¿Un cohete SLS con motores del Saturno V?

El futuro del gran cohete SLS (Space Launch System) de la NASA podría dar un giro un tanto surrealista si se concretan los planes de las empresas Dynetics y Pratt and Whitney Rocketdyne para volver a construir los poderosos motores F-1 del mítico Saturno V con el fin de emplearlos en este lanzador. Increíble, ¿no? En todo caso no veríamos un SLS con F-1 en esta década, ya que primero debe volar en 2017 la versión con una capacidad en órbita baja de 70 toneladas.

¿Un cohete SLS con motores F-1 del Saturno V del programa Apolo? (spaceflightnow.com)

Esta versión Block 1 empleará cuatro motores RS-25 (SSME del shuttle) en una primera etapa criogénica, que serán complementados por dos motores de combustible sólido de cinco segmentos (por cierto, recientemente se confirmó que serán cuatro y no tres los RS-25 que tendrá esta etapa). En 2024 será introducida la versión Block 1A con capacidad de 100 toneladas en LEO que podrá estar dotada de aceleradores de combustible líquido (kerolox, oxígeno líquido y queroseno). Por último, en 2032 entraría en servicio el Block 2 con capacidad para 130 toneladas. Y aquí es donde radica el interés de esta propuesta, ya que los Estados Unidos carecen en la actualidad de un motor kerolox potente, por lo que el F-1 podría ser perfecto para estos aceleradores, ya que bastaría con usar uno solo por acelerador y no sería necesario emplear varios motores menos potentes. De hecho, se ha llegado a sugerir el uso de derivados del NK-33 de diseño soviético -cuya patente fuera de Rusia está en manos estadounidenses- para el SLS.

SLS Block 1 (NASA).
Versiones del SLS (NASA).

El F-1 era una bestia increíble y sigue siendo el segundo motor cohete más potente de la historia, después del RD-170 soviético (aunque continúa siendo el motor de una sola cámara de combustión más potente). Pero claro, reconstruir esta pieza de museo no será sencillo. Muchas de las tecnologías y soluciones empleadas en el F-1 de los sesenta ya no son rentables o prácticas en pleno siglo XXI. Por otro lado, ya se ha resucitado el otro motor del Saturno V, el J-2 (más pequeño que el F-1), para la segunda etapa del SLS. No deja de ser interesante ver cómo la industria aerospacial norteamericana se dedica en la actualidad a la ingeniería inversa de sus propias creaciones pasadas.

Motores F-1 (NASA).

La NASA pretende otorgar un contrato de 200 millones de dólares el próximo octubre para desarrollar tecnologías avanzadas relacionadas con el SLS, así que la propuesta de PW Rocketdyne parece que está en la línea de asegurarse algún dinerillo más que otra cosa. Vamos, que veo muy improbable que el SLS vuele con motores F-1, aunque en estos tiempos convulsos que corren no conviene ejercer de adivino. Curiosamente, hace poco el magnate Jeff Bezos anunció una estrambótica iniciativa para recuperar del fondo del océano los F-1 de los Saturno V lanzados en las misiones Apolo. Por supuesto, aunque Bezos tenga éxito, estas viejas unidades no servirán para el SLS, pero no deja de ser llamativa la coincidencia temporal de ambas propuestas.


17 Comentarios

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José AlfredoJosé Alfredo

Que interesante, el sueño de todo espaciotranstornado y una propuesta que por años he leído en comentarios de este y otros blogs del tema: ¿por que los EEUU no resucitan el Saturn V si fue un vector de lanzamiento sumamente exitoso y confiable?.
Veamos, si el SLS ya va a volar con motores J-2 en su segunda etapa y ahora con motores F-1 en la primera y a eso le sumamos el esquema de colores similar al Saturno V, sería factible que como cereza del pastel la NASA lo llamase “Saturn VI”??.
En cierto modo me parece algo agridulce pero creo que esta es la alternativa que debió seguirse en una línea de tiempo alterna en el que el Shuttle no existió: exprimir al máximo la tecnología del Apolo y hacerla evolucionar en lugar de irse por un callejón sin salida tecnológico durante 35 años con una nave espacial complejísima que no te iba a llevar a ningún lado para después intentar retomar el camino por el que ya ibas bien en 1972…

AnonymousAnonymous

Exacto , es lo que me pregunte durante años.— Si bien el Saturno no era recuperable , cada lanzamiento del Transbordador costaba casi lo mismo que cada Saturno V ( unos 400 millones de dolares (salvo la inflacion), pero el Saturno V colocaba en orbita baja unas 125 toneladas , comparada con las 29 de Transbordador.–¿ Que pasaria hoy si los motores J2 , de las segunda y terceras etapas , que tenian 408 seg de impulso especifico se los reemplazan por los J2X , de 452 seg de impulso especifico? (quemando el mismo combustible , oxigeno e hidrogeno liquidos).—

AnonymousAnonymous

Yo alucino.

Superordenadores.

Simuladores increíbles para ingeniería, física de fluidos, y un sinfín de facetas.

Nanotecnología, nuevas aleaciones, nuevos procesos en el tratamiento de materiales com puestos.

Sistemas de ingeniería, soldadura, estructurales, etc de última generación.

En definitiva, 40 años de evolución científico tecnológica humanas, como nunca antes los hubo… PARA AHORA, siendo “dueños” de los planos originales… SER INCAPACES tan siquiera de volver a “copiarlos” reduciendo costes, cuando el i+d ya está realizado y amortizado… y se supone que llega a suponer el 50% del coste total del proyecto.

Porfavor, que alguien ME EXPLIQUE DONDE ESTÁ LA BROMA.

Porque yo no la veo.

GabrielGabriel

Si, eso es lo que tampoco entiendo. Hay algo que no me cierra en esta historia. ¿se olvidaron la química, la metalurgia?

Sergio Costas

Voto por que conserven la cámara de combustión y la placa de inyección, que es la parte compleja del diseño, y le añadan una tobera ablativa como la del RS-68, para abaratar costes.

MedvedMedved

¿No les hacian las placas de inyeccion más o menos “a medida” para cada motor?. Recuerdo una historia acerca de los ingenieros de Rocketdyne que no encontraban una distribución de los orificios de inyección que funcionase, y más o menos hicieron un montón de placas perforadas a voleo a ver cuál funcionaba mejor.

Sergio Costas

Creo que se a qué serie te refieres, pero no era realmente “a medida”, sino que fueron probando diferentes distribuciones “a boleo” hasta que encontraron una que funcionaba bien. Esa distribución es definitiva, y es la que usaron en todos los motores que volaron,

AnonymousAnonymous

Con la tecnología del apollo solo alcanza para ir a la Luna, no más lejos, pero a parte el programa puede ser cancela-ble o en lo mejor de los casos mutila-ble. Por que el presupuesto de Nasa disminuye con el tiempo y de forma inversa se incrementa el presupuesto del pentágono, como ejemplo f-35 o caza de ataque conjunto. Además, a Obama no le interesa el Orion/SLS, solo CCDEV/CCICAP para vehículo espaciales comerciales.
Tuco.

HolAHolA

Y sobre lo que comenta Daniel en el artículo, creo emplear el F1 no tiene mucho sentido y es un powerpoint más en estos tiempos convulsos. Sería mejor y más rentable (infraestructuras) emplear RS-68 en los aceleradores sólidos.

¿Por qué los RS-25 se van a emplear mientras queden y luego pretenden pasar a los RS-68?.

Sergio Costas

La cuestión es que el RS-68 es criogénico (hidrógeno y oxígeno líquidos) y se utilizaría en el cuerpo central. El F-1 es de Kerolox (keroseno y oxígeno líquido) y sería para utilizar en nuevos aceleradores laterales, en lugar de los cohetes de combustible sólido actuales.

Lo curioso es que, de hacerlo así, los EE.UU. tendrían una versión propia del Energía soviético.

HolAHolA

Cuando leí el artículo de Daniel pensé lo mismo, pero con la carga en lo alto del cohete en vez de al costado.

Yo pensaba en algo similar al Delta IV heavy. Se podrían poner hasta 3 CBC de estos del SLS ¡puestos a soñar y ya que sale barato!.

Srengel

El F-1 fue un motor potente, pero debería realizarse demasiados cambios. Primero le moto no solo es conectar unos tubos y mangueras, el F-1 no era independiente del los tanques de propelente ya que usaba gases generados en el motor para presurizar los tanques, ademas que que el motos solo se podía mover en un solo plano para el control de vuelo, y un punto importante, que el empuje del motor no era regulable, si se necesitaba bajar el empuje de la primera etapa del Saturno V lo que se hacia era apagar el motor central.

Miguel Rodríguez

Es muy complicado, pero lo que delata la idea es que el Saturno V es una máquina tan extraordinaria que no debía haberse dejado de fabricar y utilizar como lanzador.

A mi me entusiasma la iniciativa, pero es muy improbable que se lleve a cabo.

Ernesto Gabriel

El interés de volver a desarrollar motores xerolox para el SLS surge del inevitable hecho de que tanto en la NASA como en las empresas subsidiarias trabajan ingenieros. Y los ingenieros hacen cálculos. Y si hacen cálculos ya deben haberse dado cuenta de las extraordinarias ventajas que ofrece la combinación Core criogénico con boosters xerolox. Podría escribir horas sobre cuales son estas ventajas, pero pueden descubrirlas pos Ud mismos si prestan atención al diseño del Energía. Podrán constatar que la arquitectura que más ventajas ofrece para sistemas utra-heavy de lanzadores es precisamente la del amigo Valentín Glushkó.
Los aceleradores de combustible sólido son un camino sin salida para el SLS. No ofrecen ninguna flexibilidad para variantes o upgrades.
Y pensar en diseños 100% criogénicos para lanzadores ultraheavy es un disparate.
La frutilla del postre es el diseño de las etapas superiores. Sería muy interesante contar con el RL-60, si Pratt & Whitney finalmente decide fabricarlo.

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