RETALT y los otros Falcon 9 europeos

Por Daniel Marín, el 27 junio, 2019. Categoría(s): Astronáutica • Cohetes • ESA ✎ 45

En los últimos días, y a raíz de un artículo de Arstechnica, ha recibido una atención inusitada en medios estadounidenses un —hasta ahora— oscuro proyecto europeo denominado RETALT. Este programa, liderado por la agencia espacial alemana DLR, pretende estudiar las características aerodinámicas de dos tipos de lanzadores reutilizables, el primero de los cuales se asemeja mucho al Falcon 9 de SpaceX. La noticia se ha interpretado en algunos medios de Estados Unidos como el intento de Europa por crear una copia del Falcon 9, algo que podría ser cierto… si no fuera por el pequeño detalle de que ya existe un programa semejante desde hace años.

El RETALT1 es una copia europea del Falcon 9… que solo se construirá como modelo digital y maqueta a escala (DLR).

Efectivamente, se ve que al otro lado del charco no se acuerdan del programa Themis para crear un lanzador europeo reutilizable. Themis es un proyecto a medio y largo plazo liderado por la agencia espacial francesa CNES y ArianeGroup que está basado en el motor Prometheus a base de metano y oxígeno líquido. Entre 2023 y 2025 se espera que Themis comience sus pruebas. El diseño Themis no está aún definido. El CNES juega con varias opciones: crear primero un minilanzador con un solo motor Prometheus o un lanzador con tres motores antes de construir una primera etapa para el futuro cohete Ariane Next con varios motores. Sea como sea, la primera etapa de Themis volvería a la rampa de lanzamiento siguiendo una trayectoria toss-back similar a la del Falcon 9 cuando aterriza en tierra firme.

Versión del cohete reutilizable Themis con 3 motores Prometheus (CNES).
Proyecto de lanzador reutilizable europeo Themis. Las versiones vienen en función del número de motores Prometheus (CNES).
Motor Prometheus methalox de Themis comparado con el Vulcain 2 del Ariane 6 y el Merlin del Falcon 9 (CNES).
Concepto de lanzador reutilizable para sustituir al Ariane 6 (CNES).
Detalle de este lanzador reutilizable  (CNES).

Por si fuera poco, antes de que Themis sea en una realidad está previsto llevar a cabo el primer vuelo de Callisto en 2021. Callisto es un demostrador tecnológico desarrollado conjuntamente entre Europa —el DLR y el CNES principalmente— y Japón que —oh, sorpresa—, también se parece al Falcon 9. Callisto debía ser originalmente un banco de pruebas para el motor de methalox Prometheus, pero la incorporación de Japón al proyecto forzó el cambio de motor a uno de hidrógeno y oxígeno líquido. Callisto (Cooperative Action Leading to Launcher Innovation for Stage Toss-back Operation) tendrá una longitud de 13 metros y una masa de 3,6 toneladas. Despegará desde la Guayana Francesa y realizará vuelos suborbitales en los que alcanzará 35 kilómetros de altura y una velocidad de Mach 6. En dichos vuelos se pondrá a prueba la técnica de regreso a la rampa de lanzamiento y el aterrizaje vertical. La experiencia de Callisto servirá para el desarrollo posterior de Themis.

Demostrador europeo-japonés Callisto. Sí, se parece al Falcon 9 (CNES).
Partes de Callisto (CNES).

¿Y esto es todo? Pues no. No contentos con la aparente lentitud en el desarrollo de Themis y Callisto, el pasado febrero el CNES y ArianeGroup lanzaron la plataforma ArianeWorks para darle vidilla al asunto de la reutilización de cohetes en Europa. ArianeWorks pretende servir de nexo entre las agencias espaciales europeas, la gran industria —usease, ArianeGroup— y las pequeñas empresas para atraer ideas frescas y de bajo coste que permitan sacar adelante el proyecto Themis en menos tiempo. De entrada, ArianeWorks va a construir un pequeño prototipo de primera etapa reutilizable con la empresa MyCTO. El prototipo se llama, muy apropiadamente, «rana» (en vez de «saltamontes»).

El prototipo francés Frog de primera etapa reutilizable (CNES).

Entonces, ¿qué hay de RETALT? Pues veamos. La fama inusitada de RETALT se debe a que la semana pasada los organizadores del proyecto sacaron un comunicado de prensa que causó un impacto mucho mayor del esperado. RETALT (REtropropulsion Assisted Landing Technologies) no es un proyecto de la ESA. Por ahora se trata de un simple estudio —no por ello menos interesante— dirigido por el DLR alemán y cinco empresas europeas (entre ellas Elecnor Deimos de España). RETALT nació oficialmente en marzo y se prolongará durante los próximos tres años gracias a una financiación inicial de tres millones de euros. El objetivo de RETALT no es fabricar un lanzador o un demostrador tecnológico como Themis y Callisto, sino estudiar los entresijos del diseño de vehículos reutilizables mediante análisis numéricos —o sea, simulaciones por ordenador— y modelos a escala en túneles de viento. Es decir, no se va a construir ninguna copia real del Falcon 9 en Europa, sino líneas de código y maquetas 1:30 y 1:100. Algún lector suspicaz podría pensar que estamos ante un ejercicio de imitación de tecnologías extranjeras o, como se suele decir eufemísticamente, «ingeniería inversa». Pero no. RETALT es un proyecto europeo y eso es imposible. Porque, como todos sabemos, los únicos que copian son los chinos 😉

Diseño RETALT2 de lanzador reutilizable basado en el DC-X (DLR).

Sea como sea, RETALT usará dos diseños para estudiarlos en detalle. RETALT1 es una copia del Falcon 9, con una capacidad en órbita baja de treinta toneladas, mientras que RETALT2 es una copia supervitaminada del antiguo demostrador de aterrizaje vertical DC-X de McDonnell-Douglas. En definitiva, el objetivo de RETALT es desmenuzar la teoría del diseño de un sistema de lanzamiento reutilizable TSTO (Two Stage To Orbit) como el Falcon 9 y otro SSTO (Single Stage To Orbit) como fue el DC-X (sobre el papel). Los resultados del proyecto RETALT podrán ser incorporados al programa Themis y otros posteriores, programas que, estos sí, construirán cohetes de verdad.



45 Comentarios

  1. Yo también vi lo del RETALT mientras buscaba nuevos datos para ampliar el capítulo sobre la ESA de mi libro “Astronautica, el camino a las estrellas” que estoy revisando de cara a su nueva edición (supongo que saldrá a mediados de julio) y también me llamó la atención aunque me intereresa mas el Themis y em Space Rider. Parece que, aunque tarde y despacio, la ESA parece querer ponerse un poco al día en lanzadores y aviones espaciales.

    1. Yo veo pequeños pasos en el buen camino pero Europa sigue yendo muy lenta…cuando uno ve que China con su compañía privada Landspace, tiene casi listo un lanzador reutilizable de 4 Toneladas a LEO con un motor muy potente de metano ya haciendo pruebas para entrar en practicas…

      Hilario, ¿Te gusta el Space Rider?

      Ojo me parece otro paso acertado…pero no me convencen sus características…me parecía mucho mejor el ATV…pero es verdad que esta nave es reutilizable…pero cuando uno compara sus prestaciones con la Dream Chaser…pierde por bastante…

      /en.wikipedia.org/wiki/Dream_Chaser

      ://en.wikipedia.org/wiki/Space_Rider

      En fin veremos pero hace falta más gasolina para acelerar la ESA…ojalá se ponga en los próximos años…

  2. Me encanta comprobar que lo que yo he comentando hace tiempo en este blog se va cumpliendo. Realmente no es tan difícil imaginarse el futuro si tienes suficiente base y preparación.
    SpaceX empieza a perder su ventaja competitiva y como acumule fallos en proyectos clave como la constelación de satélites, las cápsulas tripuladas o el BFR podría afrontar alguna que otra quiebra.
    Por otro lado, atentos porque en menos de 10 años habrán empresas privadas chinas también con cohetes reutilizables ya operativos.

    1. Que empieza a perder su ventaja competitiva? Tampoco te flipes, un cohete así no se hace de la noche a la mañana. Para cuando haya otros cohetes equivalentes al Falcon 9 y a menor precio, SpaceX ya lo tendrá incluso jubilado.

    2. “SpaceX empieza a perder su ventaja competitiva…”

      Es justo lo contrario. La ventaja de SpX crece día a día, porque su ritmo de progreso es muy superior al de cualquier otro actor.

      Pobre Antonio. No se da cuenta de que su comentario lo describe, precisamente, como una persona carente de “suficiente base y preparación”.

      Hasta un reloj estropeado acierta la hora dos veces al día. En cambio, todas tus predicciones son erróneas.

    3. Un ejemplo de como lo que Antonio va comentando se va cumpliendo:

      https://danielmarin.naukas.com/2017/11/02/starlink-la-constelacion-de-spacex-con-cuatro-mil-satelites/#comment-430761

      «SpaceX , es un BIG FUCKING “ENGAÑABOBOS”»

      «Pero es de gilipollas seguir ciegamente a todo este conglomerado de vendedores de humo encabezados por Elon Musk»

      «Sé que una vez me equivoqué en algo y lo reconocí.
      Pero por lo general suelo acertar ya que cuando uno conoce el estado de la tecnología y el de la ciencia, uno puede adelantarse a lo que vendrá.»

      Realmente no das ni una, pero pareces creerte una especie de gurú tecnológico.
      Entiendo que carezcas de la suficiente “base y preparación”, pero… ¿también careces de vergüenza ajena?

      1. “Entiendo que carezcas de la suficiente «base y preparación», pero… ¿también careces de vergüenza ajena?”
        No, no, debe ser:
        “Entiendo que carezcas de la suficiente «base y preparación», pero… ¿también careces de vergüenza?”
        La vergüenza ajena es la que se siente por faltas de otros.

        1. Sí, gracias. Un pequeño lapsus.

          Debería ser “sentido del ridículo”, como dice Carles más abajo.

          De todas formas, no entiendo porqué lo han baneado de otros foros (de todos menos de este, según nos contó el propio Antonio con indisimulado orgullo): yo le he cogido cariño.

          Es imposible no amar a una persona capaz de decir -sinceramente- algo como:
          “Sé que una vez me equivoqué en algo y lo reconocí.”

          Me nombro a mí mismo Presidente, Tesorero y Primer Socio del Club de Fans de Antonio AKA.

      2. La ESA, los chinos o Blue Origin deberian de contratar a Antonio “el Fisico” para que les diga que estan equivocados siguiendo los esquemas de SpaceX, aparte de ser un guru de la ciencia y la tecnologia y tener mas capacidades adivinatorias que la bruja Lola, no tiene sentido del ridiculo, y eso es muy util en carnavales.

        1. Hombre Carles, hace tiempo que no sabía nada de tí (ya no recuerdo por qué me odiabas: ¿eras un supremacista catalán o uno de estos comunistas modernos que sueñan con vivir en Galapagar?).
          Bueno, lo que te digo a tí se lo digo al resto. Cuando era un chaval me regalaron el libro “Europa científica” de la editorial Labor. Ahora (casi 30 años después) es muy interesante comparar: lo que allí se escribió vs. la tecnología que ha acabado triunfando (aunque es una pena que ese libro sólo hablase de Europa).
          A mí me da igual los rebuznos que la gente de internet escriba sobre mí. Mis haters no me conocéis, por lo tanto, ¿qué daño podéis hacerme?: ninguno.
          Yo soy una persona a la que le gusta marcarse proyectos difíciles a muy largo plazo y creo que éste es uno que valdrá la pena y que sólo gente con suficiente base y preparación como yo, lo puede llevar a cabo. Me propongo escribir un libro como aquél europeo, pero a nivel mundial. A ver si para el 2030 lo tengo terminado.

    4. Puto-espectacular tu comentario. Vamos, que si SpaceX acumula fallos en todos sus proyectos, le va a ir mal… OOUUHH YEA Antonio, (aplauso lento), gracias por expandir nuestro conocimiento con tus bases y preparación. Vamos, no tenía ni idea, era inimaginable Antonio. Osea, que si Boeing tiene problemas con el MAX, le va a ir mal en bolsa!!! OHHH sorpresón. Joder, me has abierto un mundo nuevo.

      Y ahora en serio… qué clase de ser, engreído y egocéntrico puede soltar algo tan pedante como: “Realmente no es tan difícil imaginarse el futuro si tienes suficiente base y preparación.” Si fuese así, Antonio, no serías AKA “un físico”, serías AKA “un ricachón”, porque sabes de sobra en qué empresas invertir sabiamente tu dinero. Pero vamos que igual nos escribes desde tu yate…

      1. Yo en este punto sí coincido, o al menos en el sentido que lo he entendido. El problema de Space X es que es una empresa joven, sin músculo financiero y muy sensible a las consecuencias de un fallo grave. Una especie de cuento de la lechera, que depende de que el cántaro se rompa o no, con el problema de un CEO obsesionado con el más difícil todavía.
        Precisamente el ejemplo de Boeing es excelente, pocas compañías serían capaces de aguantar un golpe de ese nivel.
        La competencia de SpaceX, al igual que Tesla, tiene una capacidad financiera inmensa. Por lo que es muy razonable pensar que en el momento que consideren que las apuestas de Musk son caballo ganador, pondrán todo al rojo, y esta ventaja durará muy poco

        1. La auténtica ventaja competitiva de SpX es el liderazgo de Musk.

          Y creo que la capacidad de resiliencia de SpX es mucho mayor de lo que supones: a diferencia de otros, están acostumbrados a luchar por la supervivencia desde el primer día.

          Si superaron la destrucción del pad de lanzamiento en la catástrofe del Amos-6, cuando eran mucho más frágiles financieramante, ya nada va a detenerles (y menos con Starlink en marcha).

          Por mucha capacidad financiera que tengan Boeing o Lockheed, son incapaces de construir un cohete capaz de competir en costes con SpX. Dejad de soñar.

          La única forma de que desarrollen un cohete reutilizable es que el Congreso se lo pague (oh, y creo que lo hará. El Lobby Oscuro se encargará de ello).

          Que quede claro: no habrá sorpasso de Boeing, Lockheed o Northrop a SpX en cohetes reutilizables:
          1- No tienen el liderazgo necesario.
          2- Su infraestructura espacial, basada en contratos “cost-plus” no puede competir en costes de fabricación y operación con SpX. Ni con cohetes tradicionales ni con reutilizables.

          Y sólo hay que comparar el ritmo al que avanza SpX con los demás para darse cuenta de que la diferencia se hace mayor cada día.

          Por lo que la ventaja durará (y se incrementará) mientras Musk siga al pie del cañón.

          1. Esto le hemos debatido muchas veces. Sabemos que el F9 reutilizable es efectivo a nivel técnico. El coste económico se desconoce, sólo conocemos lo que no nos dicen

          2. Un clásico de Naukas

            Quería decir que solo sabemos lo que nos cuentan.
            En este caso la ventaja que tiene Space X con respecto a Tesla es que su competencia se mueve en función de los contratos, a excepción de Blue Origin, que sí tiene un retraso grande.

          3. Como tu bien dices, eso de que la competencia de SpaceX tiene más músculo financiero… es lo que nos cuentan. Habría que ver, porque aunque ULA por ejemplo, está formada por los grandes, las divisiones implicadas pueden ser fácilmente cercenadas, igual que SpaceX respecto de las otras empresas de Musk.

  3. En hora buena por la ESA se puede decir que ya han visto la luz por qué el futuro de la astronautica pasa por hay pero definitivamente me veo más a spacex compitiendo con las empresas chinas que con los dinosaurios europeos 😒

    1. Creo que obvias un pequeño detalle sin importancia, los dinosaurios europeos utilizarán sus euros de dinosaurios para lanzar sus satélites en cohetes fabricados por sus propios dinosaurios

        1. No sé si lo dices por mi. Pero no iba por ahí. Me refería a que en el espacio el coste no lo es todo. La ESA va a tener su propio lanzador, aunque sea más caro, básicamente porque jamás querrá perder la capacidad de acceder al espacio por sus propios medios. Así sea para lanzar piedras

  4. Pasa como el elefante blanco… perdón, el Space Shuttle, que durante 30 años las diferentes agencias y compañías basaban su diseño en ese armatoste y ahora todos reclaman que fue un diseño fracasado. Ahora todos utilizan el concepto de SpaceX (perfecto, “en ingeniería los mismos problemas desembocan en mismas soluciones o parecidas”). Ojala alguno se dedicada específicamente a propulsión, a como aumentar el impulso especifico de un motor, porque pasar casi 60 años prácticamente con el mismo diseño de motores no es muy innovador por mucho que brillen los diseños de cohetes y vehículos.

  5. Hace unas semanas escribí (en el móvil) una furibunda diatriba contra Ariane & Cía (excepto el último párrafo).
    Aquí va:

    Ariane parecía creer que SpX iba a detenerse una vez hubiera culminado el desarrollo del F9 para rentabilizarlo cómodamente a lo largo de muchos años, y que -en contra de lo dicho públicamente por Musk y Shotwell- sus precios aumentarían con el paso de los años hasta equipararse con los suyos.

    Una demostración de estupidez o de arrogancia, por creer que su sistema es el único posible y que SpX acabaría plegándose a él.

    Una demostración de su incapacidad para comprender/aceptar lo que SpaceX es realmente: una empresa comprometida con el progreso espacial de la Humanidad, no con sus accionistas. Esto no encaja en su marco de referencias, por tanto no pueden entenderlo).

    Así que calcularon que, con el (supuesto) incremento de los precios de SpX, podrían competir con ellos en 2022 con un A62 de 70 millones.

    A pesar de que Musk había dicho muchas veces que su objetivo era reducir precios, Ariane decidió creer que eso era falso(!) y que el coste pvp de un F9 en 2022 sería de ~70 M$ o más.

    Resultado: el A62 costará más de 70 M$. En cambio, el F9R ha bajado ya de 62 M$ a 50 gracias a la reutilización, y promete bajar más de aquí al año 2022.
    Y eso sin contar con que SpX, en lugar de detenerse unos años para rentabilizar su F9, ya está inmerso en la siguiente generación, Starship, que promete revolucionar los costes de lanzamiento.

    Malditos canallas: si SpX dijo que reduciría costes, ¿por qué actuáis como si fuera falso? Sóis vosotros los que engañáis a la gente con vuestros estudios sui generis que demuestran lo que queráis que demuestren.

    En los cohetes todo depende de la masa y algunos parámetros. Si en un estudio teórico asumes una fracción de masas favorable y parámetros optimistas, suele cuadrar y todo parece funcionar bien.
    Si asumes una fracción de masas desfavorable y parámetros pesimistas, los números no salen y todo parece funcionar mal.

    En sus estudios, Ariane y ULA asumen unos costes y unos valores muy distintos de los de SpX: sus estimaciones de costes y tiempo están basadas en su propia infraestructura y funcionamiento, sus propios costes actuales (que son muy elevados comparados con los de SpX).

    – Mientras Europa y el resto del mundo hacen sus pinitos con exasperante lentitud, SpX aumenta su ventaja a cada día que pasa gracias a un ritmo de progreso muy superior al resto. Estos estudios y proyectos no hacen más que poner en relieve la enorme ventaja tecnológica (y, sobre todo, de liderazgo) de SpX. La próxima década tiene dueño, y su nombre acaba en X.

    1. Por hacer un paralelismo, es como cuando Apple sacó el iPhone y a los directivos de Nokia o Blackberry les pareció absurdo un móvil sin teclas. No soy Apple-fan (nunca he tenido nada Apple) pero a veces los que están en una posición dominante ignoran las revoluciones y lo que creen que es una tontería les acaba hundiendo.

      No es que sea tampoco un Spx-fan o Elonboy o como le llamen, pero está claro que ha seguido un camino que otros habían ignorado antes, y no sé si cumplirá plazos ni si cumplirá todas sus promesas, pero ha puesto la sal para que las cosas se muevan. Yo creo que sin SpaceX tampoco habría Dreamchaser, ni New Glenn, ni Gateway, y durante muchos más años seguiríamos dependiendo de las venerables Soyuz. Quizás habrían llegado, pero más tarde, pero ahora hay muchos que se ven amenazados por lo que hace SpaceX ahora, o por lo que promete que va a hacer.

      1. El paralelismo es bueno, pero las correlaciones no serían necesariamente esas. Los primeros teléfonos 100% táctiles no fueron Apple(LG sacó el Prada un año antes), ni el primer SO con aplicaciones fue IOs (Symbian y Nokia lo hicieron antes).
        Es más muchas de las empresas que hicieron caer a Nokia (como Sony o HTC), han caído poco después a manos de Xiaomi o Huawei…
        Así que tiempo al tiempo

          1. Y no pretendo quitarle mérito a SpaceX, aunque no sea un fan acérrimo. Solo digo que es demasiado pronto para hacer resúmenes. Esto no ha hecho más que empezar, en 20 años podremos ver quién es quién

  6. Los norteamericanos le llaman: copiar, por que están preocupados, cuando en realidad la palabra es: quieren competir. Europa quiere competir y eso está perfecto.

      1. En los inicios, SpaceX tenía vídeos renderizados de un Falcon-9 con unas patas más pequeñas. El diseño actual es la evolución de muchas ideas, se ve el proceso que han seguido. Puede que exista otra manera de hacerla pero esta gente ha copiado la última iteración del diseño de SpaceX. Estas cosas se notan.

    1. No veo ningún problema en copiar soluciones de ingeniería que funcionen.
      Así es como se ha hecho en cohetería desde siempre.

      Por ejemplo:
      – Alguien inventó hace años el “common bulkhead” para ahorrar masa uniendo los depósitos de propelente, y ahora SpX lo incorpora en su F9 (lo copia).

      – Alguien decidió hace años que se podía ahorrar masa si los depósitos de propelente tenían además una función estructural. SpX utiliza esta técnica en el F9 (la copia).

      – El equipo de Von Braun que diseñaba las V-2 incorporó una turbina al motor para propulsar una bomba de propelente que inyectaba éste a presión el el motor.
      SpX utiliza esta técnica en el F9 (la copia).

      …etc. Todos los cohetes son copias (o incorporan tecnologías) de cohetes anteriores, con pocas excepciones.

      Si SpX ha conseguido desarrollar un sistema capaz de recuperar y reutilizar con éxito sus boosters, lo normal es que sea copiado o que sirva como punto de partida o fuente de inspiración.

      1. Los ejemplos que pones no son lo mismo porque no hablamos solamente de poner patas a un cohete. Hablamos de poner ese tipo de patas a un cohete. Ese diseño, esa forma, ese mecanismo.

        Por cierto, no fue von Braun el primero en pensar en una turbina para las bombas. El primero fue Goddard y lo patentó. Cuando von Braun estaba en EEUU la familia de Goddard junto con la Fundación Guggenheim mandaron a la NASA las patentes y estos se las enseñaron a von Braun para ver lo que podía hacer. No se podía hacer nada, tuvieron que pagar a la familia y desde ese momento von Braun fue un gran seguidor del trabajo de Goddard y defendió su figura siempre.

  7. Otra gran entrada de tu block, Daniel, excelente!!!!
    Hermano, su block le da calor humano a este apasionante mundo de la entrega masiva de información tecnológica!

    Y gran trabajo en Radioskylab!

Deja un comentario

Por Daniel Marín, publicado el 27 junio, 2019
Categoría(s): Astronáutica • Cohetes • ESA