sua massa no lançamento é de 47,343 t) e o seu tempo de queima é de 150 segundos.
Finalmente, o terceiro estágio (GS-3) utiliza o motor CSU15 e consome hidrogénio líquido (LH2) e oxigénio líquido (LOX) como oxidante, desenvolvendo 73,55 kN de força e tendo um tempo de queima de 720 segundos. Tem um comprimento de 9,89 metros e um diâmetro de 2,8 metros. Transporta 14.996 t de propelente criogénico e a sua massa no lançamento é de 17.579 t.
O estágio criogénico superior é um sistema de propulsão mais eficiente e fornece mais força por cada quilograma de propelente que utiliza em comparação com os estágios sólidos ou hipergólicos. Tecnicamente, o estágio criogénico é um sistema mais complexo em comparação com os estágios sólidos ou hipergólicos devido à sua utilização de propelentes a temperaturas extremamente baixas e devido aos desafios térmicos que lhes estão associados. O oxigénio liquidifica a -183ºC e o hidrogénio a -253ºC. Os propelentes a estas temperaturas baixas têm de ser bombeados por turbo-bombas que funcionam a 40.000 rpm.
Lançamento do GSLV-F14
O lançamento inicia-se com a ignição dos quatro propulsores laterais, 2,8 segundos antes da ignição do estágio central. O estágio central de propulsão sólida entra em ignição a T=-0,1s e a sua queima termina a cerca de T+1m 49,0s. Finalizada a sua queima, o primeiro estágio permanece ligado ao segundo estágio aguardando o final da queima dos quatro propulsores laterais cuja queima tem uma duração ligeiramente superior. A T+2m 49,1s, os propulsores terminam a sua queima, com a separação do primeiro estágio e dos propulsores a ocorrer a T+2m 31,4s e o segundo estágio entra em ignição a T+2m 31,6s.
A separação das duas metades da carenagem de protecção ocorre a T+3m 44,4s e a T+4m 52,2s termina a queima do segundo estágio que se separa a T+4m 54,8s.
A ignição do terceiro estágio ocorre a T+4m 55,5s, sendo desactivado a T+18m 28,1s e terminando a sua queima a T+18m 29,1s. A separação do satélite INSAT-3DS ocorre a T+18m 44,2s.