Ensayo nocturno para el primer vuelo del Ariane 6
Equipos de la agencia espacial francesa CNES, la Agencia Espacial Europea, Arianespace y ArianeGroup completaron el pasado martes un ensayo a gran escala de llenado de tanques del nuevo cohete Ariane 6. Durante la prueba, los tanques fueron llenados y posteriormente vaciados de combustible en el puerto espacial europeo de Kourou, en la Guayana Francesa. La prueba duró más de 30 horas, con tres equipos trabajando en turnos de 10 horas cada uno.
El objetivo era aumentar la robustez del sistema de lanzamiento y probar los procedimientos de emergencia, incluyendo la interrupción de la cuenta atrás debido a una anomalía simulada.
El ensayo se conoce como prueba de carga combinada, y es abreviado como CTLO2 .1. Ésta es la tercera vez que los equipos de tierra de Ariane 6 han practicado una cuenta atrás para el lanzamiento, después de un primer ensayo el 18 de julio y un primer encendido del motor principal el 5 de septiembre. La prueba del martes se centró en la robustez del sistema y en la capacidad de Ariane 6 y de los equipos para hacer frente a situaciones al límite de los parámetros establecidos para una operación segura. Esta vez, las operaciones se realizaron por la noche para poner a prueba el sistema en condiciones ambientales más frías, mientras que las pruebas de julio y septiembre se realizaron de día.
«Todo el equipo realizó esta cuenta regresiva CTLO2 .1 casi a la perfección», destaca Jean-Michel Rizzi, gerente de la base de lanzamiento Ariane 6 de la ESA. «Fue una operación muy larga, pero la dedicación de los equipos y los esfuerzos realizados lograron un éxito total. Bravo a todos los involucrados», añade.
Combustible líquido frío, en grandes cantidades
Ariane 6 utiliza oxígeno líquido e hidrógeno como combustible para llegar al espacio. Estos combustibles con una elevada capacidad energética son muy eficaces, pero deben enfriarse a temperaturas extremas por debajo de los 250 grados bajo cero, por lo que es peligroso trabajar con ellos. A estas temperaturas, los líquidos se expanden instantáneamente si se calientan y pueden provocar condensación o incluso hielo en el cohete al enfriarse en el aire húmedo tropical circundante.
Los tanques del Ariane 6 contienen 180 toneladas de combustible, por lo que las operaciones de llenado y vaciado requieren mucho tiempo. Fueron necesarias más de siete horas para drenar el hidrógeno líquido de sus tanques. Durante la prueba, los ingenieros adaptaron constantemente el caudal y controlaron las temperaturas, la presión en los tanques y tuberías, y los sistemas tuberías subterráneas que se extienden a través de cientos de metros para transportar el combustible hasta el cohete.
La etapa principal del Ariane 6, que está ahora en la plataforma de lanzamiento, es una réplica de la que despegará en el futuro, pero no está destinada para salir de la Tierra. Los propulsores de cohetes son inertes, ya que utilizan combustible sólido y no requieren llenado de tanques, pero el resto es idéntico al cohete que volará en su día, incluida la etapa superior Vinci, que sólo encenderá sus motores una vez separada de la etapa principal en el espacio. En todos los ensayos se incluye también la carga de combustible de la etapa superior.
«Nos preparamos para un lanzamiento, o en este caso un ensayo, con muchos días de antelación», dice Tony dos Santos, gerente de operaciones de sistemas terrestres Ariane 6 de la ESA en Kourou. «Los tanques de tierra donde almacenamos el hidrógeno y el oxígeno líquidos deben reponerse, la plataforma de lanzamiento debe prepararse una y otra vez. Es una operación en la que todos trabajan por turnos. Es un gran esfuerzo colectivo que involucra equipos de la ESA, CNES, Arianegroup y Arianespace basados a ambos lados del Atlántico, tanto en Les Mureaux como en Kourou», destaca Tony dos Santos.
«Este ensayo nocturno permitió a los equipos practicar el llenado del cohete con combustible cuando la temperatura exterior era más baja. Sin la luz solar tropical incidiendo sobre los tanques de Ariane 6, el combustible en el interior se comporta de forma notablemente diferente, y debemos tener en cuenta la condensación y la formación de hielo».
Ensayo para el lanzamiento
«Como estas operaciones son tan delicadas, y Ariane 6 es un sistema de lanzamiento totalmente nuevo, cuantos más ensayos podamos hacer, mejor, porque necesitamos comprobar la robustez de los sistemas», explica Pier Domenico Resta, director de ingeniería y del sistema de lanzamiento Ariane 6 de la ESA. «Mediante simulaciones de situaciones no nominales, el CTLO 2.1 ha dado a los equipos operativos más confianza en la cuentas atrás, más datos que analizar y la fluidez de las operaciones para el despegue».
Tras el éxito de este ensayo, la siguiente prueba importante aumentará la temperatura: un encendido completo de ocho minutos del motor principal del cohete Ariane 6 que propulsará al cohete y a sus pasajeros al espacio. Para esta prueba, prevista en noviembre, el modelo de prueba de Ariane 6 seguirá firmemente fijado al suelo.
«Estamos trabajando para que el Ariane 6 despegue pronto de la plataforma de lanzamiento», concluye Pier Domenico.