Plataforma de lanzamiento

Una plataforma de lanzamiento es una instalación en superficie desde la cual se lanza verticalmente un misil propulsado por cohete o un vehículo espacial . ^{[ 1 ]} El término plataforma de lanzamiento puede usarse para describir solo la plataforma de lanzamiento central ( plataforma de lanzamiento móvil ) o todo el complejo ( complejo de lanzamiento ). Todo el complejo incluirá un soporte de lanzamiento o plataforma de lanzamiento para soportar físicamente el vehículo, una estructura de servicio con umbilicales y la infraestructura necesaria para proporcionar propelentes , fluidos criogénicos , energía eléctrica, comunicaciones, telemetría , ensamblaje de cohetes, procesamiento de carga útil, instalaciones de almacenamiento para propelentes y gases, equipos, caminos de acceso y drenaje .

La mayoría de las plataformas de lanzamiento incluyen estructuras de servicio fijas que proporcionan una o más plataformas de acceso para el ensamblaje, la inspección y el mantenimiento del vehículo, así como para el acceso a la nave espacial, incluyendo el embarque de la tripulación. La plataforma puede contener una estructura deflectora de llamas para evitar que el intenso calor de los gases de escape del cohete dañe el vehículo o las estructuras de la plataforma, y ​​puede emplearse un sistema de supresión de sonido que rocía grandes cantidades de agua. La plataforma también puede estar protegida por pararrayos . Un puerto espacial generalmente incluye múltiples complejos de lanzamiento y otra infraestructura de apoyo.

Una plataforma de lanzamiento es distinta de una instalación de lanzamiento de misiles (o silo de misiles o complejo de misiles ), que también lanza un misil verticalmente, pero está ubicada bajo tierra para ayudar a reforzarla contra un ataque enemigo.

El complejo de lanzamiento de cohetes de combustible líquido suele contar con un amplio equipo de apoyo en tierra, que incluye tanques de propulsor y tuberías para llenar el cohete antes del lanzamiento. Los propelentes criogénicos ( oxígeno líquido oxidante e hidrógeno líquido o metano líquido ) deben reponerse continuamente (es decir, reemplazarse cuando se evaporan) durante la secuencia de lanzamiento ( cuenta regresiva ), mientras el vehículo espera el despegue. Esto cobra especial importancia, ya que las secuencias complejas pueden verse interrumpidas por pausas planificadas o imprevistas para solucionar problemas.

La mayoría de los cohetes necesitan ser sostenidos y sujetados durante unos segundos después del encendido mientras los motores alcanzan su empuje máximo . El vehículo suele mantenerse en la plataforma mediante brazos de sujeción o pernos explosivos , que se activan cuando el vehículo está estable y listo para volar, momento en el que se liberan todas las conexiones umbilicales con la plataforma. ^{[ 2 ]}

Los precursores de la cohetería moderna, como los fuegos artificiales y los lanzacohetes, generalmente no requerían plataformas de lanzamiento específicas. Esto se debía en parte a su tamaño relativamente portátil, así como a la capacidad de sus carcasas para soportar las tensiones. Una de las primeras plataformas para un cohete de combustible líquido, que más tarde se llamaría Sitio de Lanzamiento de Cohetes Goddard en honor a la serie de pruebas de lanzamiento de Robert H. Goddard que comenzaron en 1926, consistía en una estructura ubicada en un campo abierto en la zona rural de Massachusetts. Esta estructura consistía en un armazón con una serie de tuberías de gasolina y oxígeno líquido que alimentaban el cohete.

No fue hasta la década de 1930 que los cohetes aumentaron lo suficiente en tamaño y potencia como para que se hicieran necesarias instalaciones de lanzamiento especializadas. La Verein für Raumschiffahrt de Alemania recibió permiso, tras una solicitud de financiación en 1930, para trasladarse de las granjas al sitio de lanzamiento de cohetes de Berlín ( en alemán : Raketenflugplatz Berlin ), un antiguo depósito de municiones reconvertido. ^{[ 3 ]}

En 1932 se construyó en Kummersdorf un banco de pruebas para cohetes de propulsión líquida , donde posteriormente se desarrollaron los primeros diseños de la serie de misiles balísticos Aggregat . Este lugar también fue escenario de las primeras víctimas mortales en el desarrollo de cohetes, cuando el Dr. Wahmke y dos asistentes fallecieron y otro asistente resultó herido. Un tanque de combustible propulsor explotó durante un experimento con la mezcla de peróxido de hidrógeno al 90 % y alcohol, antes de la combustión. ^{[ 4 ] : 35 [ 5 ] : 52–53}

En mayo de 1937, Dornberger y la mayor parte de su personal se trasladaron al Centro de Investigación del Ejército de Peenemünde en la isla de Usedom en la costa del Báltico , que ofrecía mucho más espacio y discreción. El Dr. Thiel y su personal los siguieron en el verano de 1940. El banco de pruebas VI en Peenemünde era una réplica exacta del gran banco de pruebas de Kummersdorf. ^{[ 4 ] : 56, 60 [ 5 ] : 57} Fue en este sitio donde se desarrolló el cohete V-2 . El banco de pruebas VII era la principal instalación de pruebas en el aeródromo de Peenemünde y era capaz de disparar estáticamente motores de cohetes con hasta 200 toneladas de empuje.

Las plataformas de lanzamiento se volvieron cada vez más complejas durante las décadas siguientes, tanto durante como después de la carrera espacial . En los casos en que se expulsan grandes volúmenes de gases de escape durante las pruebas de motores o el lanzamiento de vehículos, se puede implementar un deflector de llamas para mitigar los daños a la plataforma circundante y dirigir los gases. Esto es especialmente importante en el caso de los vehículos de lanzamiento reutilizables, ya que aumenta la eficiencia de los lanzamientos y minimiza el tiempo de reacondicionamiento.

La construcción de una plataforma de lanzamiento comienza con la selección del emplazamiento, considerando diversos factores geográficos y logísticos. A menudo resulta ventajoso ubicar la plataforma en la costa, especialmente con el océano al este, para aprovechar la rotación de la Tierra y aumentar el impulso específico de los lanzamientos. Los programas espaciales, como el soviético o el francés, que no cuentan con esta ventaja, pueden utilizar instalaciones fuera de su territorio principal, como el Cosmódromo de Baikonur o el Centro Espacial de Guayana, para realizar sus lanzamientos. Esta orientación también permite trayectorias seguras, minimizando los riesgos para las zonas pobladas durante el ascenso. ^{[ 6 ]}

La secuencia de lanzamiento de SpaceX incluye un sistema de sujeción de la plataforma de lanzamiento que permite el encendido completo del motor y la comprobación de los sistemas antes del despegue. Tras el arranque del motor de la primera etapa, el lanzador se sujeta y no se libera para el vuelo hasta que se confirma que todos los sistemas de propulsión y del vehículo funcionan correctamente. Se han utilizado sistemas de sujeción similares en vehículos de lanzamiento como el Saturno V ^{[ 16 ]} y el Transbordador Espacial . Si se detecta alguna anomalía, se produce un apagado automático seguro y la descarga del propulsor. ^{[ 17 ]} Antes de la fecha de lanzamiento, SpaceX a veces realiza un ciclo de pruebas, que culmina con un encendido estático del motor de la primera etapa de tres segundos y medio. ^{[ 18 ] [ 19 ]}

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