RLV-TD, el pequeño avión espacial de India

 

India acaba de aprobar la construcción del lanzador reutilizable RLV-TD (Reusable Launch Vehicle Test Demonstrator). Como su nombre indica, el RLTV-TD es un demostrador tecnológico y no una nave espacial "de verdad", pero no por ello es menos interesante. Su objetivo: probar las tecnologías relacionadas con el futuro sistema AVATAR.

El demostrador tecnológico RLV-TD (ISRO). 

Otro diseño del RLV-TD (The Hindu).

Desde hace años, una de las prioridades de la agencia espacial india (ISRO) es crear un transbordador espacial totalmente reutilizable de una sola etapa. Este sistema SSTO (Single Stage To Orbit) se conoce popularmente como AVATAR y utilizará una combinación de motores cohetes y scramjet para alcanzar el espacio. Obviamente, AVATAR es un proyecto demasiado ambicioso para el programa espacial indio, así que la ISRO ha decidido crear primero un sistema de lanzamiento espacial reutilizable de dos etapas denominado -no muy originalmente- como TSTO (Two Stage To Orbit). A este sistema a veces también se le llama AVATAR, pero lo cierto es que son dos programas distintos. TSTO despegará verticalmente y estará formado por una primera etapa alada reutilizable capaz de alcanzar Mach 8 y una segunda etapa que situaría la carga útil de una tonelada en órbita.

Sistema TSTO (ISRO).

Esquema de lanzamiento del TSTO (ISRO).

Por lo tanto, la ISRO quiere usar primero el RLV-TD para desarrollar los motores scramjet y otras tecnologías de los programas AVATAR y TSTO. RLV-TD estudiará las distintas fases de una misión espacial en cuatro pruebas distintas llamadas HEX (Hypersonic Flight Experiment), LEX (Landing Experiment), REX (Return Flight Experiment) y SPEX (Scramjet Propulsion Experiment).

En la prueba suborbital HEX, el RLV-TD alcanzará una altura de 60 kilómetros mediante un cohete de combustible sólido PSOM (usado en el lanzador PSLV) y regresará planeando a velocidades hipersónicas para después realizar un amerizaje controlado en el Océano Índico mediante paracaídas. Durante LEX se probará la capacidad del RLV-TD para aterrizar planeando a velocidades subsónicas en una pista convencional. Para esta prueba, el RLV-TD irá equipado con un tren de aterrizaje y será transportado mediante un avión hasta unos diez kilómetros de altura. Durante REX se dotará al RLV-TD con motores a reacción de tal modo que será capaz de despegar y aterrizar por sus propios medios. La última prueba, SPEX, se dedicará a probar el motor scramjet del programa AVATAR.

El RLV-TD en configuración de lanzamiento para la prueba HEX (ISRO).

Esquema de la prueba HEX con el RLV-TD (The Hindu/ISRO).

Pruebas HEX y SPEX (ISRO).

Sistema de propulsión scramjet durante la prueba SPEX (ISRO).

Aunque bien es cierto que el programa RLV-TD ya acumula un retraso de varios años, la verdad es que el compromiso de la ISRO para crear un vehículo espacial reutilizable parece hecho a prueba de bombas. Personalmente, me parece infinitamente más interesante el RLV-TD que otros proyectos aeroespaciales "de futuro" muchos más mediáticos, como la Space Ship Two, por ejemplo. Esperemos que algún día AVATAR sea una realidad.

Buscando aplicaciones para el futuro cohete gigante SLS

 

El SLS (Space Launch System) es el cohete de la NASA que debe sustituir al transbordador espacial. Se trata de un lanzador gigante con capacidad para colocar en órbita baja entre 70 y 130 toneladas usando tecnologías derivadas del programa shuttle. El SLS será el cohete más grande en servicio y permitirá mantener operativas las instalaciones del Centro Espacial Kennedy de la NASA, entre muchas otras. Sin embargo, hay un grave problema y es que nadie sabe qué hacer con el SLS.

Un SLS Block 1 con una nave tripulada Orión en la rampa 39B del Centro Espacial Kennedy (NASA).

O mejor dicho, nadie sabe qué hacer con el dinero destinado al programa. Con el presupuesto actual, misiones tripuladas de alunizaje o a Marte son meras fantasías. La situación recuerda vagamente a lo sucedido con el transbordador a mediados de los años 70, cuando se canceló el programa de la estación espacial que la NASA planeaba poner en órbita por entonces y que se había esgrimido como la principal justificación para la lanzadera espacial. Para salir del atolladero, se decidió que el shuttle lanzaría todos y cada uno de los satélites norteamericanos, retirando a los lanzadores desechables convencionales. En el caso del SLS, la situación es mucho peor, puesto que el programa ha nacido sin un objetivo claro desde el principio.

De entrada, la NASA quiere usar el SLS para lanzar la nave tripulada MPCV-Orión hacia la Luna o a la ISS. De hecho, una misión tripulada a la Luna podría tener lugar en una fecha tan temprana como 2019. El problema es que se hace difícil justificar la existencia de un sistema de lanzamiento tan increíblemente caro que se limita a repetir los logros del Apolo 8 medio siglo después. Si echamos un vistazo al calendario provisional -muy provisional- de lanzamientos del SLS, veremos algo así:

Los Block 1, Block 1A y Block 2 son las distintas versiones del SLS, con capacidad para 70, 100 y 130 toneladas en LEO, respectivamente.

En el calendario anterior salta a la vista que la mayoría de misiones del SLS serán "misiones de carga", pero obviamente están aún por determinar. Y es que cualquier carga de semejantes dimensiones tendría un presupuesto asociado igual de grande. No existen las "cargas simples y baratas", así que nos podemos olvidar de telescopios espaciales gigantes o cosas por el estilo (pero estaría bien, ¿eh?). De todas formas, la cofia de 8,4-10 metros de diámetro del SLS tiene una enorme capacidad. Una opción sería mandar módulos tipo MPLM a la ISS con víveres para varios años o bien lanzar una o varias sondas a los planetas exteriores. El SLS permitirá dejar atrás las complejas carambolas gravitatorias que necesitan algunas sondas para llegar a su destino, pero la pega es que el coste del lanzamiento de cada SLS podría ser comparable al presupuesto de la propia nave, así que es difícil ver las ventajas de esta aplicación.

SLS Block 1(izquierda) y SLS Block 2 (derecha) (NASA).

SLS Block 2 (NASA).

Contenedor con módulos para la ISS usando un ATV europeo como sistema de propulsión. El SLS podría lanzar este vehículo (NASA).

En lo que se refiere a los vuelos con el MPCV, en las misiones lunares la Orión sería lanzada mediante el SLS Block 1 con una tercera etapa criogénica iCP (interim Cryogenic Stage), mientras que las versiones Block 1A y Block 2 usarían una CPS, más capaz. Se están estudiando misiones de sobrevuelo y orbitales. En el primer caso, la Orión, con dos o cuatro astronautas a bordo, tardaría 3 o 4 días en llegar a la Luna y el mismo tiempo en regresar a la Tierra, pasando a unos pocos cientos o miles de kilómetros de nuestro satélite. Para las misiones en órbita lunar, las etapas iCPS y CPS se usarían para colocar la Orión en órbita lunar. La carga útil de la Orión más la CPS en estas misiones sería de unas 66 toneladas. Las misiones tripuladas a la órbita geoestacionaria también podrían ser una aplicación para el SLS. En este caso se efectuarían dos lanzamientos con una carga de 110 toneladas cada uno. En el primero se pondría en órbita una etapa CPS con un contenedor de carga y en el segundo despegaría una Orión tripulada con otra CPS. La tripulación se dedicaría a supervisar el despliegue de satélites, repararlos o modificar su órbita.

Despegue de una Orión con un SLS Block 1A (NASA).

Orión en la Luna (NASA).

Una vez introducido el SLS Block 2 allá por el lejano 2032, un aparato similar en prestaciones al Saturno V, se podrían llevar a cabo vuelos tripulados y con carga al mismo tiempo. Para efectuar misiones a asteroides cercanos, serían necesarios un mínimo de tres lanzamientos del SLS. No se descarta usar el SLS para vuelos tripulados a la ISS, en cuyo caso la Orión volaría sin ninguna etapa propulsiva adicional.

El SLS se ensamblará en el interior del edificio VAB del Centro Espacial Kennedy de forma parecida a cómo se integraba el transbordador espacial y se trasladará hasta la rampa de lanzamiento 39B sobre una torre de servicio móvil (ML, Mobile Launcher) no muy diferente de la usada para el Saturno V. No se planea usar la rampa 39A para el programa SLS por culpa de las limitaciones presupuestarias. El siguiente vídeo ilustra estas operaciones perfectamente:

Visto lo visto, el problema de la NASA no es tanto sacar adelante el SLS como buscar una justificación para su existencia. Se admiten ideas.

Traslado del SLS a la rampa 39B (NASA).

In the Shadow of the Moon en español

 

Leo en el blog El Navegante, del gran Manu Arregi, que el documental In The Shadow of the Moon está disponible en Youtube con subtítulos en español. Ya hablé de esta fantástica producción por estos lares hace ya casi cuatro añitos -como pasa el tiempo- y sigo pensando que es una verdadera joya de visionado imprescindible para cualquier aficionado a la conquista del espacio en general y al programa Apolo en concreto. Como lo vi ya crecidito, quizás no me impresionó tanto como el mítico Para toda la humanidad y su inigualable banda sonora de Brian Eno, pero es una gran obra. Que ustedes lo disfruten como regalo de los Reyes espaciales.