Airbus Defence and Space

¿Cómo consigue Ariane salir de la Tierra?

¿Cómo puede escapar de la atracción terrestre un lanzador espacial que supera los 45 metros de altura y cuya masa puede alcanzar 750 toneladas? ¿Cuál es la potencia de los motores? ¿Qué velocidad alcanza el cohete y cómo se guía? Para explicar esta proeza técnica, tomemos el ejemplo de Ariane 5.

Poner en órbita satélites en el espacio requiere una fuerza increíble para que el cohete que los transporta pueda salir de la Tierra. Ariane 5 desarrolla un empuje de 1.300 toneladas en el momento del despegue. Esta potencia es proporcionada por motores alimentados con combustibles líquidos y sólidos. Un motor de combustible líquido funciona con el mismo principio que los motores de los aviones. La única diferencia es el oxígeno que, al enrarecerse con la altitud y luego desaparecer en el espacio, es compensado mediante oxígeno líquido. Éste se mezcla con hidrógeno en la cámara de combustión, produciendo gases a una extraordinaria presión. En este caso se habla de un motor criogénico, como el Vulcain, que equipa el cuerpo principal criotécnico (EPC) de Ariane 5. No obstante, este cuerpo es insuficiente para el despegue. Necesita la ayuda de cuerpos aceleradores de pólvora (EAP). Estos propulsores de apoyo, simples tubos metálicos acoplados a los lados del cohete, contienen un combustible sólido (pólvora), igual que los fuegos artificiales. Éstos proporcionan en realidad más del 90% del empuje en el despegue. Equipado de este modo, el cohete puede despegar del suelo.

Al cabo de dos minutos de vuelo, el lanzador se sitúa a aproximadamente 65 km de altitud. Los propulsores de apoyo, que han consumido 480 toneladas de pólvora, se liberan y caen al mar, donde se hunden. Entonces, únicamente el Vulcain propulsa el lanzador. Un minuto después, a 105 km de altitud, la cubierta del cohete que protege el 1er satélite también se suelta. En este nivel, el rozamiento del aire es despreciable y el cohete pierde cerca de una tonelada. Diez minutos después del encendido, el Vulcain se apaga y el cuerpo principal se suelta a su vez. Entonces queda la última parte del cohete, el compartimento de carga útil donde están fijados los satélites y el cuerpo superior criotécnico (ESC) que contiene el ordenador de bordo con todos los datos de la trayectoria que ha de seguirse. Porque un cohete no se dirige desde el suelo sino de forma autónoma. En caso de un problema insoluble, se puede activar un sistema de autodestrucción, bien por parte del hombre o bien automáticamente.

El último cuerpo continúa su progresión. Éste es propulsado por el único motor que no ha funcionado durante la ascensión del lanzador en la atmósfera. Durante más de 15 minutos, sube hasta los 650 km de altitud. Su velocidad alcanza entonces más de 9 km/s (aproximadamente 32.000 km/h) y luego se apaga. En su impulso, alcanza los 1000 km y suelta por fin su primer satélite. Cinco minutos más tarde, es decir, un poco más de 30 minutos después del despegue, puede liberarse un segundo satélite en caso de lanzamiento doble. Todo ha ido de maravilla. La misión ha finalizado.

ArianeAriane 5