Cambios en el diseño del Ariane 6

Hace cosa de un año la Agencia Espacial Europea (ESA) aprobó el desarrollo del Ariane 6, el cohete que debe sustituir al actual Ariane 5 como el vector espacial europeo más potente. Supimos entonces que la ESA desarrollará dos versiones del Ariane 6, la A62, dotada de dos cohetes de combustible sólido y capaz de situar cinco toneladas en una órbita de transferencia geoestacionaria (GTO), y la A64, con cuatro aceleradores y capacidad para 10,5 toneladas en GTO. No obstante, en estos últimos meses el diseño del lanzador, a cargo de Airbus Safran Launchers, ha sufrido algunos cambios llamativos que vale la pena repasar.

El Ariane 6 A64 despegando (ESA).
El Ariane 6 versión A64 despegando (ESA).

Quizás el cambio más llamativo tenga que ver con la apariencia de los cohetes de combustible sólido P120C -originalmente P120-, que ahora presentan una prolongación aerodinámica en su parte superior que le dan al Ariane 6 un aspecto distinto al diseño que vimos el año pasado. Además, los cuatro aceleradores del A64 tampoco estarán separados 90º a lo largo del fuselaje, sino que se agruparán de dos en dos. Otra novedad, por ahora no confirmada, es que el Ariane 6 será ensamblado horizontalmente, es decir, como un cohete Soyuz. De confirmarse, sería el primer lanzador europeo que use esta técnica.

Las dos versiones del Ariane 6 (Airbus Safran).
Las dos versiones del Ariane 6 (Airbus Safran).

El Ariane 6 tendrá una longitud de 63 metros -inicialmente eran 70 metros- y un diámetro central más ancha, de 5,4 metros. Usará una primera etapa criogénica dotada de un motor Vulcain 2.1 (antes conocido como Vulcain 2+) derivado del Vulcain 2 del Ariane 5 con 1350 kN de empuje que funcionará durante 460 segundos, mientras que la segunda etapa, también criogénica, dispondrá de un nuevo motor Vinci de 180 kN capaz de encenderse en varias ocasiones durante un total de 900 segundos. El A62 tendrá una masa al lanzamiento de 500 toneladas y generará al despegue un empuje total de 8000 kN, mientras que el A64 pesará 800 toneladas y su empuje será de 15000 kN. La cofia tendrá un diámetro de 5,4 metros.

Partes del Ariane 6 (los aceleradores P120 parece que no estarán separados 90º) (ESA).
Partes del Ariane 6 (los aceleradores P120 parece que no estarán separados 90º) (ESA).

El Ariane 6 nació en 2012 en un intento de abaratar los costes de lanzamiento del Ariane 5 de forma radical. Como resultado, se decidió que las dos primeras etapas serían de combustible sólido, mientras que la tercera etapa sería criogénica. Esta configuración fue conocida como PPH, haciendo referencia a al combustible de las tres etapas (la ‘P’ viene de poudre para hacer referencia al combustible sólido y la ‘H’ de hydrogène). El nuevo vector sería más barato y menos potente que el Ariane 5, con el objetivo era evitar los quebraderos de cabeza del complejo sistema de lanzamiento de este cohete. El Ariane 5 es capaz de lanzar dos satélites geoestacionarios al mismo tiempo, pero por limitaciones de potencia solo puede poner en órbita un satélite de grandes dimensiones junto a otro más pequeño. Esto implica que Arianespace debe sufrir la gota gorda para emparejar los satélites de forma adecuada, lo que se traduce en una auténtica pesadilla logística. El nuevo Ariane 6 lanzaría los satélites de uno en uno, evitando así las dificultades de los emparejamientos forzosos. El problema de este plan es que, a cambio de disponer del Ariane 6, Europa debía renunciar a poseer un lanzador orbital con una alta capacidad de carga en órbita baja, como es el caso del Ariane 5.

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Diseño original PPH del Ariane 6 con una primera y segunda etapas de combustible sólido (ESA).
Ariane 6
Diseño del Ariane 6 A64 de diciembre de 2014. Se aprecian los cambios en los cohetes aceleradores y en el diámetro de la etapa central (ESA).
El Ariane 6 A64 (ESA).
Configuración actual del Ariane 6 A64 (ESA).

Este hecho, sumado a todo tipo de disputas entre Alemania, Francia y distintas empresas aeroespaciales del viejo continente, provocó que el diseño original del Ariane 6 fuese abandonado por otro completamente distinto que sería aprobado a finales de 2014. El nuevo Ariane 6 en configuración PHH, al venir en dos configuraciones distintas, es más flexible que el Ariane 5. La versión A64 es ligeramente más potente que el Ariane 5 ECA, por lo que también podrá llevar a cabo lanzamientos duales como su predecesor, pero si no es posible encontrar una pareja para una determinada carga útil, la versión A62 será capaz de situar en órbita satélites de gran tamaño de uno en uno sin problemas. El Ariane 6 podrá realizar hasta doce misiones al año y su coste por lanzamiento está previsto que sea significativamente inferior al del Ariane 5 (80 millones de euros) si quiere ser competitivo en el mercado internacional. En 2020 veremos el primer lanzamiento de este nuevo cohete europeo que debe sustituir al Ariane 5 y al Soyuz-ST. Y de hecho, si tenemos en cuenta que el futuro lanzador Vega-C, que debutará en 2018, estará basado en el cohete P120C, podemos decir que durante la próxima década Europa solo dispondrá de un lanzador espacial.

Referencias:

  • http://www.airbusafran-launchers.com/home/
  • http://www.esa.int/Our_Activities/Launchers/Launch_vehicles/Ariane_6

 



21 Comentarios

  1. Europeos, siempre peleando entre ellos antes de unirse en serio y proponer cosas mejores.

    Y como un país obtenga un retorno un 0’1% menos de lo invertido, ya se empieza a quejar. Así no se avanza, es imposible.

  2. Como siempre sobresaliente en información.
    …Pero Daniel, se te ha colado un gazapo:

    » La cofia tendrá un diámetro de 5,4 toneladas.»

    Upps! ¿Saben los del sistema internacional lo del cambio de unidades?

    1. Por supuesto, Daniel tiene bula. Además es sabido que la altura de los cohetes se da en plantas de edificio, por ejemplo la Ariana 6 tiene 26 plantas y un bajo cubierta para gnomos.

      El edificio más alto de la península (y archipiélagos) es la torre (chimenea) de As Pontes, con 356 m (148 plantas, aunque la estructura más alta es un mástil de telecomunicaciones, L’Antena de Guardamar, con 14 m más). Es la segunda chimenea más alta de Europa y desde ella Endesa se cansó de inundar de lluvia ácida las islas Británicas. Tiene la altura de casi exactamente 4 Arianes 6, uno encima del otro (o 3 y cuarto Saturn V, o 3 y 2/5 de N1).

      Por decir algo seguramente más popular, el Ariane 6 tiene la semialtura de la Torre Agbar de Barcelona («el supositorio»), puesto que el último piso está a 128 m, aunque la torre tiene una estructura por encima haciéndola llegar a 144 m.

      Y por supuesto, el Ariane 6, ya que se montará à la russe, tiene 0,63 campos de júrgol, es decir, campo propio y casi medio campo visitante entrando a la línea de gol. Ya puestos a decir más tonterías, un Titanic son 4,25 Arianes 6 (de eslora), aunque el buque más grande jamás construido fue el Jahre Viking (entre otra media docena de nombres que tuvo), que con una eslora de casi 460 m (y más de medio millón de toneladas de peso muerto) cabe dentro la chimenea, la torre supositorio, el edificio de ensamblaje de Kourou, la cofia, todos los satélites en órbita geoestacionaria, un AVE dando vueltas por cubierta (los marineros iban en bici a bordo) y nada menos que 7,30 Arianes 6 de longitud equivalente. Por cierto, para poner en GTO este bicho petroleado hasta arriba (que no llega ni a crucero imperial de pacotilla de Star Wars) necesitamos 47.600 lanzamientos de Arianes 6, suponiendo que lanzamos 4 al día (mañana, tarde, noche y horas extras) tardamos 32 años y medio en subir toda la chatarra arriba. No tengo idea de cuántos lanzamientos ha habido desde el Sputnik, pero si calculamos más o menos 150 al año en promedio, seguramente no llegan a 9.000.

      Todo unidades del Sistema Internacional de Ofuscación de la Prensa Generalista.

      P.S. Tá chulo el coheto.

      1. «Es la segunda chimenea más alta de Europa y desde ella Endesa se cansó de inundar de lluvia ácida las islas Británicas (…)»
        ¡¡¡JAJAJAJAJAJAJAJAJA!!!! ¡¡Genial!!
        La venganza de la Gran Armada se sirve fría… o ácida.
        Bueno, en serio: me gusta el nuevo cohete, aunque en el contexto actual, con la competencia que hay, no lo va a tener fácil.

        1. Pues no lo decia por ahí, me parece una vergüenza completa y si existiera el delito ecológico debería ir el estado al banquillo, porque era una empresa pública.

          Por aquello de no andar con la ley del embudo, a su vez los británicos se hartaron de enviar lluvia ácida sobre Escandinavia. La de Escandinavia supongo que acabó en el casquete polar (circulación), así que ahora cuando se derritan los hielos tendremos otra remesa extra de dióxido de carbono con sulfúrico fumante en aerosol. Dicho sea de paso, la chimenea más alta está en Eslovenia (ex-Yugoslavia), debe ser para los aerosoles sulfúricos puedan remontar cómodamente los Alpes y llover a gusto en las llanuras del Báltico.

          Vamos, que quería decir que para acabar con bosques de milenios, estén donde estén, se levanta una chimenea de un kilómetro si hace falta, y al Ariane le quitan 7 m supongo que porque no salen las cuentas.

          Un poco enfermos sí que estamos…

          P.S. A mí la torre Eiffel siempre me pareció una horterada, pero bueno, hay que verla en su contexto (Eiffel sólo trataba de demostrar las posibilidades de una nueva arquitectura, de hecho la torre nunca fue pensada para durar más de unos meses y además se iba a hacer originalmente en Barcelona). Pero es que no es lo mismo ir a la Luna que hacer un bicho para que se vea desde todo París, aunque reconozco que como demostración del poder de la ingeniería es muy impactante, sí, sobre todo las vistas.

          1. Mira, en lo de la torre Eiffel estamos totalmente de acuerdo.
            Siempre he dicho que París es la ciudad de la luz… eléctrica que malgastan.

  3. Mmmm…cada vez es un poco más estético, eso sí…

    Una cosa no me cuadra. Si la versión con 4 aceleradores pondrá 10,5 Tn en GTO, eso es lo mismo que el Ariane 5 ECA…. Exactamente lo mismo. Entonces no supone ninguna mejora más allá de disponer de una versión «junior» para cuando las cargas sean difíciles de emparejar poder lanzarlas por separado. Pero aunque el Ariane 6 sea más barato, no creo que compense lanzarlas por separado ¿no?

    Por otro lado, lo de «unificar» el hardware para el lanzador ligero (Vega-C y E) el medio (Soyuz) y el pesado (A5) en una sola línea de producción me parece muy sensato (también porqué quitan al cohete extranjero de la ecuación, lo que siempre viene bien).

    1. Claro que compensa: es un sistema no solo más barato sino mucho más flexible. En el mercado de lanzamientos cada contrato cuenta y si Arianespace le dice a Meteosat, a Intelsat o a Hispasat que a lo más que puede comprometerse con el Ariane 5 es a poner su flamante satélite en el espacio en algún momento entre 2018 y 2019 pero la competencia (Space X, por ejemplo, o los rusos) les dicen que podrán tenerlo en órbita el 15 agosto de 2018, pues ya sabes quién se llevará el contrato…
      Creo que uno de los errores estratégicos de Arianespace fue deshacerse del Ariane 4. Si lo hubieran mantenido junto con el 5 quizás nunca hubiéramos visto el Soyuz 2 en Kourou.

    1. Un reloj analógico de los de toda la vida: en un caso están a las 12, las 3, las 6 y las 9 (visto desde arriba, de la punta del cohete). En el otro están a las 12 y a las 6 (o las 3 y las 9, es lo mismo). La diferencia es abismal, en el primer caso las cargas sobre la estructura principal están repartidas al 25%, en el segundo son dobles y van sobre los laterales, esto afecta a todo el diseño (incluyendo los anclajes), también el impulso es diferente (tres focos en vez de cinco).

      No es tan exagerado como un coche de tracción trasera o delantera o 4×4, pero viene siendo una temática parecida (más correctamente vendría siendo como ponerle motos de esas de 160 CV a los lados a un coche).

      1. El espacio resultante de la nueva disposición, dejaría lugar para agregar 2 propulsores sólidos más, en el futuro y aumentar así la carga útil ? Sería interesante.

  4. Ummm total que acabarán haciendo dos… que se presupuesta que serán teóricamente más baratos.

    Tendrá la misma configuración sólido, criogénico, criogénico que el 5… total que han acabado haciendo algo parecido.

    Espero que realmente sea más barato por que si no no han avanzado una M

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    https://actualidad.rt.com/ciencias/192878-rusia-espacio-prueba-unica-laser

    Roscosmos, la agencia espacial rusa, planea llevar a cabo un experimento para la transferencia inalámbrica de energía en el espacio

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    De paso los chinos han hecho la 6 prueba del misil hipersónico.

  5. No, si al final hasta le acabaré cogiendo cariño al Ariane 6… Aunque me siguen gustando más el Angará y el Falcon 9, para mí parten de un concepto más sencillo y son más fáciles de evolucionar.

  6. sinceramente me justaba mas el primer diseño
    punto aparte , al poder acer varias encendidos la segunda etapa esta podrá por ejemplo
    poner un satélite de comunicaciones en GTO y luego una sonda interplanetaria en tralletoria de escape ?

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Por Daniel Marín
Publicado el ⌚ 29 noviembre, 2015
Categoría(s): ✓ Astronáutica • Cohetes • ESA