Delta (cohete)

Delta II, III y IV en comparación (Delta I no está en la imagen)

El Delta es un lanzador estadounidense . Fue desarrollado por Douglas Aircraft Company y utilizó el cohete Thor como escenario básico. A lo largo de los años, el Delta se ha modificado y ampliado constantemente, de modo que el Delta actual apenas tiene nada en común con los primeros modelos. Así que Rose z. B. la masa de despegue de alrededor de 50 t en 1960 a más de 700 t en 2004, la capacidad de carga útil para la órbita de geotransferencia (GTO para abreviar) aumentó de 130 kg a 13130 ​​kg en el mismo período. Después de que Boeing compró Douglas Aircraft Company en 1997 , los misiles Delta ahora son producidos y comercializados por Boeing. El Delta se ha iniciado más de 300 veces desde 1960 y ha alcanzado una fiabilidad del 95%. Esto lo convierte en uno de los modelos de cohetes más exitosos.

Dado que el Delta ya no es competitivo hoy debido a la competencia de precios de SpaceX , el último modelo que aún se ofrece, el Delta IV , será reemplazado por el nuevo Vulcan .

desarrollo

Un Thor Delta (No. 11) lanza Telstar 1 (10 de julio de 1962, Cabo Cañaveral )

Un Delta D con un satélite INTELSAT-I (6 de abril de 1965, Cabo Cañaveral)

Delta N6 con un satélite ITOS preparándose para el lanzamiento (octubre de 1971, Vandenberg AFB )

Un Delta 900 con el satélite meteorológico Nimbus E desde una perspectiva inusual (12 de diciembre de 1972, Vandenberg AFB)

El 112o Delta (Delta 1910) comenzó con el observatorio solar OSO 8 (21 de junio de 1975, Cabo Cañaveral)

Lanzamiento de un Delta 2914 con el satélite ultravioleta IUE (26 de enero de 1978, Cabo Cañaveral)

Delta 3910 con el satélite SMM (14 de febrero de 1980, Cabo Cañaveral)

Delta 6920-10 comenzó con ROSAT (1 de junio de 1990, Cabo Cañaveral)

En enero de 1959, la NASA , que acababa de establecerse en ese momento, otorgó a Douglas Aircraft Company un pedido de doce cohetes de los siguientes tipos:

• Etapa I: Thor-IRBM modificado con un motor de bloque I-MB-3 (676 kN de empuje)
• Etapa II: Able modificado (llamado Delta) con un motor Aerojet AJ-10-118 (34 kN de empuje).
• Etapa III: Altair con un motor de combustible sólido ABL-X-248 (empuje de 12 kN)

Se suponía que el cohete tenía una capacidad de carga útil de 295 kg para una órbita baja y 45 kg para una órbita de geotransferencia y debía servir como una solución provisional en los años 1960-61 antes de que otros misiles más poderosos estuvieran operativos. Además, con el cohete solo deberían lanzarse satélites científicos, meteorológicos y de comunicaciones. El misil se llamó Thor Delta, más tarde simplemente Delta para subrayar el carácter no militar del programa de misiles. De los primeros doce misiles pedidos, once tuvieron éxito, por lo que la NASA decidió continuar usando el Delta y ordenó otros 14 misiles antes de 1962.

Muchas versiones del cohete Delta han surgido a lo largo de los años, las más importantes de las cuales se describen a continuación.

Delta I.

El primer vuelo de un Thor-Delta el 13 de mayo de 1960 en el que el satélite Echo 1 iba a ser lanzado al espacio, fue un fracaso. Pero el segundo vuelo con el satélite Echo 1A idéntico el 12 de agosto de 1960 tuvo éxito. El cohete pronto se llamó Delta y ahora a menudo se llama Delta I.

Primeras versiones

• Delta (Delta DM-19) : es la primera versión del Thor-Delta, que a menudo también se llamaba Delta DM-19 debido a su primera etapa Thor-DM-19. Tenía una masa de lanzamiento de 50 toneladas y podía llevar 130 kg a una órbita baja o 45 kg a una órbita de geotransferencia. Esta versión se lanzó un total de doce veces, con solo un lanzamiento fallido.
• Delta A : se diferencia del Delta DM-19 en una primera etapa modificada, que tiene un motor mejorado y ahora se llama DM-21. También se modificó la segunda etapa del cohete, dándole la opción de reencendido en órbita. La masa de lanzamiento del cohete se mantuvo prácticamente igual, pero la capacidad de carga útil aumentó a 181 kg para una órbita baja y a 54 kg para el GTO. Delta A solo comenzó dos veces, ambas largadas fueron exitosas. El primer lanzamiento tuvo lugar el 2 de octubre de 1962.
• Delta B : se diferencia del Delta A solo en una segunda etapa un poco más larga, que podría consumir más combustible. La capacidad de carga útil aumentó a 370 kg para una órbita baja y a 68 kg para el GTO. El cohete se lanzó nueve veces, solo un lanzamiento falló. El primer lanzamiento tuvo lugar el 13 de diciembre 1962 con las comunicaciones experimental satélites de retransmisión I .
• Delta C : recibió una nueva tercera etapa Altair 2, que reemplazó al antiguo Altair 1. También había una versión Delta C1 que usaba una tercera etapa FW-4D. La capacidad de carga útil del Delta C era de 410 kg para una órbita baja y 82 kg para el GTO. Delta C (junto con C1) se inició un total de 16 veces, con dos salidas en falso. El primer lanzamiento tuvo lugar el 27 de noviembre de 1963.
• Delta D : se diferencia del Delta C en que tiene tres impulsores sólidos Castor I conectados a la primera etapa del cohete. Además, el motor de la primera etapa se modificó ligeramente. La capacidad de carga útil fue de 450 kg para una órbita baja y 104 kg para el GTO. Delta D se inició dos veces, ambas misiones tuvieron éxito. El primer lanzamiento tuvo lugar el 19 de agosto de 1964.
• Delta E : recibió una nueva tercera etapa que era aproximadamente el doble de pesada que la anterior. Además, se aumentó el diámetro de la segunda etapa para que sus tanques pudieran contener más combustible. Además, se utilizaron tres propulsores Castor II, que eran un poco más fuertes que el antiguo Castor I. También había una versión Delta-E1 con una tercera etapa FW-4D. La capacidad de carga útil del Delta E ahora ha aumentado a 750 kg para una órbita baja y a 150 kg para el GTO. El cohete fue lanzado 23 veces, solo un lanzamiento falló. El primer lanzamiento tuvo lugar el 6 de noviembre de 1965.
• Delta G : este es un Delta E sin la tercera etapa, ya que solo se usó para lanzar satélites de bajo vuelo, para lo cual no se requiere una tercera etapa adicional. La capacidad de carga útil para una órbita baja era de 735 kg. Delta G tenía dos misiones, ambas tuvieron éxito. El primer lanzamiento tuvo lugar el 14 de diciembre de 1966.
• Delta J : es un Delta E con una potente tercera etapa del Burner 2 que era aproximadamente el doble del tamaño del antiguo Altair 2. Delta J pudo poner 800 kg en órbita baja o 263 kg en GTO. El cohete solo se lanzó una vez, el lanzamiento fue exitoso. El primer lanzamiento tuvo lugar el 4 de julio de 1968.
• Delta L : obtuvo una primera etapa un poco más larga, que ahora pesa 20 t más que la anterior. Se utilizó una etapa FW-4D como tercera etapa. Esto aumentó la capacidad de carga útil del Delta L a unos 300 kg para el GTO. Hubo un comienzo exitoso y otro fallido. El primer lanzamiento tuvo lugar el 27 de agosto de 1969.
• Delta M : se diferencia del Delta L por el uso de la etapa superior Burner-2, que ya se usó en el Delta J. También hubo una versión Delta M6 en la que se utilizaron por primera vez seis propulsores de combustible sólido Castor II. La capacidad de carga útil de un GTO era de 356 kg (454 kg para el Delta M6). Hubo un total de 13 inicios de las versiones M, dos de los cuales fallaron. El primer lanzamiento tuvo lugar el 19 de septiembre de 1968.
• Delta N : se diferencia de Delta M solo en la ausencia de la tercera etapa, que no era necesaria para despegues en órbitas bajas, para lo cual se diseñó Delta N. Al igual que con el Delta M, había una versión Delta-N6 que estaba equipada con seis impulsores. La capacidad de carga útil para una órbita baja era de 900 kg (1600 kg para el Delta N6). De los nueve lanzamientos de las versiones N, uno no tuvo éxito. El primer lanzamiento tuvo lugar el 16 de agosto de 1968.

Versiones posteriores

Dado que nombrar las muchas versiones del Delta se había vuelto demasiado complicado, se decidió introducir un nuevo sistema de nombres. Ahora a cada versión se le ha asignado un número de cuatro dígitos, por lo que los dígitos individuales se han asignado de acuerdo con la siguiente tecla:

• • el primer dígito correspondía a un cambio significativo en la primera etapa del cohete o en los impulsores de combustible sólido. La etapa Thor-LLT que está actualmente en uso (desde Delta L) con los impulsores Castor II recibió el número 0 .
  • el segundo número significaba el número de propulsores de combustible sólido, siendo 0 un cohete sin propulsor.
  • el tercer dígito correspondió al segundo nivel. El nivel actualmente en uso recibió un 0 .
  • el cuarto dígito correspondió al tercer nivel. Un nivel Star 37D recibió un 3 y un Star 37E un 4
• Serie x00 : se diferencia del Delta N en una segunda etapa ligeramente modificada y en que ahora se pueden conectar hasta nueve propulsores al cohete. De esta serie solo comenzaron las versiones 0300 y 0900 , por lo que el primer dígito a menudo se omitía, y estas versiones solo se nombraron 300 o 900 . Hubo un total de cinco salidas, una de las cuales fue en falso. El primer lanzamiento tuvo lugar el 23 de julio de 1972.
• Serie 1000 : recibió una primera etapa Thor ELT modificada que era 14 t más pesada que la anterior. Esto cambió el primer dígito del nombre a 1 . También había una segunda etapa modificada del cohete en esta serie, que correspondía a un 1 en la tercera posición de la designación. Para todos los misiles con la segunda etapa modificada, el diámetro hasta la punta cónica del misil se ha incrementado al de la primera etapa Thor de 8 pies (2,44 m). Esto se logró con un nuevo adaptador de escalón y un carenado de carga útil con un diámetro de 2,44 m cada uno, que encerraba todo por encima del primer escalón. El segundo escalón, cuyo diámetro era menor que el revestimiento circundante, se sujetó desde el interior en su centro. Además, la segunda etapa anterior se utilizó sin el nuevo revestimiento. ( 0 en la tercera posición). Se lanzaron las siguientes versiones: 1604 , 1410 , 1900 , 1910 , 1913 y 1914 . Hubo ocho largadas en esta serie, todas exitosas. El primer lanzamiento tuvo lugar el 23 de septiembre de 1972.
• Serie 2000 : en esta serie, la primera etapa recibió un nuevo motor RS-27. Además, el Delta solo se construyó con un diámetro de 8 pies , por lo que desde la serie 2000 siempre tuvo la apariencia del moderno cohete Delta II. Esta serie lanzó muchas cargas útiles comerciales y, por lo tanto, se fabricó en grandes cantidades. Se llevaron a cabo un total de 44 largadas, siendo solo una largada un éxito parcial. Se utilizaron las siguientes versiones: 2310 , 2313 , 2910 , 2913 y 2914 . El primer lanzamiento tuvo lugar el 19 de enero de 1974.
• Serie 3000 : el primer dígito se cambió debido al cambio de los impulsores Castor II a los impulsores Castor IV, que eran considerablemente más grandes y pesados ​​que los impulsores anteriores. Además de la anterior, en esta serie también se utilizó una nueva segunda etapa AJ-10-118K-ITIP, que se marcó con un 2 en la tercera posición. Además, ha habido una nueva tercera etapa PAM-D desde esta serie . A diferencia de otros niveles superiores, PAM-D no estaba marcado con un número, sino que estaba escrito después de la designación del cohete. De esta serie, se lanzaron 38 misiles, tres de los cuales fallaron. Se utilizaron las siguientes versiones: 3910 , 3913 , 3914 , 3910 PAM-D , 3920 , 3924 y 3920 PAM-D . El primer lanzamiento fue el 13 de diciembre de 1975.
• Serie 4000 : en esta serie, se introdujeron de nuevo nuevos impulsores de materia sólida, esta vez en las versiones Castor IV-A y IV-B. Las dos versiones de refuerzo se utilizaron en paralelo, el IV-A se encendió cuando se lanzó el cohete y el IV-B solo más tarde en vuelo. El Castor IV-B tenía, en comparación con el Castor IV-A idéntico, para adaptarse a la presión de aire más baja a gran altitud, propulsores más grandes. Estos sirvieron para mejorar la relación de relajación y aumentar el empuje. Además, la serie 4000 utilizó el antiguo motor MB-3-III para la primera etapa, que se utilizó por última vez en la serie 1000. Esto se debió a que todavía quedaban algunos motores viejos y no querían ser desechados. El nivel superior del PAM-D ahora también recibió un número de identificación, a saber, un 5 en la cuarta posición. Hubo dos lanzamientos de esta serie, ambos cohetes volaron en la versión 4925 y lanzaron con éxito su carga útil al espacio . La capacidad de carga útil de un Delta 4925 fue de 1312 kg para el GTO. El primer lanzamiento fue el 27 de agosto de 1989.
• Serie 5000 : se diferencia de la serie 4000 solo en el uso del motor RS-27 en la primera etapa del cohete, que se ha utilizado desde la serie 2000. Solo hubo un comienzo de esta serie y esa fue la versión 5920 . El lanzamiento tuvo lugar el 18 de noviembre de 1989 y fue un éxito.
• Serie 6000 : esta serie se desarrolló como reemplazo del transbordador espacial , que ya no estaba disponible para lanzar satélites comerciales y militares después del desastre del Challenger desde 1986. Para aumentar la capacidad de carga útil del Delta, la primera etapa se alargó significativamente para que pudiera contener más combustible. Además, ha habido tres carenados de carga útil diferentes desde esta versión, el antiguo con 2,4 metros (ocho pies) de diámetro y el nuevo con 2,85 y 3 metros (9,5 y 10 pies) de diámetro, lo que se consigue colocando un - 8 o -10 estaba marcado en el tipo de misil (9.5 pies ahora era el carenado estándar y no estaba especialmente marcado). Los cohetes de esta serie se lanzaron un total de 17 veces, todas las cuales tuvieron éxito. Se utilizaron las siguientes versiones: 6920-8 , 6920-10 , 6925 y 6925-8 . El primer lanzamiento fue el 14 de febrero de 1989.

Delta II

Un Delta 7920-10C pondrá en marcha el 20 de abril de 2004 con la GP-B por satélite .

Delta II 7925 (2925) con Deep Impact

La única diferencia entre el Delta II y la serie 6000 fue un motor de primera etapa modificado y nuevos impulsores de combustible sólido. La primera etapa obtuvo un motor RS-27A, que proporcionó un poco más de empuje que el RS-27. Los impulsores Castor IV han sido reemplazados por los impulsores GEM 40 ligeramente más grandes. El sistema de identificación numérica también se utilizó para el Delta II, con un 7 en la primera posición. Además, desde 2003 ha habido un Delta II con impulsores GEM-46 más potentes, que también se utilizaron en el Delta III y fueron adoptados por este. Estos cohetes Delta están marcados agregando la letra H. La capacidad de carga útil de un Delta II 7920 es de aproximadamente 5000 kg para una órbita baja y un Delta II 7925 es de aproximadamente 1800 kg para el GTO.

El primer lanzamiento de un Delta II tuvo lugar el 26 de noviembre de 1990 con un satélite GPS a bordo. Desde entonces, ha volado más de 100 veces, con solo dos salidas en falso hasta ahora, la última el 16 de enero de 1997 (a principios de 2005). Dado que el Delta II se ha vuelto demasiado débil para los satélites de comunicaciones comerciales desde principios de los años 90 , ahora se utiliza principalmente para el lanzamiento de satélites militares más pequeños, como B. usó los satélites GPS hasta el final de la serie GPS IIR-M y para lanzar satélites de investigación de la NASA. Además, muchas naves espaciales interplanetarias de la NASA se lanzaron con el Delta II, como B. todas las misiones a Marte de 1996 a 2003, Stardust , MESSENGER , Deep Impact y muchas otras.

Para órbitas terrestres bajas y misiones planetarias, también están disponibles versiones con solo tres o cuatro impulsores. El Delta II también se usa con una tercera etapa más pequeña cuando se lanzan algunas sondas espaciales muy ligeras. Este tiene una unidad Star 37FM y pesa solo 1063 kg, en lugar de 2141 kg como el nivel superior PAM-D. Sin embargo, la nueva etapa superior reduce enormemente la capacidad de carga útil, por lo que solo se usa muy raramente. Este nivel superior recibió un 6 como dígito final . Hasta ahora, solo se ha utilizado para las misiones IMAGE , Stardust, Genesis y Deep Space 1 .

Basado en la nomenclatura más reciente del Delta IV, la NASA también habla del Delta 2xxx . Existe riesgo de confusión con la serie 2000 del Delta I. El fabricante Boeing ha conservado la antigua ortografía 7xxx .

El Delta II tuvo su último lanzamiento el 15 de septiembre de 2018 con el ICESat-2 .

Delta III

Segunda etapa de un Delta III

Dado que Delta II se ha vuelto demasiado pequeño para lanzar cargas útiles comerciales debido al aumento de la masa del satélite, a mediados de la década de 1990 se decidió desarrollar el Delta III, mucho más potente.

En la primera etapa del Delta III casi no se cambió nada en comparación con Delta II: los tanques se acortaron para no aumentar significativamente la longitud total del cohete, y los viejos propulsores de combustible sólido GEM-40 fueron reemplazados por los un poco más largos y GEM-46 más ancho, también llamado GEM LDXL (Longitud extendida de gran diámetro). Delta III recibió una nueva segunda etapa de alta energía impulsada por un motor Pratt & Whitney RL-10 B2. RL-10B2 utilizó hidrógeno líquido y oxígeno como combustible y entregó un empuje de 110 kN. El motor es una variante del motor RL-10 de la etapa superior Centaur , que también cuenta con una tobera de empuje con piezas extensibles. Esto facilita la integración de la etapa en el cohete, pero aún ofrece una mayor eficiencia después de la separación de la etapa y la posterior extensión de la boquilla a toda su longitud. La boquilla de escape, que está hecha de materiales compuestos de fibra de carbono, es fabricada por SEP en Francia . El escenario también se diferencia del Centaur en que sus tanques mantienen la estabilidad incluso sin presurización, que no es el caso del Centaur. El diámetro del tanque de hidrógeno de la segunda etapa es de 4 m, el del tanque de oxígeno por debajo de 2,4 m, que corresponde al diámetro del Delta II. Además, el cohete recibió un nuevo carenado de carga útil más espacioso con un diámetro de 4 m. Como resultado de todas estas medidas, la capacidad de carga útil del Delta III se elevó a 3810 kg para la órbita de geotransferencia, más del doble que la de un Delta II. El sistema de designación numérica también se aplica al Delta III, con un 8 en la primera posición y un 8 en la tercera 3 para la nueva segunda etapa. La NASA, por otro lado, usaría un 3 en primer lugar según su nueva nomenclatura .

El primer lanzamiento de un Delta III tuvo lugar el 27 de agosto de 1998 y terminó poco después del despegue con la explosión del cohete. El siguiente inicio el 5 de mayo de 1999 también fue un fracaso. No fue hasta el tercer lanzamiento, el 23 de agosto de 2000, que la carga útil alcanzó una órbita, que, sin embargo, fue más baja de lo esperado, por lo que este lanzamiento solo debía evaluarse como un éxito parcial. Los tres misiles volaron en la versión 8930 .

Después de estos fallos, se interrumpió la producción del Delta III y finalmente fue reemplazado por el nuevo Delta IV en 2002. Todas las cargas útiles del Delta III se transfirieron al Delta IV. Algunas de las tecnologías desarrolladas para Delta III se utilizan en Delta IV, tales como: B. La segunda etapa de Delta III se asumió casi sin cambios. Los impulsores sólidos GEM-46, por otro lado, fueron asumidos por el Delta III para las nuevas versiones Delta II Heavy.

Delta IV

Lanzamiento de un medio Delta IV con un satélite DSCS

El 20 de noviembre de 2002, el primer Delta IV despegó de Cabo Cañaveral . Delta IV se creó como parte del programa de vehículos de lanzamiento fungibles evolucionados de la Fuerza Aérea de EE. UU. Para reemplazar los tipos de misiles más antiguos. Un completamente nuevo primera etapa fue diseñado para el Delta IV, que es accionado por un nuevo desarrollo Rocketdyne - RS-68 - cohete motor. El motor quema hidrógeno líquido con oxígeno líquido (LH2 / LOX). La primera etapa se denominó CBC (Common Booster Core) y formó la base para todas las versiones del Delta IV. La segunda etapa del Delta IV fue sustituida en gran parte por el Delta III.

Actualmente, Boeing ofrece cinco versiones diferentes de la serie Delta IV:

• Delta IV Medium : tiene un carenado de carga útil de cuatro metros de diámetro y no tiene propulsores de combustible sólido.
• Delta IV Medium + (4.2) : se diferencia de la versión básica media en que tiene dos impulsores adicionales GEM-60.
• Delta IV Medium + (5.2) - se diferencia de la versión Medium + (4.2) en que tiene un carenado de carga útil de cinco metros de diámetro y una capacidad de combustible ligeramente superior en la segunda etapa.
• Delta IV Medium + (5.4) : es la versión más poderosa de la serie Medium y se diferencia del Medium + (5.2) por dos potenciadores adicionales GEM-60, lo que aumenta el número de potenciadores a un total de cuatro.
• Delta IV Heavy : consta de tres CBC agrupados como la primera etapa y es aproximadamente el doble de fuerte que la versión mediana más fuerte.

enlaces web

• Delta II en el sitio web de United Launch Alliance
• Delta IV en el sitio web de United Launch Alliance
• Norbert Bruges: Delta Family (alemán / inglés)
• Boeing: Delta History ( Memento del 25 de marzo de 2015 en Internet Archive )

prueba

1. ^ Norbert Brujas: Delta I.
2. ↑ Ver fotos: Delta 1410 y Delta 1910

• Boeing: Delta Launch Vehicles ( Memento del 7 de enero de 2007 en Internet Archive ) (inglés)
• Bernd Leitenberger: The Thor Delta (Parte 2) , El vehículo de lanzamiento Delta Parte 3 , The Delta 3 y 4
• Página espacial de Gunter: Delta , Delta 4 (inglés)
• Historia del vehículo de lanzamiento Delta (inglés)
• United Launch Alliance: Atlas V y Delta IV Technical Summary ( Memento del 10 de febrero de 2013 en Internet Archive ) (PDF, inglés; 4.0 MB)

Esta versión se agregó a la lista de artículos que vale la pena leer el 22 de septiembre de 2005 .