Un cohete de sondeo o cohetesonda , a veces llamado cohete de investigación o cohete suborbital , es un cohete portador de instrumentos diseñado para tomar medidas y realizar experimentos científicos durante su vuelo suborbital . Los cohetes se utilizan para lanzar instrumentos desde 48 a 145 km (30 a 90 millas) [1] sobre la superficie de la Tierra, la altitud generalmente entre globos meteorológicos y satélites ; la altitud máxima para globos es de unos 40 km (25 millas) y la mínima para satélites es de aproximadamente 121 km (75 millas). [2] Ciertos cohetes sonoros tienen un apogeoentre 1.000 y 1.500 km (620 y 930 millas), como el Black Brant X y XII , que es el máximo apogeo de su clase. Los cohetes de sondeo a menudo utilizan motores de cohetes excedentes militares. [3] La NASA vuela rutinariamente el Terrier Mk 70 mejorado Orion mejorado , elevando cargas útiles de 270 a 450 kg (600 a 1,000 libras) en la región exoatmosférica entre 97 y 201 km (60 y 125 millas). [4]
El origen del término proviene del vocabulario náutico to sound , que consiste en lanzar un cabo lastrado desde un barco al agua para medir la profundidad del agua. El término en sí tiene sus raíces etimológicas en la palabra de las lenguas romances para sondear , de la cual hay sustantivos sonda y sonde y verbos como sondear que significa "hacer una encuesta". Sonar en el contexto del cohete es equivalente a "tomar una medida". [3]
Los elementos básicos de un cohete de sondeo son un motor de cohete de combustible sólido y una carga científica . [3] Los cohetes más grandes y de mayor altitud tienen dos o tres etapas para aumentar la eficiencia y la capacidad de carga útil. La parte de caída libre del vuelo es una trayectoria elíptica con un eje mayor vertical que permite que la carga útil parezca flotar cerca de su apogeo . [2] El tiempo promedio de vuelo es de menos de 30 minutos; generalmente entre cinco y 20 minutos. [2] El cohete consume su combustible en la primera etapade la parte ascendente del vuelo, luego se separa y cae, dejando que la carga útil complete el arco y regrese a tierra bajo un paracaídas . [3]
Los cohetes de sondeo son ventajosos para algunas investigaciones debido a su bajo costo, [2] breve tiempo de espera (a veces menos de seis meses) [3] y su capacidad para realizar investigaciones en áreas inaccesibles para globos o satélites. También se utilizan como bancos de pruebas para equipos que se utilizarán en misiones de vuelos espaciales orbitales más costosas y riesgosas . [2] El tamaño más pequeño de un cohete de sondeo también hace posible el lanzamiento desde sitios temporales, lo que permite estudios de campo en lugares remotos, e incluso en medio del océano, si se dispara desde un barco. [5]
Las observaciones meteorológicas , hasta una altitud de 75 km, se realizan con cohetes sondas, una especie de cohete sonda para observaciones atmosféricas que consta de un cohete y una radiosonda . La sonda registra datos sobre temperatura , humedad , velocidad y dirección del viento, cizalladura del viento , presión atmosférica y densidad del aire durante el vuelo. También se pueden registrar datos de posición ( altitud y latitud / longitud ).
Los cohetes meteorológicos comunes son el Loki y el Super Loki , típicamente de 3,7 m de altura y propulsados por un motor de cohete de combustible sólido de 10 cm de diámetro . El motor del cohete se separa a una altitud de 1500 m y el resto de la sonda del cohete se desplaza hasta el apogeo (punto más alto). Esto se puede configurar a una altitud de 20 km a 113 km.