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Autor: Jose Daniel Carrillo

SpaceX: Starship, una promesa interplanetaria

SpaceX, esa compañía que ha trascendido en muchísimos aspectos en la creciente industria aeroespacial. Sabemos ya de sus inicios como pionera de las empresas privadas en el ámbito de explorar el espacio, cómo pasaron de unos pocos creyentes en la ciencia haciendo cálculos en las afueras de Los Ángeles a tener contratos con muchísimas entidades de renombre incluyendo a la propia NASA. Pues bien, Elon Musk y su empresa nunca quieren quedarse atrás, por lo que ya se hacen pruebas de lo que será la siguiente nave espacial de SpaceX, el Starship.

De esta nave se empezó a hablar desde casi 2012, cuando se iniciaba a desarrollar un nuevo motor llamado Raptor, que superaría a los motores Merlin que impulsaron a la generación de los cohetes Falcon. Y en 2013, se hizo oficial el desarrollo de este nuevo cohete, que tendría sus miras claras desde un principio: es el cohete que se destina para llevar a los primeros humanos a Marte, objetivo que se tuvo alguna vez para el Falcon Heavy.

Nuestro protagonista, además de tener una gran responsabilidad encima, cambió rotundamente de nombre desde su desarrollo, cuando tenía asignado el nombre clave de “BFR”, sigla en inglés de “Big (fill-in-the-blank) Rocket”, en español “Gran **** Cohete”. Si gusta conocer el nombre real sin censura, lo encontrará en las referencias del escrito, de lo contrario, entiéndase que es una grosería por la cual me pueden demandar, gracias*.

También fue llamado en algún momento como un Super Heavy, nombre que acabó siendo utilizado, como ya veremos. Cambió además la estructura con respecto a la familia de los Halcones, siendo creado principalmente de aleación de acero inoxidable, más barato que el aluminio y la fibra de carbono empleados anteriormente.

El cohete se nombró oficialmente en 2018, y se dió a conocer que sería de dos etapas, siendo la primera Super Heavy y la segunda Starship. Los motores Raptor serían sus impulsores, un total de 37 de estos increíbles y potentisimos artefactos, que superarían con creces el impulso del Falcon Heavy. Además de poseer una capacidad de hasta 100 tripulantes. Estos factores, entre otros, llevaron a que varias misiones de este cohete Falcon Heavy se reasignan al nuevo monstruo de la potencia, deteniendo un poco los lanzamientos de SpaceX para centrarse en el desarrollo de los nuevos prototipos.

Y bien, ha sido suficiente para contextualizar, vamos a lo serio de esta “joya de la corona”, la ingeniería detrás de ella. Siendo una pieza de tecnología tan moderna, veamos cuáles son las maravillas que permiten visualizar el regreso a la Luna, el viaje interplanetario y muchísimos sueños que se hacen realidad.

Ingeniería en el Starship

Prototipos

Starhopper: Antes del propio cohete, se utilizaron modelos como este para las pruebas de altitud baja. El Starhopper es un modelo suborbital de la Starship, equipado con 3 de los 6 motores Raptor que tendría el módulo Starship y con un tamaño un poco menor que éste, practicó las maniobras de aterrizaje tras lanzamientos a poca altura durante 2019, preparando el posterior diseño de la Starship. En uno de sus lanzamientos se acortó aún más, debido al retiro de la nariz por daños en ésta, dando el aspecto que vemos de “torre de agua”.

Modelos SNx: Estos son prototipos completos del módulo Starship, usados para las pruebas de mayor altitud, complejidad e incorporando las maniobras de aterrizaje de horizontal a vertical. Se denominan SN (Serial Number) junto con el número del ensayo, teniendo lugar entre 2020 y 2021.

Las primeras pruebas resultaron con bastantes enseñanzas, el modelo SN1 tuvo un fallo de presión que resultó destructivo durante su prueba criogénica, problema resuelto en SN2. Apareció de nuevo la presión, ahora en el tanque de combustible de SN3, y otra vez SN4 resolvía los problemas. Aunque esta pasó las pruebas criogénicas, se perdió en la prueba de fuego estático. Las SN5, SN6, SN7 y SN7.1 cumplieron pruebas de altitud de unos 150 m, experimentando con distintos motores Raptor.

Al SN8 se le encomendó una altitud más grande, 1.25 km, pero nuevos fallos de presión la detuvieron. La presurización no detuvo al SN9, en cambio, al regresar a tierra en la maniobra de aterrizaje, una falla de los motores lo acabó destruyendo.

Entre tantos intentos fallidos habrá alguno bueno? Todos fueron valiosísimos para enseñar sobre la precisión en los cálculos, diferencias de presión y un funcionamiento a gran escala de la nave, y el SN10 logró pasar pruebas y lanzarse a los aires casi perfectamente, un éxito rotundo, opacado sólo por la explosión tras aterrizar debido a un fallo de motores que lo incendió desde la base. El SN11 está por lanzarse, y veremos si hemos aprendido lo suficiente o debemos seguir.

Como vimos, hacer cohetería puede ser muchas cosas, pero tranquilidad no es una palabra que esté presente siempre, hay mucho estrés de parte de los trabajadores, pero también mucho empeño en dar su trabajo al máximo en todos estos prototipos, y conseguir su glorioso resultado final.

Vista general del cohete

El cohete en todo su esplendor, combinando el Super Heavy y el Starship, ambos reutilizables, la primera etapa para alcanzar órbita terrestre y disparar la segunda en la dirección que se requiera: La Luna, Marte, o a las estrellas. La estructura nueva, de acero inoxidable, y nueva mezcla de combustible: methalox, combinación de metano líquido densificado y LOX (oxígeno líquido), reemplazando el queroseno RP-1 con LOX de los motores Merlin de los Falcon. Uno sólo de estos motores Raptor de 1.3 m de diámetro y 3.1 m de alto, da un empuje colosal de 2 MN (2000 kN).

Para darnos una idea, este único motor ya tiene el 40% de la potencia que generan 9 motores Merlin 1D en el Falcon 9, y sólo la etapa Starship, osea la segunda, tiene 3 motores Raptor. Con estos 6 MN de máximo, supera la potencia del Falcon 9 y llega al 26% de potencia del Falcon Heavy. Así que gracias al desarrollo, se tuvo en poco tiempo una gran mejora del propelente.

Por otro lado, la primera etapa, el Super Heavy, que se diseña para, escuchen, 31 MOTORES RAPTOR, alcanza el estruendoso dato de los ¡62 MN de empuje!, casi triplicando la potencia máxima del Falcon Heavy y casi duplicando la potencia del legendario Saturno V. Estamos sin dudarlo, ante el cohete más potente de todos los tiempos. Un Cristiano Ronaldo, hagan de cuenta.

DIMENSIONES
Altura	120 m
Diámetro	9 m
Peso neto	~5000 ton (5000000 kg)
Carga útil	+100 ton (OBT).

En definitiva, las expectativas son altísimas con este nuevo proyecto de Elon Musk y SpaceX, que definitivamente tienen una meta clara: conquistar el espacio, y quieren iniciar con Marte con ayuda de este monstruoso artefacto. ¿Será Starship capaz de alcanzar los estándares que se le piden y cumplir su promesa interplanetaria?

Referencias:

[1] https://cutt.ly/Wz57kkm

[2] https://cutt.ly/Jz1M7GB

[3] https://cutt.ly/kz11u8M

[4] https://cutt.ly/kz118au

[5] https://cutt.ly/fz10ZoP

Imágenes:

[6] https://cutt.ly/pz1Xz95

[7] https://cutt.ly/Oz1XUpl

[8] https://cutt.ly/uz1BXob

[9] https://cutt.ly/GzFsUWS