Éxito en la segunda ignición Green Run: el despertar del cohete SLS

Por Daniel Marín, el 21 marzo, 2021. Categoría(s): Artemisa • Astronáutica • Cohetes • NASA • SLS ✎ 99

A la segunda va la vencida. La repetición de la prueba de ignición de la primera etapa del cohete SLS de la NASA ha sido un éxito rotundo. El 18 de marzo de 2021 a las 20:37 UTC los cuatro motores RS-25 de la etapa central CS-1 (Core Stage 1) del programa SLS (Space Launch System) se encendieron en el stand de pruebas B-2 del Centro Stennis de la NASA (Misisipi). Esta vez, los motores quemaron hidrógeno y oxígeno líquidos durante 499,6 segundos, más o menos el mismo tiempo que estarán encendidos durante el ascenso real a la órbita durante la misión Artemisa I. También se comprobó el correcto funcionamiento del sistema encargado de orientar los motores en la dirección adecuada durante el vuelo y la variación en el empuje de los mismos. Durante la prueba los motores funcionaron al 109% —en la era shuttle funcionaban al 104,5%— durante la mayor parte del tiempo, pero redujeron el empuje al 95% 65 segundos tras la ignición durante un periodo de 22 segundos para simular el paso por la región de máxima presión dinámica (Max Q). Luego, poco antes del apagado, se redujo el empuje al 85%, una medida introducida para evitar una aceleración excesiva —no olvidemos que el SLS es un cohete diseñado para llevar astronautas— y facilitar de paso el apagado de los motores. Esta segunda prueba constituye un éxito necesario para el programa SLS y se produce después de la prueba parcialmente fallida que tuvo lugar el pasado 16 de enero y que duró solamente 67,7 segundos.

La nube de vapor levantada por los 4 motores RS-25 durante la segunda ignición Green Run (NASA).

Durante la Green Run Static Fire 1 de enero el sistema hidráulico del motor nº 2 (E2056) se salió de los parámetros previstos y la ignición tuvo que ser cancelada. Aunque inicialmente la NASA le quitó hierro al asunto, la duración de la prueba se comprobó insuficiente para certificar todos los parámetros de la etapa central de cara a la primera misión del SLS y se tomó la decisión de repetirla (no sin antes cambiar los límites de los parámetros de prueba). En estas pruebas se usa la misma etapa CS-1 que se empleará en la misión Artemisa I con los cuatro motores RS-25 que volarán en este primer vuelo (en su momento se decidió no construir una etapa de prueba para ahorrar costes). Los motores son el E2045 (motor nº 1), E2056 (nº 2), E2058 (nº 3) y E2060 (nº 4). Estos motores volaron previamente en varias misiones del shuttle: el nº 1 en doce ocasiones —la primera en 1998—, el nº 2 en cuatro, el nº 3 en seis vuelos y el nº 4 en tres misiones. El banco de pruebas B-2 de Stennis también tiene una larga historia a sus espaldas. No en vano, allí se probó la primera etapa S-IC del Saturno V en los años 60 (el primer encendido de prueba de una etapa S-IC en Misisipi tuvo lugar en 1965). La ignición Green Run Static Fire 2 es la última de las ocho pruebas de la serie Green Run que comenzaron en el Centro Stennis en enero de 2020, unas pruebas han sufrido retrasos debido a problemas técnicos, el mal tiempo y a la pandemia de covid.

Una vista aérea del banco de pruebas B-2 de Stennis con la etapa central (NASA).
Los motores RS-25 durante la prueba (NASA).
Los motores de la misión Artemisa I (NASA).
La nube de la prueba estática se llegó a ver desde un satélite meteorológico geoestacionario (NASA).
Elementos de la etapa central del SLS (NASA).

Después del éxito de esta Green Run Static Fire 2, la etapa central CS-1 será trasladada en barcaza al Centro Espacial Kennedy de Florida tras reparar pequeños daños producidos en las mantas de protección térmica de la base de los motores. Allí la etapa se integrará en el edificio VAB con los dos aceleradores SRB de combustible sólido, la segunda etapa ICPS y la nave Orión de la misión Artemisa I, elementos que ya se hallan en Florida a la espera de la CS-1. Una vez integrado el lanzador, este se trasladará a la rampa 39B para realizar pruebas de carga de combustible antes del tan esperado lanzamiento.

La etapa central CS-1 del SLS Artemisa I (NASA).
Programa de pruebas Green Run Test del SLS (NASA).
Recreación del lanzamiento del SLS de la misión Artemisa I (NASA).
Los SRB del SLS de la misión Artemisa I esperan a la etapa central en Florida (NASA).

El retraso provocado por la repetición de la prueba posiblemente se traducirá en un aplazamiento de la misión Artemisa I. Algunos rumores señalan que no despegará antes de febrero de 2022, a pesar de que estaba previsto de que se lanzase a finales de este año, una fecha que la NASA todavía cree posible alcanzar. Los problemas de la primera ignición de la prueba Green Run y el cambio de administración en la Casa Blanca han contribuido al actual estado de incertidumbre que rodea el programa Artemisa. Habrá que ver los planes que tiene para el SLS la administración Biden y el que casi con total seguridad será el nuevo administrador de la NASA, el antiguo senador y astronauta Bill Nelson. Una cancelación del programa Artemisa es a estas alturas imposible, pero el retraso del primer alunizaje más allá de 2024 es ya un hecho, aunque oficialmente no se haya tomado ninguna decisión. En este sentido, contrasta el desarrollo relativamente exento de problemas de la estación Gateway. No obstante, los rumores con respecto a la cancelación o paralización de la etapa EUS (Exploration Upper Stage) sobrevuelan, otra vez, el programa. Esta segunda etapa está destinada a ser el elemento novedoso de la versión Block 1B del SLS y su introducción es necesaria para ampliar la capacidad de carga del SLS de un máximo de 95 toneladas en órbita baja a 105 toneladas. Así que, aunque la etapa central del primer SLS pronto se dirigirá a Florida, el futuro de este programa sigue sin estar nada claro.

Distintas versiones del SLS (NASA).
Una nave Dragon XL de SpaceX se acopla con la estación Gateway (NASA).



99 Comentarios

    1. ¿Ahora salen con esas? Vaya panda de inútiles.

      Deberían despedir a los responsables, los que han negado durante años la realidad y han provocado esta situación: S. Israël, F. Rocard, A. Charmeau y otros.

      Este comentario de Ars lo resume bien:

      «Friendly reminder to readers: the first successful Falcon 9 landing was on December 21, 2015.

      When SpaceX announced plans to pursue reusability years before that date, that should have been a serious warning and caused Europe to reconsider their long-term Space launch plans.

      The first successful landing should have triggered immediate action to adjust plans.

      The fact they’re realizing there’s a problem after over five years after the first successful landing is… Staggeringly out of date.»

      – Como ejemplo, unas declaraciones de 2018 de Francis Rocard, astrofísico y tontolhaba:

      https://www.courrierinternational.com/article/francis-rocard-astrophysicien-mars-est-la-nouvelle-frontiere

      «Y lo que anuncia de forma estruendosa en congresos con gran audiencia, su Big Fucking Rocket (BFR), su Raptor, todo es ciencia ficción, seamos sinceros.»

      ¡Bravo, Big Fucking Idiot!

      «Y SpaceX por sí solo no podrá financiar el BFR y el Raptor … A muy largo plazo, el enfoque de Elon Musk es un engaño.

      ¡Y se queda tan pancho!
      Concluye que él tiene razón, que su enfoque es el correcto, y se felicita a sí mismo con unas palmadas en su propia espalda. Y unos años después… aquí estamos, con el agua hasta el cuello.
      La cohetería europea está en manos de pigmeos intelectuales.

      – Esto es una muestra de hipocresía y una forma de buscar excusas para explicar el éxito de SpX:

      «La NASA financió SpaceX por una suma de $500 millones. Vio que SpaceX hablaba en serio, que las cosas iban bien. Y al final, la NASA firmó contratos por valor de $ 7 mil millones.»

      En primer lugar, la NASA aportó $396 millones con la condición de que SpX aportara $450 millones de su bolsillo (o de inversores privados).
      Con ese dinero, SpX desarrolló el Falcon 9 1.0, la Dragon 1, y construyó la rampa LC-40.

      A partir de ahí, y dado los buenos resultados, SpX ha seguido ganando contratos de la NASA. Pero siempre en competición abierta y con una oferta de bajo coste respecto a la competencia.
      La pregunta sería:

      ¿Cuánto dinero ha ingresado Ariane por contratos con la ESA y las instituciones europeas durante su existencia?

      ¿Cuánto dinero ha recibido de la ESA y Europa para el desarrollo de sus cohetes? Sólo el desarrollo del Ariane 6 y su infraestructura ha costado $4.500 millones, pagados por la ESA a fondo perdido (comparar con los $396 millones que recibió SpX de la NASA por el F9, Dragon y su infraestructura).

      Además, Ariane no quiere competencia interna europea. Quiere convertirse en una especie de monopolio de los lanzamientos institucionales europeos, sin concurso por los contratos.
      Si Ariane no tiene que competir con nadie, será peor para el futuro de la cohetería europea.

      Excusas, Francis, excusas. Ariane ha recibido mucho más dinero que SpX, tanto para desarrollo de cohetes como en misiones institucionales, y nunca se le ocurriría atreverse por su cuenta con algo como Starship/Raptor.

      Ha llegado el momento de pagar por la falta de visión y los graves errores estratégicos cometidos en los últimos años por los responsables de la eurocohetería.

      1. Estás muy enfocado en Europa y poco en Francia. Por lo demás, sí, los franceses son culpables de sus propios errores y prepotencia, pero lo están intentando corregir.
        En esto de los cohetes, hablamos mucho de la fachada (Europa) pero poco del que pone directamente la pasta y tiene el mayor interés estratégico (Francia). ¿de todos esos euros que aparentemente pone Europa, realmente cuántos son franceses y cuántos no?
        No sé hasta qué punto puede existir competencia real en Europa si Francia tiene que seguir teniendo la clave fundamental de todo el tinglado. Dicho de otra manera, si la empresa competitiva fuese germano-nórdica, por decir algo, ¿los franceses lo aceptarían o simplemente la ESA desaparecería?

        Me llama muchísimo la atención el último párrafo del artículo en Ars:

        «Además, cualquier iniciativa se verá complicada por la política. El programa Ariane tiene sus raíces en Francia, mientras que Vega se originó en Italia. Alemania, sin antecedentes de cohetes propios durante la era de la Unión Europea, tiene, no obstante, varias pequeñas empresas de lanzamiento prometedoras, incluida Rocket Factory Augsburg, y puede buscar fomentar la competencia privada en lugar de apoyar financieramente un enfoque institucional.»

        Yo creo que esto es imposible que ocurra.

        1. Por explicarlo de otra manera, Europa siempre ha buscado tener independencia en cuanto a su capacidad de acceso al espacio. La duda es si una capacidad independiente de acceso al espacio que no esté principalmente controlada por Francia, es algo posible en Europa.

        2. Creo que lo correcto sería «fomentar la competencia privada en lugar de apoyar financieramente un enfoque institucional», tal como dice el artículo.
          Si no está obligada a competir para sobrevivir, Ariane nunca innovará nada.

    2. La guerra entre SpX y ULA nació en 2005, con varios combates judiciales, duelo de CEOs en el Congreso, etc:

      https://arstechnica.com/science/2017/08/how-americas-two-greatest-rocket-companies-battled-from-the-beginning/

      «By various estimates, ULA has received about $13 to $15 billion in ELC payments since the company’s founding in 2006.»

      Los pagos ELC suponen un subsidio anual a ULA por valor de casi $1000 millones sólo por estar disponible, aunque no lancen ningún cohete. Aparte de eso, cobran una fortuna por cada lanzamiento.

      Artículo de 2017 acerca de la diferencia de costes entre SpX y ULA:

      arstechnica.com/science/2017/06/air-force-budget-reveals-how-much-spacex-undercuts-launch-prices/

      Spoiler: es una diferencia muy grande.

      1. Realmente todo el mundo aeroespacial estaba muy anquilosado, se puede odiar a Musk a nivel personal, pero el revulsivo ha sido al nivel de Tesla en el mundo automovilístico. Hoy el acceso razonable al espacio está más cerca y todos se mueven, lo mismo con el coche eléctrico, que no va a solucionar todos los problemas pero al menos va a limpiar el aire que respiramos en las ciudades.
        Hay nuevas Startups y los inversores creen en ellas porque llegar a órbita ya no es una quimera.

  1. personalmente creo que la nasa deberia dejar de hacer sus propios cohetes y pagar la contratacion a empresas como space x para sus misiones espaciales, al final del dia es solo un derroche de plata y retrasos

  2. Qué bien que va a haber por fin un pedazo de cohete con chicha suficiente para lanzar cargas pesadas a la luna o al espacio interplanetario con trayectorias más rápidas que lo que permiten los actuales lanzadores. Hasta ahí bien, pero es una pena que unos carísimos cuatro motores que se pueden usar más de una vez tan solo se utilicen una vez.
    Hubiera estado bien que se hubiera diseñado una primera etapa reutilizable. Con todas las vueltas que se han dado desde que se retiraron los space shuttles y viendo la acertada y lógica tendencia de reutilización podrían haberse esforzado un poco más. El pueblo espaciotrastornado, y el normalito, piden más.
    Este prueba exitosa me sabe un poco amarga por todo eso…

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Por Daniel Marín, publicado el 21 marzo, 2021
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