Starship vs. Larga Marcha CZ-9: la era de los cohetes supergigantes reutilizables

Por Daniel Marín, el 29 abril, 2023. Categoría(s): Astronáutica • China • Cohetes ✎ 166

Hemos entrado en la era de los superlanzadores. Por primera vez en la historia, una nación dispone de tres cohetes orbitales con capacidad de colocar más de 50 toneladas en órbita baja (LEO). Y esa nación es Estados Unidos, que cuenta con el Falcon Heavy (máximo 63 toneladas en LEO), el SLS Block 1 (95 toneladas) y Starship (de 100 a 150 toneladas), aunque bien es cierto este último todavía está a la espera de alcanzar la órbita y de disponer de una rampa que no sea desechable en cada lanzamiento. El reinado de EE.UU. sobre los superlanzadores parece indiscutido en todo el mundo. ¿En todo? No, una nación se resiste y rivaliza con Estados Unidos en este sector. Claro está, hablamos de China y sus lanzadores Larga Marcha CZ-9 y CZ-10, con los que el país asiático quiere disponer de lanzadores capaces de colocar más de 70 toneladas en LEO.

Versiones del CZ-9: izquierda, CZ-9 de 3 etapas para misiones más allá de LEO. Centro: versión de 2 etapas para LEO. Derecha: «CZ-Starship» (CASC/DSEL).

El CZ-10 debutará en 2027 y será el encargado de poner astronautas chinos en la superficie lunar alrededor de 2030 (podría ser en 2029 o en 2031; en este sentido, hay informaciones no oficiales que hablan de 2029, pero, insistimos, por el momento esta fecha no aparece en los documentos sobre el proyecto publicados hasta el momento). Por su parte, después de una larga evolución, el CZ-9 continúa su proceso de consolidación después de que se abandonase el anterior diseño, más parecido al SLS, para convertirse en una versión de la Starship. Y estos días hemos podido el último paso de esa evolución, en la que el CZ-9 consolida sus similitudes con el sistema de SpaceX gracias a la inclusión de una segunda etapa reutilizable similar a la Starship. Con este añadido, el CZ-9 se suma a la Starship en el selectísimo club de cohetes gigantes totalmente reutilizables.

Maquetas del CZ-10 (izquierda), Cz-9 y CZ-5 de noviembre de 2022 (CALT).

Esta última iteración del CZ-9 ha sido presentada durante las últimas conferencias del DSEL (Deep Space Exploration Lab), una iniciativa a cargo de la Agencia Espacial China (CNSA), el gobierno de la provincia de Anhui y la USTC (University of Science and Technology of China) de Anhui (en estas jornadas se han presentado también muchos otros proyectos chinos y se ha actualizado el estado de otros programas, pero eso es mejor dejarlo para otra ocasión). Como ya estamos acostumbrados, cada vez que se habla del CZ-9 algunos medios occidentales pillan la «noticia» y vuelven a «redescubrir» la existencia de este vector, aunque el nuevo diseño del CZ-9 se presentó hace ya dos años. En realidad, más allá de la introducción explícita de la segunda etapa reutilizable idéntica a la Starship, el diseño es idéntico al que vimos el pasado febrero, algo que, por otra parte, confirma que este CZ-9 está cerca de pasar a la siguiente fase de desarrollo una vez congeladas las especificaciones básicas (merece la pena señalar que esta no es la primera vez que vemos una Starship china, pues CASC ya presentó en 2021 un sistema idéntico, pero no en el marco del programa CZ-9).

Una réplica china del sistema Starship presentada por CALT/CASC en 2021 (CASC/Weibo).
Características del sistema Starship (SpaceX).

La versión actual del CZ-9 sigue usando 30 motores de metano de 200 toneladas de empuje (por ahora este motor no tiene designación oficial YF) en la primera etapa y dos de estos motores en la segunda. Para la versión de tres etapas, que servirá para misiones más allá de la órbita baja, se emplearán motores criogénicos (el hidrógeno permite aumentar significativamente la carga útil en este tipo de misiones con respecto al metano). Las dimensiones del CZ-9 siguen siendo de 114 metros de alto y 10,6 metros de diámetro en todas las etapas, con una masa al lanzamiento de 4400 toneladas y un empuje al lanzamiento superior a las 6100 toneladas. Entonces, ¿hay alguna novedad? Sí, ya podemos confirmar que la capacidad de la versión de tres etapas si se recupera la primera etapa es de 35 toneladas, como mínimo, en una órbita de transferencia lunar (LTO), mientras que la capacidad en LEO de la versión reutilizable de dos etapas es de, al menos, 100 toneladas (las versiones desechables tendrán una capacidad de 50 toneladas en LTO y de 150 toneladas en LEO, respectivamente). El nuevo «CZ-9/Starship» podrá colocar 80 toneladas en LEO.

Las tres versiones del CZ-9 (DSEL).
Prestaciones del CZ-10 y el CZ-9 comparado con Starship.

Por otro lado, ya conocemos la fecha oficial para el primer vuelo de este nuevo CZ-9: 2033 (hasta ahora se hablaba simplemente de «alrededor de 2030»). Primero se introducirá la versión de tres etapas y más adelante la de dos etapas, para terminar con la versión Starship —¿podemos llamarla «CZ-Starship»?— alrededor de 2040. La razón de que primero se lance la versión de tres etapas, más compleja que la de dos etapas, es que el objetivo principal del CZ-9 a corto plazo está en misiones más allá de LEO. Otra novedad es que parece que todavía no está claro qué planta motriz se usarán en la tercera etapa. Desde la primera iteración de junio de 2021 hemos visto que se debe usar un único motor criogénico de 120 toneladas de empuje, ahora denominado YF-91. Pero en algunas presentaciones recientes la tercera etapa aparece ahora con cuatro motores YF-79, como en la versión del CZ-9 de 2016 ya abandonada. Difícil saber si se trata de un cambio definitivo.

Reciente presentación del CZ-9 con una tercera etapa criogénica con 4 YF-79 en vez de un único YF-91 (CASC/Weibo).

Como vemos, las especificaciones del CZ-9 hacen de este lanzador un enorme cohete superior al SLS de la NASA, aunque inferior al sistema Starship, que recordemos que aspira a colocar entre 100 y 150 toneladas en LEO en versión reutilizable y hasta 250 toneladas en versión desechable (aunque en este último caso habría que diseñar una nueva segunda etapa ad hoc). Vistas estas cifras, no sería extraño que el CZ-9 evolucionase en consecuencia para mantenerse a la par. En todo caso, el CZ-9 es por el momento el único proyecto que podría hacerle sobra al gigante de SpaceX. No obstante, hay que subrayar un dato muy importante, y es que las prestaciones del CZ-9 más allá de LEO son para un único lanzamiento, mientras que la Starship necesita sí o sí recarga de propelentes en órbita baja si quiere salir de la órbita baja, o sea, más de un lanzamiento. En cuanto a las aplicaciones, como sabemos, el sistema Starship se aprovechará para el programa Artemisa, vuelos turísticos alrededor de la Luna y viajes a Marte. El CZ-9 se empleará para misiones a la Luna, lanzamiento de sondas y telescopios espaciales gigantes como el proyecto HABITATS, estaciones de energía solar orbitales o, como su contrapartida estadounidense, vuelos tripulados a Marte. Tiempos interesantes se avecinan.

El CZ-9 es el único proyecto en el mundo que podría competir con este monstruo destroza-rampas (SpaceX).
El CZ-9 debe ser el lanzador usado en las misiones tripuladas a Marte (CASC).


166 Comentarios

  1. Starship no es el mayor cohete espacial de la Historia. Realmente es el mayor petardazo de la Historia, más grande que el N1. Para que un cohete espacial sea un cohete espacial debe, pues ir al espacio. De todas formas es mucho mejor ser el mayor petardazo de la Historia que el mayor pogüer-point de la Historia. Al menos los petardazos lo intentan. De momento el CZ9 se parece más al transbordador europeo Hermes que a la Starship y desde luego está muy lejos del SLS que ya ha volado.

    1. Depende de cómo se mire….
      Supon un tipo que estudia Derecho y nada más acabar sus estudios trabaja toda su vida de comercial vendiendo electrodomésticos .
      ¿ Es abogado?

      1. Si se sacó la carrera… abogado, estrictamente, es.

        Otra cosa es que yo no lo contrataría, aunque puede que escuchase algunos de sus consejos (hacemos caso de los consejos de gente mucho menos formada, jajajaja).

  2. Recopilando:

    – Pequeño daño a la plataforma.
    – No esperaban tanta destrucción en el hormigón de la plataforma.
    – 3 motores se anularon desde el principio por dudas de fiabilidad.
    – 30 motores son los mínimos para despegar.
    – El SS se deslizó lateralmente al despegar por los fallos de los motores.
    – Tardaron demasiado tiempo en despegar, unos 5 segundos, lo reducirán a la mitad.
    – A los 27 segundos pierden la comunicación con el SS debido a una explosión que rompe los escudos térmicos de los motores 17, 18, 19 y 20.
    – La SS perdió el control del vector de empuje a los 85 segundos.
    – No tienen evidencia de que el tornado de arena y rocas dañaran el vehículo. (Pero no lo descartan).
    – Tampoco de daños ambientales o a la vida silvestre. (Solo eran arena y rocas, nada tóxico).
    – Buenos márgenes estructurales del vehículo.
    – Debido a la pérdida del vector de empuje no se pudo llegar a la separación de etapas.
    – El AFTS se retrasó 40 segundos, habrá que recalificarlo y esto supondrá un retraso.
    – Van a colocar mucho acero debajo de la torre.
    – No van a necesitar rondas de recaudación de fondos.
    – Gastarán este año unos 2.000 millones de $ en Starbase.
    – El siguiente propulsor será mucho mejor que este.
    – El HLS de ninguna manera retrasará Artemisa.
    – La torre no tiene daños.
    – Reemplazarán los tanques verticales por horizontales convencionales comerciales.

    Y en 3 semanas nueva actualización de Elon sobre Starship.

    1. «Gastarán este año unos 2.000 millones de $ en Starbase.»
      No he escuchado o leído lo que ha dicho Musk. Pero otros tuits dicen que esto es una inversión en el programa, en global. Entiendo que incluye todo lo que tienen que empezar a hacer en Florida, no sólo Boca Chica.

  3. Se nos lleva dando la matraca con lo de que el «Método Boca Chica» es la mejor forma de hacer las cosas. Que es la forma de avanzar más rápido y más barato que con los métodos Old Space.
    Un ejemplo que se solía poner era el de la rampa. Los fans nos han contado que lo que hemos visto ha sido increíble, que hemos visto cómo se ha construido una rampa para un cohete clase Nova en un tiempo récord.
    Pues bien, en mi opinión, es un ejemplo de cómo el método ha resultado en un fracaso y que haber hecho las cosas de manera más tradicional y pausada incluso habría sido más rápido y más barato.
    La rampa de Boca Chica se empezó a construir a finales del verano del 2020… y a día de hoy no está terminada.
    https://foro.sondasespaciales.com/index.php?topic=10606.msg155293
    No. No está terminada porque si algo no es funcional para el trabajo que tiene que hacer y necesita modificaciones entonces no se le puede dar por bueno. Así que en realidad los de Musk llevan más de dos años y medio para hacer la rampa… y lo que les queda. Peor aún, por dos veces se han venido arriba intentando implementarla de forma similar en la 39A y ya veremos si la NASA les deja seguir con el plan o se tienen que ir a otro sitio y volver a desmontarlo todo.

  4. Le solicito a Daniel Marín que hable más de lo que se ha hecho, se está haciendo y se hará en EEUU. que de lo que se ha hecho, se está haciendo o se hará en cualquier otro lugar del Mundo. El motivo es bien sencillo, es más interesante. Este blog va de astronáutica, y un poco de astronomía, y es lógico hablar de diferentes países porque estas disciplinas se practican en más de un país, pero lo más interesante está en EEUU. A nivel histórico el programa más importante de todos los tiempos es el Apolo que sirvió para ganar la carrera espacial y aventajar a lo que la URSS hizo durante los años 60. El transbordador espacial por mucho que se parezca a un ataúd volante da más que hablar que el Burán que sólo voló una vez. Vale voló muy bien y no fue culpa del lanzador, fue culpa del país entero que quebró, pero es lo que pasó. La estación espacial más interesante de todos los tiempos es la EEI. Sí, la sigla I significa internacional pero la contribución de EEUU supone 2/3. Lo más interesante de la exploración del Sistema Solar interior son los rovers enviados a Marte. Sí muchos países han contribuido a explorar el Sistema Solar interior pero lo más interesante es lo hecho por EEUU. El Sistema Sólar exterior es prácticamente un coto privado de EEUU con una mínima contribución europea. Los telescopios espaciales más interesantes son los de EEUU: el Jábol y el Yeims Güeb. En la nueva carrera lunar el SLS está en fase de logro, como el Burán. La Estárchip está en fase de petardazo, como el N1. Pero el CZ9 chino está en fase de pogüer-point como el Hermes europeo.

  5. jjajaj todavía no se puede creer: un vehículo mas grande que el saturno V ha volado, y los chinos van a por algo parecido….Todo va muy bien
    PD: Elon dice que no van a necesitar recaudar fondos….

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