Sulla costa meridionale della Corea del Sud, il primo veicolo di lancio interamente prodotto in casa nella storia del Paese ha effettuato il suo terzo volo dal Naro Space Center. Il lancio è avvenuto alle 09:24 UTC di giovedì 25 maggio 2023 dal Launch Complex 2 (LC-2) di Naro, dopo un rinvio del giorno precedente.

Il razzo Nuri, noto anche come KSLV-2, ha aperto la strada all'uso dei motori KRE-075 SL del primo stadio sviluppati dalla Corea del Sud. Il KSLV originale, noto anche come Naro, utilizzava un primo stadio Angara russo e un motore RD-191, sebbene fosse lanciato dalla Corea del Sud. Questo è stato il primo volo operativo del veicolo Nuri, che trasportava il dimostratore di tecnologia radar ad apertura sintetica (SAR) in banda X NEXTSat-2 da 180 kg e quattro CubeSat SNIPE 6U con una massa totale di 40 kg. A bordo c'erano anche altre tre missioni CubeSat, JLC-101-v1-2, Lumir-T1 e KSAT3U.

 

Lancio da manuale

Al T0, i quattro motori a livello del mare KRE-075 del primo stadio, utilizzando carburante aeronautico A-1 (una forma di cherosene) e ossigeno liquido, si sono accesi con una spinta di 2.942 kN. Dopo il decollo, i motori hanno funzionato per circa due minuti e cinque secondi. Durante questo periodo, Nuri ha volato lungo un azimut di lancio di 170 gradi, portando il razzo su una traiettoria verso sud.

Dopo la separazione degli stadi, il singolo motore, ottimizzato per il vuoto, KRE-075 del secondo stadio, con una spinta massima di 788 kN, si è acceso per due minuti e 28 secondi. Durante il volo del secondo stadio, la carenatura protettiva del carico utile si è separata dal razzo attorno ai quattro minuti di volo. Il motore del secondo stadio si è spento circa 34 secondi dopo la separazione della carenatura e il terzo stadio ha utilizzato il suo singolo motore ottimizzato per il vuoto KRE-007 per completare la salita in orbita. Durante l'accensione del terzo stadio, questo stadio ha effettuato una manovra "dogleg" a un azimut di 191 gradi, che ha posizionato lo stadio e i carichi utili nell'orbita polare solare sincrona prevista.

Il KRE-007, con una spinta di 68,7 kN e utilizzando gli stessi propellenti del resto del veicolo, ha terminato la sua accensione circa 13 minuti dopo il decollo, proprio quando lo stadio ha raggiunto l'orbita. Ciò ha circolarizzato l'orbita con un'altitudine di 550 km e un'inclinazione di circa 98,2 gradi, dalla quale sono stati rilasciati tutti i satelliti di questo volo. La separazione del carico utile si è verificata subito dopo, a circa T+783 secondi, per NextSat-2 e circa 803-923 secondi per CubeSats. Tutte le distribuzioni sono state completate appena passati 15 minuti dopo il lancio.

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Nella foto il satellite NEXTsat-2 mentre viene installato sul razzo Nuri. Credito: KARI

I precedenti

Il primo volo di Nuri era avvenuto il 21 ottobre 2021, trasportando un carico utile satellitare fittizio di 1.500 kg. Il veicolo aveva raggiunto la linea Kármán e persino l'apogeo mirato di 700 km, ma il terzo stadio si era spento con 46 secondi di anticipo non permettendo di raggiungere la velocità orbitale.

Il secondo volo del veicolo, il 21 giugno 2022, è andato molto più agevolmente. Nuri aveva trasportato un carico utile satellitare fittizio di 1.300 kg, quattro CubeSat e il veicolo spaziale dimostrativo della tecnologia PVSAT da 180 kg in un'orbita polare sincrona solare alta 700 km.

 

Il carico utile

Il veicolo spaziale NEXTSat-2 è stato il carico utile principale per questo volo. NEXTSat-2, sviluppato dal Satellite Technology Research Center (KAIST SaTRec) del Korea Advanced Institute of Science and Technology, ha un'antenna SAR in banda X come strumento principale. L'orbita eliosincrona di NEXTSat-2 gli consentirà di sorvolare un determinato luogo alla stessa ora locale in modo coerente e consentirà ai pannelli solari di generare energia in modo continuo. Ciò è necessario perché l'antenna SAR in banda X assorbe una grande quantità di energia.

NEXTSat-2 osserverà, dalla sua orbita, anche la radiazione dei raggi cosmici. I raggi cosmici provengono dal Sole e dall'esterno del Sistema Solare, inclusi eventi energetici come le supernove in altre parti dell'universo. Tuttavia, l'atmosfera terrestre assorbe in gran parte questi raggi, proteggendo la vita sulla superficie. Il veicolo spaziale è progettato per una vita in orbita di due anni ed è un dimostratore delle tecnologie di base che verranno utilizzate sul futuro veicolo spaziale sudcoreano.

Il JAC CubeSat da 4 kg, sviluppato da Justek, è un banco di prova per un sistema di controllo dell'assetto e utilizzerà un carico utile ottico per verificare le prestazioni del sistema di controllo dell'assetto.

Lumir-T1, un CubeSat da 10 kg sviluppato da Lumir, è progettato per misurare la radiazione cosmica e testare le funzioni di correzione degli errori utilizzando una scheda a microprocessore. Le radiazioni cosmiche possono influenzare i dati del computer e le CPU utilizzate nei veicoli spaziali sono tipicamente resistenti a queste radiazioni.

Infine, KSAT3U, un CubeSat da 6 kg sviluppato da Kairospace, ha la duplice missione di osservare i fenomeni meteorologici utilizzando una fotocamera polarizzata e dimostrare la rimozione dei detriti spaziali.

JAC e Lumir-T1 sono progettati per durare sei mesi in orbita, mentre i satelliti KSAT3U e SNIPE hanno una durata di missione prevista di un anno. Tutti i satelliti su questo volo sono sviluppati e prodotti in Corea del Sud, come parte dello sforzo del paese per far crescere la sua industria spaziale.

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Nella foto il razzo Nuri poco prima di essere trasportato sulla rampa di lancio. Credito: KARI

 

Piani ambiziosi

Il prossimo volo di Nuri è previsto nel 2025, con a bordo il satellite CAS 500-3. La cadenza di lancio del veicolo Nuri dovrebbe essere di un volo all'anno, almeno fino al 2027. Tuttavia, il successivo progetto KSLV-III dovrebbe diventare il pilastro delle ambizioni del volo spaziale sudcoreano. KSLV-III, programmato per entrare in funzione nel 2030, è stato progettato per lanciare fino a 10 tonnellate nell'orbita terrestre bassa o 3,5 tonnellate nell'orbita geostazionaria e potrebbe diventare almeno parzialmente riutilizzabile.

I piani della Corea del Sud includono un lander lunare robotizzato per succedere alla sonda Danuri attualmente in orbita attorno alla Luna, e questo lander è attualmente programmato per volare nel 2032. Il nuovo veicolo di lancio in fase di sviluppo consentirebbe un lancio domestico del lander lunare e di altri ambiziosi piani coreani come un sistema di navigazione satellitare nazionale. Il veicolo Nuri e i suoi voli in questo decennio sono i primi passi verso un programma spaziale sudcoreano molto più capace in futuro.

Si è trattato del 76esimo volo orbitale globale del 2023, il primo di quest'anno per la Corea del Sud.