Rússia lança quarto satélite Bars-M

As Forças Militares Espaciais da Rússia realizaram com sucesso o lançamento do quarto satélite Bars-M a partir do Cosmódromo GIK-1 Plesetsk, Arkhangelsk.

O lançamento do Bars-M n.º 4, que recebeu a designação Cosmos-2567 após entrar em órbita terrestre, teve lugar às 0640:11UTC a partir da Plataforma de Lançamento PU-3 do Complexo de Lançamento LC43, e foi realizdo por um foguetão 14A14-1A Soyuz-2.1a. Todas as fases do lançamento decorreram como previsto e o satélite ficou colocado numa órbita com um perigeu a 338 km de altitude, apogeu a 499 km de altitude e inclinação orbital de 97,64.° relativamente ao equador terrestre.

Os parâmetros orbitais do Cosmos-2567 são semelhantes aos do terceiro Bars-M (Cosmos-2556), no entanto, e segundo o analista Bart Hendricks, este baixou de forma significativa a sua órbita no Verão de 2022 (de cerca de 560 km para 500 km), algo que não havia ocorrido anteriormente com estes satélites. Aparentemente, parece ter sido decidido operar os satélites Bars-M a altitudes mais baixas para assim melhorar a resolução das suas imagens. Isto explicaria o facto de o apogeu da órbita de inserção do quarto Bars-M ser mais baixo.

Os dois primeiros satélites desta série, o Cosmos-2503 e o Cosmos-2515, não realizam manobras orbitais há já muito tempo e estarão provavelmente inactivos.

Os satélites Bars-M

Os satélites 14F148 Bars-M (14Ф148 Барс-M), ‘Bars em Russo significa «Pantera»’, são veículos militares de observação digital da Terra capazes de produzir mapas detalhados e tridimensionais da superfície. O lançamento do primeiro Bars-M veio terminar um longo intervalo durante a qual as forças militares russas viram-se privadas de uma capacidade estratégica muito importante nos campos de batalha.

Ao contrário das anteriores gerações de satélites deste tipo, os satélites Bars-M transmitem as suas informações através de canais de rádio codificados, terminando assim a necessidade do lento processo de retorno das imagens para a Terra através de pequenas cápsulas.

Para se criar mapas tridimensionais os satélites têm de operar duas câmaras fotográficas que observam a mesma área, mas com ângulos de observação ligeiramente diferentes. Este é o sistema de observação electro-óptico Karat desenvolvido pela Associação Opto-Mecânica de Leninegrado (LOMO). O resultado desta pequena diferença são imagens em estéreo que fornecem informação sobre a elevação do terreno.

Os satélites utilizam um sistema de propulsão denominado SVIT localizadio num módulo de serviço não pressurizafo, o que indica um afastamento do desenho utilizado na série Yantar. Terão uma massa de cerca de 4.000 kg has been reported e o seu tempo de vida operacional será de 5 anos.

Os primeiros satélites deste tipo foram lançados pela União Soviética em 1971 (o Cosmos 470 ‘Zenit-4MT n.º 1’, lançado a 27 de Dezembro de 1971 pelo foguetão 11A511M Soyuz-M (Yu15000-01)) e em 1981 era introduzida uma segunda geração de veículos (o Cosmos 1246 ‘Yantar-1KFT Kometa n.º 1′, lançado a 18 de Fevereiro de 1981 pelo foguetão 11A511U Soyuz-U (Ts15000-264)). No entanto, as fotografias eram enviadas para a Terra utilizando-se pequenas cápsulas no interior das quais viajavam o filme com a preciosa e estratégica informação visual. O último satélite deste tipo lançado pela Rússia foi o Cosmos 2415 – ou Yantar-1KFT Kometa n.º 21 ’11F660 №421’ – colocado em órbita a 2 de Setembro de 2005 pelo foguetão 11A511U Soyuz-U (78036576).

A União Soviética lançava um destes satélites anualmente, mas após o colapso do país e devido à crise financeira que se seguiu, os lançamentos tornaram-se menos frequentes. Muitos dos projectos futuros foram também cancelados (como, por exemplo, o satélite 17F112 Bars) e somente em 2007, com o aumento dos fundos para os projectos militares espaciais, vários destes projectos foram retomados (como aconteceu com o 14F148 Bars-M).

A tabela seguinte mostra todos os satélites desta série lançados até à data. Todos os lançamentos foram efectuados por foguetões 14A14-1A Soyuz-2.1a

Lançamento Data Hora (UTC) Veículo

Lançador

Local Lançamento Carga
2015-009 27 / Fev / 15 11:01:35,091 77046243 GIK-1 Plesetsk

LC43 PU-4

Cosmos 2503

Bars-M n.º 1

2016-020 24 / Mar / 16 09:42:00,241 76058161 GIK-1 Plesetsk

LC43 PU-4

Cosmos 2515

Bars-M n.º 2

2022-054 19 / Mai / 22 08:03:32,331 78021117 (?) GIK-1 Plesetsk

LC43 PU-4

Cosmos 2556

Bars-M n.º 603

2023-040 23 / Mar / 23 06:40:11 ? GIK-1 Plesetsk

LC43 PU-3

Cosmos 2567

Bars-M n.º 4

Os satélites Bars-M são desenvolvidos pela TsSKB-Progress e terão uma massa de cerca de 4.000 kg, tendo uma de vida útil em órbita de cinco anos. Após se separar do último estágio do foguetão lançador, o satélite utiliza o seu sistema de propulsão SVIT para atingir a sua órbita operacional.

O foguetão 14A14-1A Soyuz-2.1a

Desde o início que o foguetão Soyuz-2.1a foi projectado para ser um veículo de lançamento tripulado. Porém, os atrasos na sua introdução levaram à criação do foguetão Soyuz-FG para colmatar o fosso entre o foguetão 11A511U Soyuz-U e o 14A14-1A Soyuz-2.1a.

Os foguetes 11A511U Soyuz-U e 11A511U-FG Soyuz-FG usavam sistemas de controle de voo analógicos. Estes sistemas foram incapazes de rolar o lançador para a trajectória correcta após o lançamento. Assim, estes veículos eram literalmente apontados na plataforma de lançamento para o seu azimute de voo correcto, de modo que tudo o que o foguetão tinha que fazer depois da descolagem era simplesmente inclinar-se para a trajectória adequada.

Como tal, o sistema de abortamento de lançamento da nave Soyuz MS foi projectado para que, se detectasse uma alteração na orientação do foguetão, accionasse o sistema de abortagem para resgatar a cápsula tripulada. Mas o Soyuz-2.1a usa sistemas digitais de controlo de voo e executa uma rotação para se alinhar ao azimute de lançamento correto após abandonar a plataforma, criando assim uma desconexão entre o lançador Soyuz-2.1a e as cápsulas Soyuz MS.

Para resolver a situação, a Roscosmos desenvolveu um patch de software que foi testado durante a missão Soyuz MS-14 não tripulada. Essencialmente, este patch diz aos computadores de voo da cápsula que uma rotação após abandonar a plataforma de lançamento está “Ok” e a cápsula não acciona o programa de emergência quando o programa de rotação começa. Esta missão também testou em voo um novo sistema de navegação e um sistema de controle de descida renovado. Estes novos sistemas serão padrão no próximo veículo de carga Soyuz GVK que será lançado em 2022.

O foguetão 14A14 Soyuz-2 representa a mais recente evolução do épico míssil balístico intercontinental R-7 desenvolvido por Sergei Korolev nos anos 50 do século passado. O novo lançador apresenta motores melhorados, modernos sistemas aviónicos digitais e uma reduzida participação de componentes de fabrico não russo.

O lançador é também conhecido pela designação Soyuz-ST (quando lançado desde o CSG Kourou) e foi especialmente desenhado para uma utilização comercial aumentando o seu desempenho geral apesar de o desenho básico do veículo permanecer o mesmo. A versão Soyuz-2.1a foi desenhada para missões tripuladas, substituindo o lançador 11A511U-FG Soyuz-FG.

As alterações foram realizadas ao nível de uma melhoria do desempenho dos motores do primeiro e do segundo estágio com novos injectores e alteração da mistura dos propelentes; aumento no desempenho do terceiro estágio; introdução de um novo sistema de controlo, permitindo uma alteração do plano orbital já durante o voo; introdução de um novo sistema de telemetria digital para a monitorização do lançador e a introdução de uma nova ogiva de protecção de carga com um diâmetro de 3,6 metros.

O foguetão 14A14 Soyuz-2 pode ser equipado com um quarto estágio, nomeadamente o estágio Fregat, utilizando as carenagens de protecção do tipo ST e SF.

Este lançador é capaz de colocar uma carga de 7.800 kg numa órbita terrestre a 240 km de altitude com uma inclinação de 51,80º. No lançamento desenvolve uma força de 4.144.700 kN. A sua massa total é de 310.000 kg, o seu diâmetro no estágio principal é de 2,95 metros e o seu comprimento total é de 43,40 metros.

O primeiro estágio do 14A14 Soyuz-2 é composto pelos quatro propulsores laterais (Blok B, V, G e D) com uma massa bruta de 44.400 kg, tendo uma massa de 3.810 kg sem combustível. Cada propulsor tem um motor RD-107A (14D22) que desenvolve uma força de 1.021.097 kN (vácuo), com um Ies 310 s e um Tq de 120 s. Têm um comprimento de 19,60 metros, um diâmetro de 2,69 metros e consomem LOX e querosene.

O segundo estágio (Blok-A) tem um comprimento de 27,80 metros, um diâmetro de 2,95 metros, um peso bruto de 105400 kg e um peso sem combustível de 6.975 kg. Está equipado com um motor RD-108A que no lançamento desenvolve 999.601 kgf (vácuo), com um Ies de 311 s e um Tq de 286 s. Consome LOX e querosene.

O terceiro estágio (Blok-I) tem um comprimento de 6,74 metros, um diâmetro de 2,66 metros, um peso bruto de 25.200 kg e um peso sem combustível de 2.355 kg. Está equipado com um motor RD-0110 que no lançamento desenvolve 294.000 kgf (vácuo), com um Ies de 359 s e um Tq de 300 s. Consome LOX e querosene.

Lançamento Data Hora (UTC) Veículo Local Lançamento Carga
2021-119 08 / Dez / 21 07:38:15,584 S15000-053 Baikonur

LC31 PU-6

Soyuz MS-20
2022-014 15 / Fev / 22 04:25:39,528 S15000-056 Baikonur

LC31 PU-6

Progress MS-19
2022-028 18 / Mar / 22 15:55:18,451 S15000-050 Baikonur

LC31 PU-6

Soyuz MS-21
2022-054 19 / Mai / 22 08:03:32,331 78021117 (?) GIK-1 Plesetsk

LC43 PU-4

Cosmos 2556
2022-059 03 / Jun / 22 09:32:20,515 S15000-052 “Donbass” Baikonur

LC 31 PU-6

Progress MS-20
2022-116 21 / Set / 22 13:54:49,531 S15000-051 Baikonur

LC31 PU-6

Soyuz MS-22
2022-140 26 / Out / 22 00:20:09,237 S15000-057 Baikonur

LC31 PU-6

Progress MS-21
2023-018 09 / Fev / 23 06:15:36,381 M15000-063 Baikonur

LC31 PU-6

Progress MS-22
2023-024 23 / Fev / 23 00:24:29,466 M15000-060 Baikonur

LC31 PU-6

Soyuz MS-23
2023-040 23 / Mar / 23 06:40:11 ? GIK-1 Plesetsk

LC43 PU-3

Cosmos 2567

As modificações introduzidas no novo lançador foram sendo testadas em duas versões do mesmo veículo, o 14A14-1A Soyuz-2.1a e o 14A14-1B Soyuz-2.1b. Este último veículo é um lançador a três estágios no qual o motor RD-0124 é já empregado no último estágio.

Com dimensões semelhantes ao motor RD-0110 utilizado nas versões anteriores dos lançadores Soyuz, o motor RD-0124 apresenta como principal diferença a introdução de um sistema de ciclo fechado no qual o gás do oxidante utilizado para propulsionar as bombas do motor é então direccionado para a câmara de combustão onde é queimado com restante propelente em vez de ser descartado. Esta melhoria no motor aumenta o desempenho do sistema e, como consequência, aumenta a capacidade de carga do lançador em 950 kg. Um propelente especial de ignição é utilizado para activar a combustão do motor e são utilizados dispositivos pirotécnicos para controlar o funcionamento do motor. Cada uma das quatro câmaras de combustão pode ser movimentada ao longo de eixos para manobrar o veículo.

Em 1996 tiveram início os testes do motor RD-0124 e foram finalizados em Fevereiro de 2004 nas instalações da Khimavtomatika em Voronezh. Nesta altura previa-se que a produção em série do novo motor teria início em 2005. A 27 de Dezembro de 2005 teve lugar outro teste do motor, abrindo caminho para os ensaios em grupo de todo o terceiro estágio do lançador 14A14-B Soyuz-2.1b nas instalações da NIIKhimMash em Sergiev Posad.

No início de 2005 a Arianespace anunciava que a primeira missão de teste do foguetão 14A14-1B Soyuz-2.1b teria lugar desde o Cosmódromo GIK-5 Baikonur para colocar em órbita o satélite astronómico CoRoT. Este lançamento dependeria dos resultados de novos ensaios do motor RD-0124 que tiveram lugar em Março e Abril de 2006. Um último teste teve lugar a 20 de Outubro de 2006 e o satélite CoRoT acabaria por ser lançado a 21 de Dezembro desse ano.

Imagens: Ministério da Defesa da Rússia

Dados estatísticos e próximos lançamentos

– Lançamento orbital: 6395

– Lançamento orbital Rússia: 3320 (51,92%)

– Lançamento orbital GIK-1 Plesetsk: 1658 (25,93% – 49,94%)

 

Os próximos lançamentos orbitais previstos são (hora UTC):

6396 – 24 Mar (0745:??) – Onenui (Máhia), LC-1B – Electron/Curie (F35 “The Beat Goes On”) – BlackSky-18, BlackSky-19

6397 – 24 Mar (1307:??) – Cabo Canaveral SFS, SLC-40/ASOG – Starlink G5-5 (x56)

6398 – 25 Mar (0840:??) – Jiuquan – ?? – ??

6399 – 26 Mar (0330:??) – Satish Dawan SHAR, SLP – LVM3 (M3) – OneWeb-L18 (x36)

6400 – 27 Mar (0320:??) – Jiuquan, LC43/95A (?) – Kuaizhou-1A (?) – ??