?Por qu¨¦ ha explotado ¡®Starship¡¯? Las claves del lanzamiento fallido del cohete de Elon Musk

El esperad¨ªsimo lanzamiento del Starship ha terminado en una explosi¨®n sobre el golfo de M¨¦xico. Pero SpaceX no lo considera un fracaso absoluto, sino simplemente el resultado de una prueba. La primera. Vendr¨¢n m¨¢s. B¨¢sicamente, el fallo parece haber estado en el sistema de separaci¨®n de etapas. La primera ha funcionado correctamente. Al menos, ha conseguido atravesar el momento m¨¢s cr¨ªtico ¡ªel Max-Q¡ª donde la presi¨®n aerodin¨¢mica se hace m¨¢s intensa y el cohete sufre los m¨¢ximos esfuerzos, que pueden llegar a destruirlo. Y lo ha hecho pese a que seis de sus 33 motores se han apagado a poco del despegue. Eso da una idea de la capacidad de este veh¨ªculo y su margen de tolerancia a fallos.

?Qu¨¦ ha ocurrido?

El cohete que hemos visto explotar en realidad consta de dos partes: la primera etapa, el cohete Super Heavy, sirve para impulsar la segunda etapa, la nave Starship, hasta ponerla en ¨®rbita. Para liberarse, Starship no utiliza mecanismos de separaci¨®n activos como otros cohetes. Se limita a girar sobre s¨ª mismo, como la rosca del tap¨®n de una botella, para abrir las mordazas de uni¨®n y esperar que la fuerza centr¨ªfuga fuerce la separaci¨®n. Esa parece ser la maniobra que ha fallado hoy. Probablemente, la causa que menos se esperaba: el cohete pod¨ªa explotar, desintegrarse en vuelo o desviarse de ruta. Todo eso era asumible. Pero lo que nadie supon¨ªa es que las mordazas no se abrieran, cuando es un mecanismo mil veces probado. ¡°Aprendimos mucho para el pr¨®ximo lanzamiento de prueba en unos meses¡±, tuite¨® el presidente de SpaceX, Elon Musk, poco despu¨¦s.

?C¨®mo ha sido la explosi¨®n?

En la transmisi¨®n de v¨ªdeo se ha visto c¨®mo el cohete giraba una y otra vez, pero sin conseguir separarse. Tras esos intentos, cabe suponer que el programa de vuelo ha decidido enviarle la orden de destrucci¨®n. El mecanismo son unas cargas explosivas situadas en ambas etapas del veh¨ªculo, entre los tanques de ox¨ªgeno y metano. Al detonar, los dos l¨ªquidos se mezclan y destruyen el cohete para evitar que una ca¨ªda a tierra descontrolada pueda ocasionar da?os. Todos los lanzadores espaciales, ya desde los primeros a?os de la carrera espacial, llevan a bordo dispositivos similares. Como la primera fase, Super Heavy, ya estaba agotando su combustible y la Starship no lograba zafarse, el artefacto de 120 metros caer¨ªa entero sobre el suelo provocando grandes riesgos. Una multitud se hab¨ªa congregado en la zona para ver el lanzamiento.

A ojos de SpaceX, el mero hecho de haber despegado y alcanzado la altura necesaria ya es un ¨¦xito. Ahora se trata de poner a punto el pr¨®ximo Starship, continuar las pruebas y seguir aprendiendo de estos fracasos. ¡°Esta fue una prueba de desarrollo. Este fue el primer vuelo de prueba de Starship¡±, dijo en la retransimisi¨®n John Insprucker, de SpaceX. ¡°El objetivo era recopilar los datos y, como dijimos, limpiar la plataforma y estar listo para comenzar de nuevo¡±.

?Pone en riesgo el regreso a la Luna?

Los planes del proyecto Artemis de la NASA y la Agencia Espacial Europea cabalgan a lomos de Starship: dependen del sistema espacial dise?ado por la compa?¨ªa de Elon Musk para aterrizar a los astronautas en la Luna. La misi¨®n Artemis 2, que llevar¨¢ a cuatro astronautas a dar una vuelta alrededor del sat¨¦lite natural, volar¨¢ con el SLS, el cohete desarrollado por la NASA y probado con ¨¦xito en la Artemis 1. Pero la misi¨®n Artemis 3, que pretend¨ªa poner a personas en la Luna en 2025 s¨ª depende de Starship para el alunizaje. Ni los m¨¢s optimistas pensaban que se lograr¨ªa en 2025, y esta explosi¨®n puede suponer un traspi¨¦s en estos planes apurados.

?Es el ¡®Starship¡¯ el cohete m¨¢s potente jam¨¢s construido?

S¨ª. Con casi 7.500 toneladas de empuje y 33 motores de encendido simult¨¢neo. Hasta ahora, el t¨ªtulo pertenec¨ªa al venerable cohete N1, que la URSS desarroll¨® para ir a la Luna (pero que fall¨® en sus cuatro ¨²nicos lanzamientos). Al despegue desarrollaba 4.500 toneladas, gracias a su banco de 30 motores. En su versi¨®n actual, el SLS de la NASA que propulsa la c¨¢psula Orion del programa Artemis, genera un total de unas 4.000 toneladas de empuje y era hasta hoy el cohete m¨¢s potente que hab¨ªa volado con ¨¦xito. El Saturno V, que propuls¨® las misiones Apolo a la Luna, se quedaba en 3.300 toneladas. Aunque no todo es esa potencia de despegue: a veces cohetes menos potentes tienen mejor rendimiento y pueden enviar a ¨®rbita cargas mayores.

?Por qu¨¦ sus motores queman metano?

Aunque el metalox (mezcla de metano y ox¨ªgeno l¨ªquidos) del Starship de SpaceX es solo un poco menos eficiente que el hidr¨®geno y ox¨ªgeno l¨ªquidos del SLS, es mucho m¨¢s sencillo de manejar. Para operar con el tradicional hidr¨®geno l¨ªquido hay que enfriarlo bastante m¨¢s (y eso es muy costoso y caro) que el metano, que tambi¨¦n tiene la ventaja de que es menos susceptible a fugas. Adem¨¢s, el metano deja menos residuo que el keroseno (usado por Space X en sus cohetes previos), as¨ª que es m¨¢s f¨¢cil limpiar los motores despu¨¦s de cada vuelo.

Adem¨¢s, no olvidemos que el destino final de esta nave es el planeta Marte. Elon Musk conf¨ªa en que all¨ª ser¨¢ posible fabricar ese combustible de metano a partir de recursos naturales y, de hecho, el a?o pasado la sonda Perseverance ya hizo una prueba a peque?a escala: obtuvo unos 200 gramos de gas en 30 de operaci¨®n; los futuros veh¨ªculos tripulados deber¨¢n multiplicar esa cifra por al menos un factor de 400 para que el sistema resulte pr¨¢ctico.

?Es una astronave reutilizable?

S¨ª. Las dos etapas de las que consta el cohete son recuperables, aunque en este primer vuelo no se iba a intentar, sino que estaba previsto que ambas cayeran al mar. El propulsor principal, Super Heavy, nunca se hab¨ªa probado antes; el segmento superior, s¨ª. Tras una serie de espectaculares fracasos, hace un par de a?os uno de los prototipos de la parte superior consigui¨® elevarse hasta 15 kil¨®metros y luego posarse en la misma plataforma desde donde hab¨ªa despegado.

Por otra parte, ya es rutina que los cohetes Falcon de SpaceX aterricen despu¨¦s de impulsar su carga hacia ¨®rbita. Es una maniobra que parece dominada por la compa?¨ªa de Elon Musk. Alguno de los Falcon ha volado ya m¨¢s de 15 veces, con lo que eso supone en t¨¦rminos de econom¨ªa de lanzamiento. Los car¨ªsimos cohetes SLS de la NASA (igual que en su d¨ªa los Saturno V) solo pueden usarse una vez: hay que construir uno nuevo para cada lanzamiento y no se recupera ninguno de sus componentes.

?Cu¨¢nto cuesta un Starship?

En 2019, Musk explic¨® que el coste de desarrollo de Starship es de unos 3.000 millones de d¨®lares (2.700 millones de euros), aunque espera que el coste final se reduzca hasta los 9 millones de euros cuando ya se fabrique en serie por su viabilidad. Cada viaje del cohete SLS, el m¨¢s potente de la NASA, cuesta unos 4.000 millones de d¨®lares.

SpaceX ha fabricado siete propulsores principales del cohete y 24 unidades de la parte superior. La mayor¨ªa de estas ¨²ltimas nunca tuvieron por objetivo volar. Eran solo modelos de prueba para comprobar diferentes sistemas de a bordo o su compatibilidad con las instalaciones de lanzamiento. Otras s¨ª despegaron en los ensayos para perfeccionar el aterrizaje vertical. Y ya hay m¨¢s en construcci¨®n.

?Desde d¨®nde despeg¨®?

Desde Boca Chica (Texas, EEUU), en la costa del golfo de M¨¦xico, solo unos pocos kil¨®metros al norte de la frontera. All¨ª es donde SpaceX ha construido un pol¨ªgono industrial al que denomina Starbase con varios hangares de integraci¨®n de cohetes, centros de control y seguimiento, sistemas de almacenamiento de metano y ox¨ªgeno y una torre de lanzamiento de 150 metros de altura.

En el centro espacial Kennedy de Florida se est¨¢ construyendo una torre similar y es posible que pr¨®ximamente haya otra m¨¢s. Superadas las fases de desarrollo, los planes de SpaceX contemplan lanzamientos muy frecuentes desde all¨ª, tal vez a raz¨®n de uno por semana.

Todo el programa del Starship gira alrededor de conseguir una r¨¢pida rotaci¨®n de lanzamientos orbitales, con sus cohetes reutilizables. La torre sirve como gr¨²a para ensamblar los dos segmentos sobre el pedestal de soporte. Tras el despegue y separaci¨®n de la primera etapa, ejecuta una maniobra de frenado, regresa hacia la torre y dos enormes pinzas (a los que SpaceX llama los ¡°palillos chinos¡±) la cazan al vuelo para depositarla de nuevo en la misma plataforma desde donde sale. La segunda etapa aterriza verticalmente en una plataforma cercana. A partir de ah¨ª, apilar de nuevo ambos segmentos, revisar los motores, cambiar los que est¨¦n da?ados, reponer las losetas aislantes y rellenar el cohete para otro viaje deber¨ªa ser cosa de pocos d¨ªas.

Al menos, esa es la visionaria idea de Elon Musk. Pero en este primer vuelo ni se pretend¨ªa intentar maniobras de recuperaci¨®n.

?Forma parte del programa lunar?

En principio, Starship se dise?¨® para ir a Marte. Pero su enorme capacidad de carga lo hace ¨²til tambi¨¦n para enviar sat¨¦lites (cientos en una sola tacada) a ¨®rbita baja o a otros planetas.

En abril de 2021, la NASA adjudic¨® a SpaceX la construcci¨®n del m¨®dulo de descenso a la Luna que se utilizar¨¢ durante las primeras fases del programa Artemis. Tres candidatos hab¨ªan presentado propuestas, pero la de SpaceX era, de largo, la m¨¢s favorable econ¨®micamente. Y tambi¨¦n la ¨²nica que ofrec¨ªa un veh¨ªculo que, al menos en parte, ya se hab¨ªa ensayado.

Seg¨²n el plan actual, tres astronautas de la misi¨®n Artemis 3 bajar¨¢n a la Luna a bordo de una variante del Starship especialmente dise?ada para esa misi¨®n prevista para 2025. La imagen de esa enorme nave de descenso acoplada a la peque?a c¨¢psula Orion, solo un poco mayor que los Apolo de hace medio siglo, resulta cuando menos chocante.

?Podr¨¢ la ¡®Starship¡¯ lunar ir y volver de la Tierra a la Luna?

No. La versi¨®n lunar es una nave solo de ida; una vez usada quedar¨¢ anclada en torno a nuestro sat¨¦lite y los astronautas regresar¨ªan a la Tierra en la c¨¢psula Orion. Quiz¨¢s para emplearla en futuras misiones para descender a la Luna desde su ¨®rbita, ya que toda ella ser¨¢ reutilizable. En teor¨ªa, deber¨ªa bastar con rellenarla de combustible y revisar sus motores.

Si el m¨®dulo lunar de Starship estar¨¢ listo para dentro de un par de a?os es la pregunta del mill¨®n. No se han ensayado las maniobras de reabastecimiento de combustible, imprescindibles para el viaje de ida hasta la ¨®rbita lunar. De hecho, nadie ha visto a¨²n ning¨²n prototipo, m¨¢s all¨¢ de las bonitas ilustraciones renderizadas que ha distribuido SpaceX.

La NASA asume que la Starship lunar realizar¨¢ un vuelo sin tripulaci¨®n a finales del a?o pr¨®ximo. Solo uno. Hace medio siglo, y con todas las prisas inherentes a la carrera espacial, el m¨®dulo lunar se prob¨® tres veces (una en autom¨¢tico y dos con astronautas a bordo) antes de lanzar el Apolo 11. Ahora, el alunizaje de la Artemis 3 est¨¢ programado para diciembre de 2025. Para muchos expertos, ser¨ªa un milagro que esas previsiones pudieran cumplirse.

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