Adiós a Virgin Orbit, ¿el fin de las iniciativas de lanzamiento aéreo?

Por Daniel Marín, el 11 abril, 2023. Categoría(s): Astronáutica • Cohetes • Comercial • Lanzamientos ✎ 79

El pasado 4 de abril de 2023 la empresa Virgin Orbit se declaró oficialmente en bancarrota, dando por finalizada una agonía de varias semanas. Unos días antes, el 30 de marzo, la compañía había despedido al 85% de su plantilla, hasta ese momento integrada por unos 800 trabajadores. La ayuda financiera de la matriz Virgin Group ha sido insuficiente para rescatar a la empresa aeroespacial, que sufrió unas pérdidas de 191 millones de dólares en 2022. Evidentemente, Virgin Orbit no ha podido remontar el fracaso del LauncherOne en última misión del 9 de enero, la primera que tuvo lugar desde el espacio aéreo europeo.

LauncherOne y Cosmic Girl durante la prueba de lanzamiento sin ignición de julio de 2019 (Virgin Orbit).

Aunque Virgin Orbit nació en 2017, el sistema de lanzamiento aéreo LauncherOne se remonta a 2012, cuando la empresa Virgin Galactic hizo pública su propuesta para lanzar cohetes orbitales desde el avión WhiteKnightTwo, usado para lanzar el avión suborbital SpaceShipTwo —sí, escrito todo junto— y diversificar así el modelo de negocio. Virgin Galactic pretendía buscar un mercado más seguro que el incipiente turismo espacial, que, a día de hoy, sigue sin cristalizar. Además, de esta forma se sumaba a la creciente oferta de microlanzadores que por entonces estaba de moda en todo el mundo, especialmente en EE.UU. El LauncherOne también era una respuesta a otros sistemas de lanzamiento aéreo, especialmente al promovido por Stratolaunch. El cohete LauncherOne original tenía una capacidad para colocar 225 kg en órbita baja (LEO) y estaba previsto que el primer lanzamiento tuviese lugar en 2016. Las empresas Surrey Satellite Technology y Sierra Nevada Space Systems anunciaron que construirían satélites específicamente diseñados para este vector.

El WhiteKnightTwo (WK2) con el LauncherOne original (Virgin Galactic).
Diseño original del LuancherOne (Virgin Galactic).
LauncherOne lanzado desde Cosmic Girl (Virgin Galactic).
Librea original de LauncherOne y su 747 con Virgin Galactic (Virgin Galactic).
LauncherOne (Virgin Galactic).
El LauncherOne agrandado del 747 (Virgin Galactic).

Pero estos planes pronto tuvieron que ser revisados. Un cohete de 225 kg de capacidad era ahora insuficiente para las demandas del mercado, que favorecía lanzadores más potentes. El nuevo LauncherOne mejorado podría poner hasta 500 kg en una órbita baja (LEO) de 230 kilómetros de altura o 270 kg en una órbita heliosíncrona (SSO) de 500 kilómetros. Pero un cohete mayor no podía ser transportado por el WhiteKnightTwo, así que en 2015 la empresa anunció su intención de lanzar el nuevo LauncherOne desde un Boeing 747-400 modificado. Este avión, que previamente había servido en la aerolínea Virgin Atlantic, sería bautizado como ‘Cosmic Girl’. En 2017 el sistema de lanzamiento formado por LauncherOne y su 747 se integraron en una nueva empresa separada de Virgin Galactic, que se bautizó como Virgin Orbit. El primer lanzamiento se retrasó de 2018 a al 25 de mayo de 2020 y se saldó en fracaso, perdiéndose en el intento el satélite de la NASA Starshine 4. La primera misión exitosa se realizó el 17 de enero de 2021, colocando en órbita 12 satélites. LauncherOne se convertía así en el primer sistema de lanzamiento aéreo de combustible líquido en alcanzar la órbita. Siguieron otras tres misiones exitosas antes del lanzamiento fallido de este año. Con dos misiones fallidas de un total de seis, la fiabilidad del LauncherOne no ha resultado ser demasiado impresionante.

WK2 y Cosmic Girl (Virgin Orbit).
LauncherOne colgado de Cosmic Girl (Virgin Orbit).
Otra vista de la pareja (Virgin Orbit).

El concepto de lanzamiento aéreo se remonta a los inicios de la era espacial, pero no sería hasta 1990 cuando entró en servicio el primer cohete lanzado desde un avión, el Pegasus de la empresa Orbital (actualmente Northrop Grumman). El Pegasus XL, un cohete de tres etapas de combustible sólido que puede colocar 475 kg en órbita baja, se lanza desde el avión Stargazer, un Lockheed L-1011 TriStar modificado (aunque en los primeros lanzamientos del Pegasus se usó un bombardero B-52). Pegasus demostró la viabilidad de un sistema espacial aéreo y la flexibilidad que le da el poder despegar desde casi cualquier lugar del mundo. El Pegasus fue el encargado de poner en órbita desde el espacio aéreo de Canarias el satélite español Minisat 01 en abril de 1997, hasta la fecha el único lanzamiento espacial efectuado desde España. No obstante, Pegasus resultó ser tremendamente caro y, paradójicamente, la empresa Orbital desarrolló versiones del lanzador que se lanzan desde tierra para abaratar sus costes (cohetes Minotaur o Taurus).

El primer sistema de lanzamiento aéreo operativo de la historia: el Pegasus XL de Orbital (ahora Northrop Grumman) (Northrop Grumman).
Cohete Pegasus XL (Northroop Grumman).

Los sistemas de lanzamiento aéreo tienen la ventaja de evitar el rozamiento atmosférico en la zona de mayor densidad de la atmósfera y —esto es algo que se suele olvidar— reducen significativamente las pérdidas gravitatorias de un cohete que despega en vertical. Expresado con otras palabras, la mayor parte del combustible de un lanzador se gasta en las primeras decenas de segundos acelerando desde el reposo. Esto permite que un cohete lanzado desde un avión tenga una primera etapa más pequeña o, en igualdad de tamaños, pueda transportar una carga útil mayor que un vector convencional. Podríamos decir que este tipo de sistemas sustituyen una primera etapa convencional por un avión subsónico que funciona aquí como una primera etapa reutilizable y, por tanto, resulta mucho más barato de operar. Un sistema de lanzamiento aéreo subsónico permite reducir la Delta-V que debe generar el vector entre unos 500 m/s —si el cohete usa alas para generar sustentación y desviar su trayectoria hacia arriba— y unos 370 m/s —si se emplean paracaídas durante la caída del vehículo desde el avión—. Otra ventaja es que, en teoría, puede ser lanzado desde numerosos puntos del planeta Tierra y no se ve limitado por los azimuts de lanzamiento que restringen las operaciones de los centros espaciales de todo el mundo. Y decimos en teoría porque en la práctica uno no puede lanzar un cohete orbital desde cualquier lado, pues hacen falta instalaciones de tierra para procesar la carga útil y, sobre todo, estaciones de seguimiento para recibir la telemetría del vehículo.

Pruebas del sistema de lanzamiento aéreo QuickReach de AirLaunch desde un C-17 (AIrLaunch).
OOS, el sistema soviético de lanzamiento aéreo definitivo: https://danielmarin.naukas.com/2011/12/18/oos-el-sistema-espacial-de-lanzamiento-aereo-definitivo/ (buran.ru).
Sistema de lanzamiento aéreo Vozdushni Start, cohetes lanzados desde un An-124 (Vozdushni Start).

A lo largo de las últimas décadas se han propuesto numerosas iniciativas de sistemas de lanzamiento aéreo: desde lanzadores basados en misiles balísticos desplegados mediante paracaídas desde aviones militares C-5 o C-17, hasta sistemas más avanzados y complejos que usan aviones hipersónicos como primera etapa. Todos estos proyectos se han quedado en nada, aunque algunos, como el cohete QuickReach de la empresa estadounidense Air Launch o el sistema ruso Vozdushni Start (Воздушный Старт/ Air Launch) han estado cerca de hacerse realidad durante la primera década de este siglo. Tras la desaparición de Virgin Orbit y Stratolaunch —la empresa sigue adelante, pero ya no tiene como objetivo principal lanzar cohetes orbitales con este monstruoso avión—, quedan muy pocas propuestas de lanzamiento aéreo que continúen en activo, y muchas de ellas están relacionadas con pequeños vectores lanzados desde aviones militares o aeronaves de pequeñas dimensiones para aplicaciones eminentemente militares. Un ejemplo de esta tendencia es el cancelado programa ALASA de la DARPA estadounidense o el programa PILUM español, en desarrollo desde 2018, para lanzar desde un caza un pequeño cohete de combustible sólido de 3 etapas capaz de colocar un máximo de 20 kg en LEO.

Sistema de lanzamiento aéreo basado en un avión espacial heredero del Skylon que emplea el motor SABRE (Reaction Engines).
Maqueta del cohete de combustible sólido español PILUM (Wikipedia).

No deja de ser curioso que Virgin Orbit, con un sistema totalmente operativo y una clientela en firme, haya quebrado antes que Virgin Galactic, que oferta un programa de turismo espacial que no ha conseguido el éxito esperado. Pero las cosas son como son. Esperemos que alguna empresa resucite el sistema LauncherOne tras comprarlo a Virgin Orbit para que toda la tecnología y el esfuerzo invertido en este proyecto no caiga en saco roto.

Elementos del sistema LauncherOne (Virgin Orbit).
Fases del lanzamiento (Virgin Orbit).
Partes del LauncherOne de la última misión (Virgin Orbit).


79 Comentarios

      1. Con lo de viable me refería a si creías capaz al INTA de llevar a cabo al PILUM o pasará como con el Capricornio, que no llegó a nada por X motivos.

    1. Básicamente, la idea es poner en LEO nanosatélites de comunicaciones y observación de utilidad militar. No se trata de que estén años en órbita, sino lanzarlos cuando sea necesario, que estén (ya solos, ya en formación) orbitando para observar las áreas de interés y luego que acaben reingresando. Con cámaras multiespectrales como las de Satlantis, concebidas para su uso en nanosatélites, se pueden obtener informaciones muy interesantes. Pero de momento, no sabemos mucho más sobre el estado del proyecto PILUM.

      Esta misma idea la tiene otra empresa española, Celestia Aerospace, para el mercado civil, pero en lugar de usar un F-18 o un Tifón, lo harían con un MIG 29 biplaza desmilitarizado, de los que parece que ya han adquirido dos unidades en EEUU, y usando un misil de combustible sólido, el Space Arrow, capaz de orbitar hasta 16 kilos. El primer lanzamiento, desde Sabadell, se espera para 2026.

      1. Tenéis más información en:

        foro. sondasespaciales.com/index.php?topic= 11226.0

        cronicaglobal. elespanol.com/business/empresa-pionera-se-instala-en-sabadell-lanzara-satelites-aviones_773750_102. html

        fly-news.es/ espacio/celestia-aerospace-lista-producir-nanosatelites

        No sé qué problema tiene NAUKAS con los enlaces, la verdad… Esta empresa vive en el Devónico informático.

        1. Y se hase nesesario un botón d’editá, porque si cometo una falta de hortografía no la puéo editá.

          Pero vaya, Daniel, que sé que es cosa de Naukas, no tuyas, no me banees. 😅

          1. No, no, que no haya boton de editar. Eso obliga a pensar lo que se dice jeje. Lo que se dijo en piedra quedo.

          2. Y ademas el sistema no falla como se dice, los mensajes no aparecen en cualquier lado sino donde deben. Eso si, el sistema de indentacion de comentarios puede confundir.

          3. Para un comentarista en reposo (PC) los botones RESPONDER y Deja un comentario tienen un estado bien definido… pero para un comentarista móvil (smartphone, tablet) esos mismos botones se manifiestan en un estado de superposición naukuántica susceptible de propiciar un indeseable efecto túnel que da lugar a una ramificación alternativa de la cadena causal comentaril cohética.

        2. Hummm…

          //foro.sondasespaciales.com/index.php?topic=11226.0

          //cronicaglobal.elespanol.com/business/empresa-pionera-se-instala-en-sabadell-lanzara-satelites-aviones_773750_102.html

          //fly-news.es/espacio/celestia-aerospace-lista-producir-nanosatelites/

        3. ¿Ves? Para «recortar» enlaces basta con «podar» el protocolo (http o https) y dejar intacto todo lo demás a partir de la doble barra inclusive en adelante…

          //www.superhits4eva.com/La-protomolécula__mamá__la-protomolécula__Cambia-de-colores-según-la-espécula

          //greatest-classics.org/Estaba-el-orangután__meciéndose-en-una-rama__Y-pasó-la-orangutana__comiéndose-una-banana

          Por las dudas aclaro que esos dos son enlaces ficticios 😉 «basados en hechos reales» 😀

          1. Eso mismo había hecho y no había forma de que aparecieran los enlaces. Se ve que como mi «cuenta alternativa Peter Capaldi» es relativamente nueva, no me deja, así que he tenido que tirar de la «cuenta maestra Vader» y meter ahí las direcciones, pero sin adornos.

            Qué cosa más absurda.

          2. No deja a nadie poner más de un enlace. Se quedan en hibernación hasta que Daniel les de vía libre. Mejor la alternativa Pelau.
            (Pelauzando jaja)

  1. Gran entrada como siempre Maestro…

    Bueno de hecho creo que el último fallo de Virgin Orbit desde UK se debió al mal manejo del cohete en la instalaciones de tierra de UK y que no revisarón bien el estado del LauncherOne…

    Sobre Virgin Galactic se ha salvado por el momento porque tiene un buen colchon de cash, gracias a su IPO en el mercado, pero sino salen bien las nuevas naves que están fabricando, la quiebra será inminente…

  2. En mi humilde opinión rocketera…las compañías Virgin tienen los motores invertidos de como deberían ser….

    Creo que Virgin Galactic debería haber apostado por un motor líquido como el Newton de Virgin Orbit, para su nave SpaceShipTwo, mucho más seguro para misiones tripuladas aunque sean de forma suborbital…

    Y creo que Virgin Orbit si debería haber apostado por motores híbridos como el de Virgin Galactic al ser más manejable y transportable para lanzar cargas desde «cualquier» parte del Mundo, cosa que era la gran baza de Virgin Orbit para sus accionistas…

    1. Para mí, el principal problema ha sido hacerle caso a la consultora x, que les dijo que lo mejor era lanzar satélites más grandes.
      A partir de ahí viene el tinglado duplicado, como si fuera otra empresa…
      Mejor hubiera sido atenerse al plan original y lanzar el satélite que fuera con el WK2 y una versión no tripulada de la SS2. Generas sinergias con la parte tripulada.
      Esto ha sido un despropósito, Jumbo incluido.

        1. Bueno. El WK2 no… pero precisamente lanzamientos de cargas habría ayudado a practicar más y sin el riesgo tripulado…
          De todas formas a Branson le miró un tuerto alienígena y tiene gafe espacial, creo yo.

  3. PD: A la pregunta del título, mi opinión es que queda una pequeña esperanza y se llama Dawn Aerospace…de unos Kiwis locos como los de Rocket Lab…

    https://www.dawnaerospace.com/

    Su avioncito espacial no tripulado Aurora, creo que promete mucho y además apuestan por motores no contaminantes para satélites, yo sin duda pondría unas fichitas por ellos…

    1. Sí, me sorprendió que el maestro no la mencionara, igual un cohete con alas no lo cuenta en la categoría de «aviones primera etapa» (que en esencia es correcto no incluirlo…)

  4. Creo que los lanzadores aéreos podrían tener su verdadera chance si su nave madre fuera un avión hipersónico.
    Ese tipo de plataforma permitiría que la etapa orbital encendiera su motor en la alta atmósfera con una interesante velocidad horizontal. Quizás (en cuando a velocidad) podría resultar equivalente a la que consigue alcanzar la primera etapa del F9 hasta el MECO (unos 8.000 km/h).
    En tal caso la ventaja de lanzar desde el aire sería notable, pero aún estamos muy lejos de poder contar con esta alternativa.

  5. Por los próximos 50 años… quizás sí sea el fin comercial de las iniciativas de lanzamiento aéreo. Porque realmente no es eficiente lanzar un cohete desde un avión -ni técnica ni económicamente-, y tampoco tripulación, porque los sistemas cápsula son por hoy el medio de transporte espacial tripulado más seguro que tenemos.

    En verdad no sé de quien se asesoraron sus fundadores para pensar que Virgin Orbit podía ser una buena idea.

    Estamos en la época de los TSTO, larga vida al rey!!!!

  6. Parece que está claro que es mala idea lanzar desde aviones, excepto para uso militar donde el derroche siempre se da por justificado.
    Pero queda una forma de lanzamiento aéreo poco probada y que creo que podría ser más barata, al menos en combustible, una vez desarrollada: mediante globos o dirigibles. Solo se han hecho pequeños intentos con mucho mérito, por ejemplo por la empresa española Zero 2 Infinity.
    https://danielmarin.naukas.com/2017/03/15/primera-prueba-del-bloostar-el-cohete-espanol-lanzado-desde-un-globo/

    1. ¿Qué se sabe de Z2Inf? En su página web tienen la sección de vacantes caducada y todos los trabajadores que hay allí parece que están trabajando en otros sitios. Sin embargo el CEO todavía aparece en actos y medios contando lo buena que es su compañía. Hay algo que no cuadra.

  7. No se… Me parece difícil que se pueda lanzar nada delicado con esas velocidades desde el suelo, sometiéndolo a la aceleración de la centrifugadora y chocando de golpe contra la atmósfera. Sería tan violento como el cañón que imaginó Julio Verne en «De la Tierra a la Luna».

    1. No, no sería taaan violento…

      https://www.spinlaunch.com/faq#p2
      When the launch vehicle exits the vacuum chamber will it hit a wall of air and be damaged or burn up due to aerothermal heating?

      In the 1960s, the High Altitude Research Project demonstrated that large complex launch vehicles could traverse from vacuum to atmosphere at speeds of Mach 6. While the vehicle isn’t damaged by entering the atmosphere, we have designed it to survive the temporary high temperatures generated as it exits the atmosphere. The tip of the launch vehicle acts as a heat sink, absorbing any aerothermal loads experienced during flight. The heating load is less than that of other industry examples of high-speed flight.

      …pero está claro que para vuelos tripulados va a ser que no. Palabra clave: delicado 🙂

    2. Pues o se hace una pista kilométrica de lanzamiento con una exposición a la atmósfera progresiva, o directamente realizan la aceleración en atmósfera.

          1. Hombre, la saca del cable de alto voltaje que ancla el globo a tierra firme. ¡Está en la tapa del libro! Si el globo puede con el peso de la centrifugadora, el peso de 40 km de cable no es nada 😀
            No se me desanimen ante el más mínimo detallito, por favor.

  8. Si he entendido bien el art. la quiebra de Virgin Orbit se ha debido a la escasa fiabilidad del cohete del sistema (el Launcher one) que ha tenido 2 fallos de 6 lanzamientos.
    Si eso es correcto, ¿implicaría que el concepto del «sistema» en sí (avión+cohete) no tiene pegas fundamentales que lo descarten en el futuro?

    1. sí, así es, la noticia a pasado desapercibida,
      paso con la segunda etapa del nuevo cohete Vulcan Centaur, -en pruebas-,
      Sobre el registro: ULA tiene el vídeo de sus propias cámaras, y Blue Origin tiene las suyas,
      se filtro las imágenes de las de Blue Origin;
      de inmediato ULA le pidió a Blue Origin bloquear/restringir el vídeo de sus servidores,
      así que no se supo mas al respecto,
      solo se sabe que la explosión fue muy fuerte
      y juzgar por las imágenes, destructiva.
      Aunque hace parte de las pruebas,
      y sigue la investigación de la causa,
      la pregunta es si esto retrasara el primer intento de lanzamiento del cohete Vulcan Centaur.
      La Starliner es de Boeing, si se va a lanzar con este cohete pues esta ligado el retraso..
      https://arstechnica.com/science/2023/04/ula-continues-investigation-of-centaur-stage-anomaly/

      1. Se sigue cumpliendo la profecia kennedyana de MeF
        «Elegimos poner cuatro motores en un cohete en diez años, no porque sea facil, sino porque es dificil»

  9. Personalmente siempre he pensado que estos lanzadores tienen mas desventajas que beneficios.
    El futuro esta en los lanzadores totalmente reutilizables de tamaño gigantesco o mas grande aun, la misma revolucion que vivió la aeronáutica civil cuando aparecieron los grandes transportes civiles a reacción a finales de los años 50.

    Gran trabajo Daniel, como siempre

  10. Que extraño que este sistema haya sido tan costoso; el ahorro es completo en la primera etapa, unicamente combustible y operación de un avión. Debería haber sido muy competitivo en el segmento de lanzadores pequeños.

    1. Una compañia de cuatro gatos que de momento ha fracasado con un mini lanzador.
      Si siguen los pasos de SpaceX le quedan más de 5 años para hacer algo decente.
      En lo referente a tu amado magnate calvo rey de la compra- venta ayer no fue un buen día para él.

    2. Esperando como agua de Mayo que Relativity, Blue, Stoke, Rocketlab o alguno de los chinos se ponga a hacer sombra al F9. Por ahora Bernabé está en lo cierto. El segundón más aventajado creo sigue siendo el venerable Soyuz, diseño del primer cohete orbital. Cuando un cohete nuevo lance un 20% de carga o lanzamientos del F9 hablamos.
      Estaría interesante analizar las lecciones históricas de producto que el Soyuz puede dar.

      1. Calla, calla, que Saturno y Batiscaedib están hablando de cohetería y no han mentado aún la superioridad económica, moral, tecnológica, armamentística, culinaria y religiosa de la República Popular China… no los distraigas.

        1. Infantil AgenteCapitalista, lo he dicho y remarco, que solo escribo con un solo seudónimo, El Batiscafo.
          Lo demas, es resultado febril de su mononeurona, así como su contumaz desvergüenza, ante su propia falta de argumentos.

    1. ¡A qué se debe la histeria de los incel que insultan ante cualquier comentario que contradiga las consignas propagandísticas de la OTAN con las que han sido adoctrinados?
      Espero hipótesis

      1. ¿A qué se debe que no tengas siquiera la inteligencia suficiente de abrir y cerrar una frase con el mismo símbolo de puntuación?

        Demostrar que no eres subnormal en dos posts seguidos era demasiado pedir…

        Espero hipótesis.

  11. Me resultan interesantes las formas alternativas de lanzamientos espaciales. Un cohete lanzado desde la estratosfera no tiene que luchar contra el rozamiento de las capas más densas de la atmósfera. Además el avión nodriza puede volar por la línea del ecuador para aprovechar la propia velocidad de rotación del planeta. Aún más interesante es la idea de una centrifugadora gigante que hace que la velocidad inicial del cohete sea mayor que 0.Quizás en el futuro aceleren previamente los cohetes con cañones de faraday disminuyendo el tamaño de los cohetes y la masa de combustible. Lo del ascensor espacial ya es demasiado ciencia ficción.

  12. Serie interesante pensar que ubiera pasado si ubiera prosperado la idea del falcón 5 lanzado por un avión como el rog 6 honestamente creo que es megor un dirigible tipo Zeppelin que lanze un cohete de gran tamaño que un avión aunque no soy ingeniero espacial los dirigibles puedes cargar más pesó que un avión y pueden subir más alto 🤓

      1. Por ahora los zepelines alcanzan los 6 kms de altura y transportan unas 20 toneladas, además de ser exasperantemente lentos. Un avión va a 10 kms y levanta 240.

        Recordad, Fisivi ha dicho, porque él lo vale, «que a los ejércitos les da igual malgastar». No recuerdo que ningún ejército que se encargue de la defensa principal de un país no dependa del Estado, así que reconoce implícitamente que la gestión del Estado es ineficiente.

        También dice que el único ente capaz de regular la órbita baja debería ser una ONU, un compendio de Estados.

        Es decir, es capaz de decir una cosa y la contraria sin percatarse.

        Así que tampoco le hagáis mucho caso en lo de los zepelines. Fisivi es «el pajas mentales».

    1. O si contrataran empresas privadas para hacer observación astronómica o las privadas empezaran a prever el uso dual de estos telescopios espaciales, ofertando tarifas en ambos sentidos.
      Estos satélites de airbus o los de maxar, serían candidatos fenomenales. Ojalá esto sea una prueba en este sentido.

Deja un comentario