Desde el comienzo de la era espacial, los científicos han confiado en cohetes de múltiples etapas para poner en órbita naves espaciales y cargas útiles. La misma tecnología ha permitido misiones más lejos en el espacio, enviando naves espaciales robóticas a todos los planetas del Sistema Solar y astronautas a la Luna. Pero mirando hacia el futuro, está claro que se necesitarán nuevas ideas para reducir costos y expandir los servicios de lanzamiento.
Por eso, la Corporación Espacial ARCA ha desarrollado un concepto para un cohete de una etapa a órbita (SSTO). Es conocido como el Haas 2CA, el último de una serie de cohetes desarrollados por la compañía aeroespacial con sede en Nuevo México. Si todo sale según lo planeado, este cohete será el primer cohete SSTO en la historia, lo que significa que podrá colocar cargas útiles y tripulación en la órbita de la Tierra confiando en una sola etapa con un motor.
El cohete fue presentado el martes 28 de marzo en la sede de su compañía en Las Cruces. El cohete actualmente está buscando la aprobación de la FAA, y ARCA está trabajando diligentemente para prepararlo para su lanzamiento de prueba en 2018, que tendrá lugar en la Instalación de Vuelo Wallops de la NASA ubicada en la costa este de Virginia. Si tiene éxito, la compañía espera usar este cohete para desplegar pequeños satélites en órbita en la próxima década.
Establecido en 1999 por un grupo de entusiastas de los cohetes rumanos (dirigido por el CEO de la compañía, Dumitru Popescu), el enfoque original de ARCA se centró en los cohetes lanzados con globos. En el curso de la historia de la compañía, ARCA ha lanzado dos cohetes estratosféricos, cuatro globos estratosféricos a gran escala, y se le han otorgado algunos contratos gubernamentales lucrativos para probar tecnologías de exploración espacial y aeroespacial.
En 2003, la compañía se unió al concurso Ansari X Prize de $ 10 millones y comenzó a trabajar en su primer cohete demostrador. Conocido como el Demonstrator 2B, un cohete suborbital de una sola etapa, el cohete se lanzó con éxito el 9 de septiembre de 2004 desde la Base de la Fuerza Aérea de Cape Midia. En los años que siguieron, ampliaron su repertorio para incluir otros conceptos, como el cohete Helen, el vehículo tripulado Stabilo y el Excelsior Aerospike.
En 2013, ARCA fue contratada por la Agencia Espacial Europea (ESA) para crear un vehículo de prueba de caída (DTV) que probaría los paracaídas de desaceleración atmosférica utilizados por el Schiaperelli Lander (como parte de la misión ExoMars). Tener el mismo peso y usar los mismos sistemas de despliegue de paracaídas que Schiaperelli, el DTV realizó un ejercicio de caída libre que simuló las condiciones de presión dinámica de entrar en la atmósfera marciana
En ese mismo año, ARCA se mudó a Nuevo México, donde continuaron trabajando en su serie de cohetes y otras empresas aeroespaciales desde su sede en el Aeropuerto de Las Cruces. Fue aquí donde presentaron la serie de cohetes Haas, llamada así en honor del pionero de la cohetería austriaco-rumana Conrad Haas, que ahora consiste en los cohetes Haas 2B y 2C.
El 2B es un concepto probado, diseñado para vuelos suborbitales en aras del turismo espacial. Pero a partir de esta semana, el 2C ahora es parte de la familia de cohetes de ARCA. Confiando en una sola etapa y un solo motor Ejecutor, este cohete pondrá en órbita pequeños satélites. El cohete es alimentado por peróxido de hidrógeno y queroseno (que se combina para crear un combustible no tóxico), y mide (53 pies) de largo y (5 pies) de diámetro.
El 2C pesa aproximadamente 550 kg (1210 libras) vacíos y 16280 kg (35,887 libras) cuando está completamente alimentado. También podrá proporcionar 22900 kg (50,500 lbs) de empuje al nivel del mar y aproximadamente 33,565 kg (74,000 lbs) en el vacío. En esta configuración, el cohete es capaz de entregar 100 kg (220 lb) a la órbita terrestre baja (LEO), a un costo de $ 1 millón por lanzamiento (o $ 10,000 / kg; $ 4,545 / lb).
Esto es varias veces menos de lo que SpaceX puede hacer con su Falcon 9 cohete, que puede entregar 22.800 km de cargas útiles en órbita por $ 62 millones por lanzamiento, lo que equivale a alrededor de $ 2719 / kg o $ 1233 / lb. Sin embargo, hay que tener en cuenta que el Halcón 9 es un vehículo de lanzamiento más pesado y hay problemas adicionales que entran en juego en lo que respecta a los vehículos de lanzamiento más grandes. Como Dumitru Popescu le dijo a Space Magazine por correo electrónico:
“Con el Haas 2C, el cliente puede iniciar el parámetro de órbita deseado, cuando lo desee. Básicamente, el lanzamiento se adaptará a las necesidades del cliente. Una comparación más justa será entre Haas 2CA y Falcon 1 y Electron. Falcon 1 tuvo un costo de lanzamiento de $ 6.7 millones para una carga útil propuesta de 670 kg, o una demostrada de 180 kg. En el mejor de los casos, esto nos lleva al mismo precio de $ 10,000 / kg. En el caso del cohete Electron, el costo por lanzamiento es de $ 4.9 millones para una carga útil de 150 kg. Esto nos lleva a un precio de $ 32.600 / kg. Falcon 1, Electron, Haas 2CA tienen su mercado y una comparación con un gran lanzador no es justo en mi opinión. En general, si podremos mantener este precio, el Haas 2CA, a $ 1 millón / lanzamiento, se convertirá en el lanzador más barato de la historia ".
Además, el cohete Haas 2C se beneficia del hecho de que es más barato y más fácil de fabricar, y de que su configuración SSTO ofrece una mayor flexibilidad y confiabilidad.
"En el caso de los cohetes por etapas, estamos literalmente hablando de más cohetes combinados en un vehículo para alcanzar la órbita", dijo Popsecu. “Definitivamente es más rentable operar un cohete que un vehículo hecho de múltiples cohetes, ya que requiere menos tiempo, mano de obra menos calificada y operaciones de transporte y lanzamiento menos exigentes. El SSTO también puede ofrecer la posibilidad de lanzar desde un puerto espacial interior, ya que no hay primeras etapas que caerán al suelo después del agotamiento ".
Para preparar el cohete para su lanzamiento en 2018, ARCA está colaborando actualmente con la NASA a través de su Programa de Oportunidades Cooperativas y con la ayuda de los Centros Espaciales Ames, Kennedy, Marshall, Stennis y Johnson. Popescu también está entablando conversaciones con la Autoridad del Puerto Espacial de Nuevo México para llevar a cabo lanzamientos desde Spaceport America, y está buscando asegurar una asociación con una agencia de defensa de Estados Unidos.
Si todo va bien, esta pequeña compañía aeroespacial hará historia en los vuelos espaciales. Como dijo Popescu en un comunicado de prensa de la compañía:
“Cuando se lance el cohete Haas 2CA, será el primer cohete en la historia en colocarse completamente en órbita. Esto abre nuevas fronteras para la exploración del Sistema Solar, ya que el cohete se puede reabastecer en órbita y reutilizar su motor de aerosol, eliminando así la necesidad de etapas superiores adicionales. Después de la calificación completa, el vehículo podría ser operado desde puertos espaciales interiores ya que no hay etapas que caen al suelo en el agotamiento. Los cohetes por etapas, a pesar de que proporcionan un mayor rendimiento de carga útil para la misma masa de despegue, son menos confiables debido a un mayor número de piezas debido a los eventos de vuelo solicitados por la puesta en escena y el encendido del motor de la etapa superior. Además, los cohetes escenificados se consideran más caros porque están formados literalmente por más de un cohete. Fabricar y ensamblar más cohetes en un lanzador requiere más tiempo, dinero y personal. La tecnología SSTO, una vez implementada, aumentará la capacidad de respuesta del vuelo espacial y reducirá el costo a los valores esperados por la industria durante décadas. Este cohete también será el vehículo más rápido en alcanzar la órbita, demorando menos de 5 minutos ".
Además, la industria aeroespacial tendrá otra compañía que busca reducir los costos de los lanzamientos y expandir la capacidad de lanzamiento nacional. Asegúrese de ver el video de la compañía que detalla el Haas 2C y sus características únicas:
