Gaganyaan ( sánscrito ; IAST : gagan-yāna transl. "Sky Craft" ) es una nave espacial orbital tripulada de la India destinada a ser la nave espacial formativa del Programa de Vuelos Espaciales Humanos de la India . La nave espacial está siendo diseñada para transportar a tres personas, y una versión mejorada planificada estará equipada con capacidad de encuentro y acoplamiento. En su primera misión tripulada, la cápsula en gran parte autónoma de 5,3 t (12.000 lb) de la Organización de Investigación Espacial de la India (ISRO) orbitará la Tierra a 400 km (250 millas) de altitud durante siete días con una tripulación de dos o tres personas a bordo. Junta. El vehículo tripulado se planeó originalmente para ser lanzado en ISROGSLV Mk III en diciembre de 2021, [7] [8] pero desde entonces se ha retrasado hasta no antes de 2023. [6] Este módulo de tripulación fabricado por Hindustan Aeronautics Limited (HAL) tuvo su primer vuelo experimental sin tripulación el 18 de diciembre de 2014 . [9] En mayo de 2019 [actualizar], el diseño del módulo de la tripulación se ha completado. [10] La Organización de Investigación y Desarrollo de Defensa (DRDO) proporcionará apoyo para sistemas y tecnologías críticos centrados en el ser humano como alimentos de grado espacial, atención médica de la tripulación, medición y protección de radiación, paracaídas para la recuperación segura del módulo de la tripulación y sistema de extinción de incendios. [11]
Fabricante | Organización de Investigación y Desarrollo de Defensa Hindustan Aeronautics Limited Organización de Investigación Espacial de India |
---|---|
País de origen | India |
Operador | ISRO |
Aplicaciones | Vehículo orbital con tripulación |
Especificaciones | |
Tipo de nave espacial | Tripulado |
Masa de lanzamiento | 8.200 kg (18.100 lb) (incluye módulo de servicio) [1] |
Secado masivo | 3.735 kg (8.234 libras) [2] |
Capacidad de la tripulación | 3 [3] |
Dimensiones | Diámetro: 3,5 m (11 pies) [4] Altura: 3,58 m (11,7 pies) [4] |
Volumen | 8 m 3 (280 pies cúbicos) [5] |
Energía | Arreglo fotovoltico |
Régimen | Orbita terrestre baja |
Vida de diseño | 7 días |
Producción | |
Estado | En desarrollo |
Lanzamiento inaugural | Diciembre de 2021 (sin tripulación) [6] 2023 (con tripulación) [6] |
El 11 de junio de 2020, se anunció que si bien el primer lanzamiento de Gaganyaan sin tripulación se había retrasado debido a la pandemia de COVID-19 en India , [12] se espera que el cronograma general para los lanzamientos con tripulación no se vea afectado. [13]
Historia
Los estudios preliminares y el desarrollo tecnológico de Gaganyaan comenzaron en 2006 con el nombre genérico de "Vehículo orbital". El plan era diseñar una cápsula simple con una resistencia de aproximadamente una semana en el espacio, una capacidad para dos astronautas y un aterrizaje en el agua después del reingreso. El diseño se finalizó en marzo de 2008 y se presentó al Gobierno de la India para su financiación. La financiación para el Programa de vuelos espaciales humanos de la India fue aprobada en febrero de 2009, [14] pero no alcanzó el apoyo político total y obtuvo una financiación limitada para el desarrollo. [14] Inicialmente, se propuso que el primer vuelo sin tripulación del vehículo orbital fuera en 2013, [15] [16] luego se revisó a 2016. [17] Sin embargo, en abril de 2012 se informó que los problemas de financiamiento colocaban el futuro del proyecto en serias dudas; [18] y en agosto de 2013 se anunció que todos los vuelos espaciales tripulados por la India habían sido designados como "fuera de la lista de prioridades de ISRO". [19] A principios de 2014, el proyecto se reconsideró y fue uno de los principales beneficiarios de un aumento presupuestario sustancial anunciado en febrero de 2014. [20] ISRO está desarrollando el vehículo orbital de Gaganyaan en las pruebas realizadas con su Experimento de recuperación de cápsula espacial de 550 kg a escala. (SRE), que fue lanzada y recuperada en enero de 2007. [21] [22]
El último impulso para el programa indio de vuelos espaciales humanos tuvo lugar en 2017, [23] y fue aceptado y anunciado formalmente por el primer ministro Narendra Modi el 15 de agosto de 2018. [24] El diseño actual requiere una tripulación de tres. [3] ISRO realizará cuatro experimentos biológicos y dos de ciencias físicas relacionados con la microgravedad durante la misión Gaganyaan. [25] ISRO tiene previsto sustituir la hidracina por propulsor verde en la misión de Gaganyaan, para la que el Liquid Propulsion Systems Center (LPSC) ya está trabajando en una formulación de mezcla monopropulsante compuesta por nitrato de hidroxilamonio (HAN), nitrato de amonio , metanol y agua . [26] [27]
Financiamiento e infraestructura
Una nave espacial tripulada requeriría aproximadamente ₹ 124 mil millones (US $ 1.77 mil millones) durante un período de siete años, incluyendo el ₹ 50 mil millones (U $ S 0,7 mil millones) para el trabajo inicial de la nave espacial tripulada durante el plan quinquenal undécimo (2007-2012 ) de los cuales el Gobierno liberó 500 millones de rupias (7 millones de dólares estadounidenses) en 2007-2008. [28] [29] En diciembre de 2018, el gobierno aprobó además ₹ 100 mil millones (US $ 1,5 mil millones) durante los 7 días de vuelo tripulado de 3 astronautas que tendrá lugar en 2021. [7]
Madhavan Chandradathan , director del Centro Espacial Satish Dhawan (SDSC), declaró que ISRO necesitaría establecer una instalación de entrenamiento de astronautas en Bangalore . El recién establecido Centro de Vuelo Espacial Humano (HSFC) coordinará los esfuerzos de la IHSF. [30] Las instalaciones de lanzamiento existentes se actualizarán para los lanzamientos en el marco del proyecto Indian Human Spaceflight [31] [32] con instalaciones adicionales necesarias para los sistemas de escape de lanzamiento . [29] Es probable que Rusia proporcione entrenamiento a los astronautas y ayude con algunos aspectos en el desarrollo del lanzador. [33] En la primavera de 2009, se construyó la maqueta a gran escala de la cápsula de la tripulación de Gaganyaan y se entregó al Centro Espacial Satish Dhawan para el entrenamiento de astronautas. [34]
India ya ha desarrollado y probado con éxito varios componentes básicos, incluida la cápsula espacial de reingreso , la prueba de aborto de la plataforma , el mecanismo seguro de expulsión de la tripulación en caso de falla del cohete, el traje de vuelo desarrollado por DEBEL y el poderoso vehículo de lanzamiento GSLV-MkIII . [35] Habiendo cumplido todas las piedras angulares tecnológicas requeridas, el Programa de Vuelos Espaciales Humanos de la India fue aceptado y anunciado formalmente por el Primer Ministro Narendra Modi el 15 de agosto de 2018. Gaganyaan será la primera nave espacial tripulada bajo este programa. [ cita requerida ]
ISRO 's Centro de Vuelo Espacial Humano y Glavcosmos , que es una filial de la corporación estatal rusa Roscosmos , firmó un acuerdo el 1 de julio 2019 la cooperación en la formación de selección, el apoyo, el examen médico y el espacio de los astronautas de la India. [36] Se establecerá una Unidad de Enlace Técnico de la ISRO (ITLU) en Moscú para facilitar el desarrollo de algunas tecnologías clave y el establecimiento de instalaciones especiales que son esenciales para sustentar la vida en el espacio. [37]
El 25 de octubre de 2019, el Centro de Vuelo Espacial Humano de ISRO y Glavcosmos firmaron un contrato para evaluar la posibilidad de utilizar sistemas rusos de soporte vital y control térmico para Gaganyaan. [38] ISRO planea desarrollar una estación terrestre para la misión Gaganyaan en las Islas Cocos (Keeling) y está en conversaciones con la Agencia Espacial Australiana a partir de 2021. [26]
Descripción
El módulo de tripulación de Gaganyaan es una nave espacial de 5,3 t (12.000 libras) totalmente autónoma diseñada para llevar a una tripulación de 3 miembros a la órbita y regresar de forma segura a la Tierra después de una duración de la misión de hasta siete días. [1] Su módulo de servicio de 2,9 t (6,400 lb) [1] está propulsado por motores de propulsante líquido. El módulo de la tripulación está acoplado al módulo de servicio y juntos constituyen un módulo orbital de 8,2 t (18 000 lb). [1] La cápsula espacial contará con sistemas de control ambiental y de soporte vital. Estará equipado con aborto de misión de emergencia y escape de emergencia que se puede realizar en la primera o segunda etapa de la combustión del cohete. [39] El morro de la versión original del vehículo orbital estaba libre para un mecanismo de acoplamiento , pero la entrada principal era evidentemente a través de una escotilla lateral asegurada por pernos explosivos. [40]
Después de dos demostraciones de vuelo orbital sin tripulación de la nave espacial, está programado que se lance un Gaganyaan tripulado en el lanzador GSLV Mk III no antes de 2023. [6] Aunque la nave espacial está diseñada para transportar a 3 personas, es probable que la primera El vuelo llevará una sola persona. [41]
Aproximadamente 16 minutos después del despegue desde el Centro Espacial Satish Dhawan (SDSC), Sriharikota , el cohete inyectará la nave espacial en una órbita de 300 a 400 km (190 a 250 millas) sobre la Tierra. Cuando esté listo para aterrizar, su módulo de servicio y los paneles solares se desecharán antes del reingreso. La cápsula regresaría para un aterrizaje en paracaídas en la Bahía de Bengala . [42] El módulo de tripulación está equipado con dos paracaídas para redundancia, mientras que un paracaídas es lo suficientemente bueno para un aterrizaje seguro. Los paracaídas reducirían la velocidad del módulo de la tripulación de más de 216 m / s (710 pies / s) a menos de 11 m / s (36 pies / s) en el aterrizaje. [43]
Lista de vuelos
Vuelo | Fecha | Régimen | Tripulación | Notas | Salir |
---|---|---|---|---|---|
Prueba de reingreso | 18 de diciembre de 2014 | Suborbital | N / A | Prueba suborbital de la cápsula Boilerplate Gaganyaan reducida, lanzada a bordo del primer vuelo de prueba suborbital del cohete GSLV Mark III de ISRO . | Éxito |
Prueba de aborto de almohadilla | 5 de julio de 2018 | Atmosférico | N / A | Prueba de 4 minutos del sistema de aborto de lanzamiento de Gaganyaan desde la plataforma de lanzamiento en el Centro Espacial Satish Dhawan . | Éxito |
Gaganyaan 1 | Diciembre de 2021 | LEÓN | N / A | Primer vuelo de prueba orbital de la cápsula de Gaganyaan. | Planificado |
Gaganyaan 2 | 2022 | LEÓN | N / A | Segundo vuelo de prueba orbital de la cápsula de Gaganyaan. | Planificado |
Gaganyaan 3 | 2023 | LEÓN | TBA TBA TBA | El primer vuelo con tripulación del Gaganyaan llevará de 1 a 3 astronautas indios en un breve vuelo de prueba orbital. | Planificado |
Pruebas
El 13 de febrero de 2014, Hindustan Aeronautics Limited entregó el primer prototipo estándar del conjunto estructural del módulo de tripulación a ISRO para el Experimento de reentrada atmosférica del módulo de tripulación (CARE). [9] [48] El Centro Espacial Vikram Sarabhai de ISRO equiparía al Módulo de Tripulación con los sistemas necesarios para los sistemas de soporte vital, navegación, guía y control. ISRO llevó a cabo un lanzamiento de prueba sin tripulación del vehículo a bordo del GSLV Mk3 X1, para un vuelo suborbital experimental el 18 de diciembre de 2014. Se lanzó el lanzador GSLV Mk3 con una etapa criogénica superior ficticia (llena de nitrógeno líquido para simular el peso del combustible) a las 09:30 am desde la segunda plataforma de lanzamiento en el Centro Espacial Satish Dhawan en Sriharikota . [49] [50] El módulo de la tripulación se separó del cohete a una altitud de 126 km. Los motores a bordo controlaron y redujeron la velocidad del módulo hasta una altitud de 80 km (50 millas). Los propulsores se apagaron a esa altitud y la resistencia atmosférica redujo aún más la velocidad de la cápsula. Se esperaba que el escudo térmico del módulo experimentara una temperatura superior a 1.600 ° C (2.910 ° F). Se desplegaron paracaídas a una altitud de 15 km (9,3 millas) para ralentizar el módulo que realizó un amerizaje en la Bahía de Bengala cerca de las islas Andaman y Nicobar . [51] [52]
Este vuelo se utilizó para probar los procedimientos y sistemas de inyección orbital, separación y reentrada de la Crew Capsule. También se probaron la separación de cápsulas, escudos térmicos y sistemas de frenado aerodinámico , despliegue de paracaídas, retro-disparo, amerizaje, sistemas de flotación y procedimientos para recuperar la Crew Capsule de la Bahía de Bengala. [53] [54] Se espera que las pruebas de paracaídas y abortos del lanzamiento a bordo se realicen a fines de 2019. [55]
Prueba de aborto con almohadilla
La prueba de aborto en plataforma de la Organización de Investigación Espacial de la India se llevó a cabo con éxito el 5 de julio de 2018. [56]
Vyommitra
El 22 de enero de 2020, ISRO anunció Vyommitra , un robot de aspecto femenino que acompañará a los otros astronautas en la misión. Puede detectar y emitir advertencias si los cambios ambientales dentro de la cabina incomodan a los astronautas y cambian la condición del aire, también puede adoptar posturas adecuadas para el lanzamiento y las tareas y recibir comandos. [57]
Ver también
- Vuelo espacial humano
- Centro de vuelo espacial humano
- Programa de vuelos espaciales humanos de la India
- Exploración espacial
Referencias
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