El futuro de los lanzadores espaciales rusos

Por Daniel Marín, el 6 abril, 2017. Categoría(s): Astronáutica • Cohetes • Rusia ✎ 83

Hasta ahora uno de los puntos fuertes del programa espacial ruso eran sus lanzadores. La variedad de vectores orbitales con características muy distintas así como su bajo precio ha jugado a favor de Rusia durante las últimas décadas. Pero Roscosmos sabe que no puede vivir de las rentas del programa espacial soviético para siempre. Entonces, ¿qué planes de futuro existen para la flota de lanzadores rusos?

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El futuro de los cohetes rusos (Roscosmos).

Los dos grandes dilemas a los que se enfrenta el programa espacial ruso tienen que ver con el cosmódromo de Vostochni y el cohete Zenit. El Kremlin ha decidido por motivos políticos abandonar progresivamente el cosmódromo de Baikonur, situado en Kazajistán, para centrarse en el nuevo centro de lanzamiento de Vostochni, localizado en territorio ruso. Eso significa renunciar al viejo lanzador Protón, el vector ruso más rentable en el mercado internacional, y al Zenit, ya que en Vostochni no habrá rampas de lanzamiento para estos cohetes. El Protón debe ser sustituido por el Angará A5, un cohete más costoso que por ahora solo puede despegar desde Plesetsk hasta que se construya su rampa en Vostochni, una rampa que recibirá el nombre de ‘Complejo Amur’ (KRK Amur).

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Un Angará A5P con la nave Federatsia en la rampa de Vostochni (Roscosmos).

En cuanto al cohete Zenit, el conflicto con Ucrania ha provocado que Rusia renuncie a este lanzador, fabricado parcialmente en Ucrania. El problema es que el Zenit emplea el motor de combustible líquido RD-170, el más potente del mundo y que se fabrica en Rusia. El Kremlin no quiere deshacerse de esta tecnología porque es idónea de cara a la construcción de un lanzador superpesado, de ahí que haya obligado a la industria a crear un sustituto del Zenit 100% ruso denominado Féniks. Para complicar las cosas, el Féniks debe despegar no desde Vostochni, sino desde Baikonur dentro del marco del Proyecto Baiterek con Kazajistán.

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Comparativa entre el Zenit (derecha) y el nuevo Fénix. El diseño actual del Fénix tiene una primera etapa más grande y una segunda etapa más pequeña, a lo Falcon 9 (Novosti Kosmonavtiki).

Así que resumamos el asunto. Desde el cosmódromo de Plesetsk se lanzan actualmente los cohetes Soyuz, Soyuz-2-1V (versión ligera del Soyuz), el Angará 1.2, el Angará A5 y el Rokot. Estos cohetes seguirán operativos de forma indefinida, con la excepción del Rokot, un misil balístico modificado que es uno de los lanzadores más baratos en el mercado y que dejará de ser operativo en 2018 para ser sustituido por el Soyuz-2-1V y el Angará 1.2. No obstante, la crisis económica y los problemas de la empresa Khrúnichev han retrasado el próximo lanzamiento de un Angará A5 hasta 2018 y el del Angará 1.2 hasta 2019. Sin el Protón, Rokot y Dnepr Rusia perderá posiblemente una parte del mercado internacional, ya que estos eran los vectores más económicos disponibles.

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Lanzadores de la familia Angará (Aleksandr Shlyadinsky/Novosti Kosmonavtiki).
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Primer lanzamiento del Angará A5 en diciembre de 2014 (Khrúnichev).

Desde Baikonur despegan hoy en día los cohetes Protón, Zenit y Soyuz (pero no el Soyuz-2-1V). El Protón dejará de volar en 2025, mientras que el Zenit lo hará este mismo año. Para 2021 está previsto que tenga lugar el primer lanzamiento del Féniks desde la rampa del Zenit con el programa Baiterek. Un año más tarde debería tener lugar el primer vuelo de un Féniks desde el océano usando la plataforma de Sea Launch, una empresa que usaba el cohete Zenit y que recientemente ha sido adquirida por la compañía rusa S7 (sin embargo, el futuro de Sea Launch es más que cuestionable). En cuanto a Vostochni, por el momento solo hay una rampa para el Soyuz 2 y hasta 2021 no estará listo el Complejo Amur para el Angará. Desde esta rampa despegará en 2021 la primera nave Federatsia mediante un Angará A5P sin cosmonautas. Dos años más tarde tendrá lugar el primer vuelo tripulado hacia la ISS. Como novedad, en 2028 estará lista una nueva rampa para un nuevo cohete de pequeño tamaño. El cohete Soyuz seguirá despegando desde Plesetsk, Baikonur y Vostochni hasta más allá de 2035.

Primer lanzamiento desde Vostochni (Roscosmos).
Primer lanzamiento desde Vostochni en 2016 (Roscosmos).
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Soyuz-1-V (izquierda) y Soyuz-2 (D. Vorontsov).

El cohete pesado Angará A5V, capaz de situar 38 toneladas en órbita baja, ha sido cancelado temporalmente por culpa de las dificultades de la economía rusa, aunque a pesar de todo Roscosmos espera tenerlo listo en 2027. Y luego está el espinoso y recurrente asunto del superlanzador pesado (STK) capaz de colocar 70, 100 o 180 toneladas en órbita baja en tres versiones distintas. Roscosmos no tiene por ahora dinero para financiar este programa, así que ha decidido posponerlo hasta después de 2035. Lo único que se ha decidido es que la primera etapa de este vector use el RD-170 y no el RD-190 (como el Angará), mientras que la segunda etapa sería preferiblemente criogénica (quizás la del Angará A5V). Ese mismo año debería estar lista la rampa de lanzamiento del superlanzador STK, que también podrá ser usada por el cohete Féniks. De este modo, desde Vostochni podrán despegar los cohetes Soyuz, Angará y Féniks, además del superlanzador. El objetivo del programa espacial ruso a partir de mediados de la próxima década es realizar misiones tripuladas alrededor de la Luna con la nave Federatsia y, más adelante, a su superficie usando el superlanzador STK. Como es muy probable que el país no disponga de los recursos para esta aventura Rusia quiere participar a toda costa en la posible estación espacial Gateway en órbita lunar si finalmente es aprobada por la administración Trump.

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Superlanzador (derecha) basado en el Féniks (centro). El Angará se ve a la izquierda (Khrúnichev).

¿Y qué hay de los sistemas reutilizables? Como era de esperar, la ‘fiebre SpaceX’ ha llegado a Rusia. Roscosmos descarta imitar a la compañía de Musk y descarta por tanto la reutilización de etapas mediante aterrizaje vertical. Lo que sí han hecho una vez más ha sido resucitar los planes de recuperación de la primera etapa de un futuro lanzador no identificado usando la tecnología de los proyectos MKRN y Baikal. En este caso el cohete despegaría desde el Complejo Amur de Vostochni y los bloques aceleradores —usarían metano como combustible— regresarían a Tierra usando alas desplegables como un avión con un diseño no muy diferente al propuesto para el Energía en los años 80.

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Modelo del cohete reutilizable MKRN en la configuración actual para pruebas de túnel de viento en el TsAGI en 2014-2015 (TsAGI).
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Cohete reutilizable Baikal de NPO Mólniya (NPO Mólniya).
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Propuesta de Blok A (básicamente la primera etapa de un cohete Zenit) reutilizable del Energía con alas (www.buran.ru).

Rusia tiene una tarea muy complicada por delante: mantener operativos tres centros de lanzamiento principales al mismo tiempo que mantiene tres familias de cohetes distintas (Soyuz, Angará y Féniks). Y todo ello en medio de una situación económica nada favorable a corto plazo. ¿Qué pasará a largo plazo?

Referencias:

  • https://www.roscosmos.ru/23380/


83 Comentarios

  1. La verdad es que es una lástima ver la industria espacial rusa en este estado, pero es bastante insostenible económicamente.

    Han vivido de la inercia soviética mucho tiempo, mejorando ligeramente los diseños pero sin desarollar nada realmente novedoso y se han quedado atrás.

    Y, por desgracia, desarrollar nuevos motores o lanzadores es una carrera de fondo de varios años y no creo que el retraso que lleva Rusia pueda ser salvado ya a estas alturas. Lo que les deja fuera de juego de los grandes lanzadores.

    La reutilización de SpaceX, si funciona (que está por ver), los dejará fuera de juego en el tema de lanzamientos económicos.

    Todo ello en medio de una crisis considerable: mantener dos guerras, sanciones internacionales, debilidad monetaria, pocas reservas de divisas y el ser un exportador de combustibles fósibles en medio de una transición energética tampoco parece que les vaya a ayudar en un futuro.

    Las aventuras de Putin han tenido y coste muy elevado para el país. Es una lástima.

    1. Bueno, en realidad ya disponen de motores cohete realmente buenos. Los RD-170, 180 y 190 son de lo mejor que hay en kerolox. Eso sí, no son reutilizables comos los Merlin.
      Su problema está más bien con los lanzadores y con los cosmódromos, y con dejarse morir tecnologías que ya estaban maduras muchas veces por temas políticos. Por ejemplo los cohetes Zenit.
      Muy bien no les pinta, desde luego. Al fin y al cabo, bastante están haciendo teniendo en cuenta que (como siempre insisten en recalcar algunos) que su PIB es similar al de España o Italia.

  2. Era se una vez que se era …
    Cuando la grandeza del pasado no puede ser soportada por la medianía/decrepitud del presente, pasan estas cosas. ¿Por qué no centrarse en una familia de lanzadores? reestructurar todo y a partir de hay optimizar y tirar para adelante … No mejor dispersarse en decenas de proyectos, que consumen recursos y sirven para generar powerpoints y poco más. Angara es el futuro, pues tirar por hay y no por diez sitios más. Esto lo hemos visto en todos los imperios, ahora en Rusia y pronto en los del brexit. Algo por lo que ya pasamos en la piel de toro, por cierto.

    Venderse a los chinos!!! si Rusia no ha quedado escaldada de su relación con China, pues no se a que espera, le ha vendido muchísima tecnología por NADA, pero por regalar más que no quede. Porque los chinos compran un primer lote pequeño y a partir de hay lo copian y ya no compran más. A continuación lo intentan vender haciendo competencia muy desleal al copiado … y Rusia es perjudicada en este caso en grado sumo.

    Mucho geoestratega dice que Rusia reacciona de la forma que lo hace para defenderse de Europa ¡habrase visto tontería más grande!; aquí somos unos sinsangre que no amenazamos ni a una mosca. De que tiene que preocuparse Rusia es de su frontera sur: mucho chino, hambrientos de recursos, clase dirigente que no tiene que responder ante nada … a la mínima decidirá que es suyo (por cierto eso mismo está pasando ya con Vietnam, Filipinas, Tailandia).

  3. Yo creo que los responsables espaciales de Rusia deberían sentarse tranquilamente alrededor de una mesa, coger el presupuesto asignado medio de estos últimos años y preguntarse:

    “Con este dinero, ¿qué podemos hacer realmente en cuestiones espaciales?”

    y obrar en consecuencia reestructurando su mastodóntico y ahora mismo en parte improductivo sector aeroespacial heredado de los tiempos de la URSS. Para lanzar satélites de telecomunicaciones, científicos y militares no hacen falta supercohetes de 35 ó 100 toneladas de carga. Una única familia que cubra cargas ligeras, medias y mediopesadas y listo. y lo mismo vale para los centros de lanzamiento.

    Al tiempo, ver en qué tecnologías es fuerte (motores), aprovechar esa ventaja y tirar para adelante.

    En resumen, adecuar aspiraciones a posibilidades y racionalizar los gastos.

    1. Eso es fácil decirlo por aquí en el foro, pero en un país como Rusia donde por hablar más alto o sobresalir puede ser pagado ya no con el despido sino con la total defenestración posible y marcha del sistema, nadie va a hablar claramente y/o decir las cosas. Los rusos son muy inteligentes y esto que está pasando muchos lo ven, pero nadie se atreve de ir a Putin a decirle lo que piensan, por miedo. Está claro,

  4. Creo que hablo por muchos al pensar que cuando se empieza a mezclar cosmonautica y política que no tienen relación directa la primera la peña empieza a mosquearse y soltar historias que no tienen que ver con el objetivo de esta pagina.
    El discutir de cuestiones políticas que afectan directamente a la carrera espacial me parece bien, pero empezar a mezclar churras con merinas no lleva a ninguna parte excepto a que el personal se mosquee y no debata de cosas que nos importan y gustan a todos.
    Un saludo y sigue así Daniel, eres un maquina.

  5. Al margen de las alternativas que escojan los rusos como lanzador pesado, el actual proton debería ser desestimado cuanto antes. La combinación cohete pesado con el altamente tóxico combustible hipergólico (y sin capacidad de autodestrucción, vaya tela) + población de 70.000 habitantes a menos de 20Km es una bomba de relojería inaceptable. Así llevan medio siglo, y si no ha pasado ya un desastre es por pura suerte. En el lanzamiento fallido del 2013 faltó muy poco, aunque hubo toque de queda ya que la nube tóxica alcanzó la ciudad. Y los espectadores del lanzamiento se salvaron porque la dirección del viento era favorable. No se aprendió mucho del desastre de Nedelín de 1960 (160 muertos estimados), o del de Xichang de 1996 en China (500 muertos). Esto pide renovación a gritos.

  6. Pues yo creo que, además de todos los factores mencionados -y otros que se podrían mencionar-, es el éxito de SpaceX en EEUU lo que tiene a la industria espacial rusa en estado de ‘impasse’, sin saber cómo competir con los Falcon 9. Sobre todo cuando el desarrollo de sistemas reutilizables en Rusia no se retomará hasta después de 2025…

  7. Le queda aún muchísimo por demostrar a Space X antes de vender la idea de su éxito. Como dice Daniel en el artículo sobre Space X, la fiabilidad es fundamental y en el caso de Space X la fiabilidad de un sistema reutilizable es un más difícil todavía. Han conseguido reutilizar una primera etapa recuperada y poco más. El tiempo dará y quitará razones y esto solo se consigue a base de lanzamientos y más lanzamientos. ¿Es aventurado decir “éxito de Space X”?. Depende. Si hablamos de este último lanzamiento sin duda, pero si hablamos del concepto ni hablar. Hay demasiadas incógnitas por despejar y la experiencia en sistemas espaciales reutilizables no está, que digamos, a su favor. Sencillo, barato, reutilizable…….. ¡uuuuhhhhmmmmm!. Demasiado bonito para ser cierto. Demasiadas veces escuchado y ……. Y Alonso con su McLaren con motor Honda que iba a ser…….. Y los Bancos iban a devolver todo el dinero del rescate bancario pero………. ¡Qué cosas!.

    1. Bueno, por “éxitos” me refería a los progresos técnicos y sobre todo al entusiasmo generado por SpaceX, no a sus objetivos aún no alcanzados (abaratar acceso al espacio, desarrollar misiones tripuladas). Pero los responsables políticos de la industria espacial rusa envidian los logros de SpaceX y consideran su Facon 9 el principal competidor para sus lanzadores.

  8. Pienso que los rusos podran salvar su industria astronautica con lo mismo que esta impulsando a sus homologos occidentales… El turismo espacial!

  9. Me pregunto si algun dia alguna agencia espacial o centro de investigación se dedicara a investigar sobre sistemas de propulsión mas eficaces en lugar de gastarlo en reutilización. Si alguien lograra una tecnología para duplicar el impulso especifico de un motor sencillamente se utilizarían los vehículos de una sola etapa, e incluyéndose un escudo térmico, reutilizarlos en su totalidad. Como hace falta otro Philip Bono para ver si desarrolla algo así…

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