China derrota a Elon Musk en la carrera por el primer cohete espacial de metano

SpaceX avanza hacia un nuevo lanzamiento de Starship, tras la prueba de encendido est¨¢tico de sus motores realizada el viernes. Esta vez s¨ª se encendieron los 33 motores de su propulsor Super Heavy, aunque dos de ellos se apagaron antes de tiempo, y el ¨¦xito en esta maniobra t¨¦cnica previa en tierra es imprescindible para que la empresa espacial estadounidense se decida a intentar de nuevo poner en ¨®rbita su supercohete. Elon Musk ha dicho en X (antes Twitter) que ese vuelo ser¨¢ pronto, a pesar de que a¨²n le restan las autorizaciones federales para el lanzamiento; y la pasada semana salieron a la luz nuevos detalles sobre los da?os al medioambiente y a la fauna salvaje causados por el intento previo de lanzar Starship en el espacio natural protegido que rodea la base de SpaceX.

La compa?¨ªa de Elon Musk asegura haber hecho las modificaciones necesarias alrededor de la plataforma para evitar su destrucci¨®n y el tornado de restos que salieron disparados en el fallido lanzamiento del 20 de abril. Si SpaceX recibe la autorizaci¨®n para volar y los cambios realizados en la plataforma y en el cohete funcionan, Starship se convertir¨¢ de largo en el mayor y m¨¢s potente cohete jam¨¢s lanzado con ¨¦xito. Sin embargo, hay otro r¨¦cord que ya no puede lograr.

Una de las caracter¨ªsticas m¨¢s novedosas del Starship, el supercohete de Elon Musk que explot¨® en su primer intento de vuelo, es que sus motores queman un combustible de metano (metalox es su nombre en la jerga del oficio, pues es una mezcla de metano y ox¨ªgeno l¨ªquido). Lo mismo puede decirse del cohete orbital Blue Origin que est¨¢ poniendo a punto su competidor, Jeff Bezos. Tambi¨¦n algunas compa?¨ªas privadas chinas han decidido seguir ese camino.

Aunque en sus primeros cuatro o cinco intentos realizados tampoco hab¨ªa tenido ¨¦xito, este verano una empresa llamada LandSpace, de la que casi nadie hab¨ªa o¨ªdo hablar, anunci¨® el logro de lanzar un cohete propulsado por metano en todas sus etapas. Sin apenas publicidad previa, el 12 de julio esa lanzadera espacial puso en ¨®rbita baja terrestre una carga inerte, un simple lastre para simular el peso de un sat¨¦lite real. Pese al nombre en ingl¨¦s, la empresa es china y la prueba se hizo desde el pol¨ªgono de JiuQuan, en pleno desierto de Gobi.

Es la primera vez que un cohete totalmente de metano realiza un vuelo orbital con ¨¦xito: China ha hecho historia con el Zhuque-2, un veh¨ªculo de lanzamiento mediano bautizado en honor al ave bermell¨®n, una de las cuatro criaturas mitol¨®gicas que aparecen en las constelaciones del zod¨ªaco chino. En la memoria de todos est¨¢ la odisea del Starship, la lanzadera espacial de carga superpesada de SpaceX, que termin¨® con la destrucci¨®n del veh¨ªculo y parte de su plataforma de lanzamiento en abril. M¨¢s recientemente, un motor del Blue Origin explot¨® durante unas pruebas est¨¢ticas. Incluso los chinos han tenido sus problemas: el primer lanzamiento del Zhuque-2 fracas¨® a finales del a?o pasado, al no arrancar los motores auxiliares de la segunda etapa cuando, oficialmente, ya hab¨ªa llegado al espacio.

Como combustible, el metano presenta algunas ventajas sobre el queroseno que queman la mayor¨ªa de los cohetes, incluidos los Falcon 9 de SpaceX. El metano es un poco m¨¢s eficiente, aunque esa ventaja se aumenta al inyectarlo a presi¨®n en la c¨¢mara de combusti¨®n, es barato de producir y f¨¢cil de almacenar en los dep¨®sitos del cohete. Ha de mantenerse a bajas temperaturas, aunque no tanto como el hidr¨®geno l¨ªquido que utilizan los motores de m¨¢s alto rendimiento, como los de las lanzaderas espaciales SLS del programa Artemis de la NASA para regresar a la Luna. En esos cohetes, adem¨¢s, hay que inyectar helio en los tanques para impulsar el combustible hacia las bombas. Aparte de que el helio es caro, el circuito auxiliar de dep¨®sitos y conducciones supone una complicaci¨®n a?adida en el dise?o del veh¨ªculo. Y todo ello repercute en el coste de cada lanzamiento. En cambio, en los cohetes de metano, al evaporarse este combustible ya crea su propio sistema de presurizaci¨®n.

Las ventajas del metano

La combusti¨®n del metano genera menos CO? y otros contaminantes que la del queroseno, un factor a tener en cuenta al evaluar el impacto ecol¨®gico de cada misi¨®n. Pero, sobre todo, su gran ventaja al aplicarlo a cohetes reutilizables es que deja poco residuo. No hay m¨¢s que visualizar c¨®mo aterrizan los Falcon 9, con su fuselaje inferior ennegrecido tras solo unos minutos de encendido de su motor de frenado, que quema queroseno.

Cuando SpaceX decidi¨® apostar por el metano, Elon Musk se?al¨® un motivo que rozaba la ciencia ficci¨®n: la atm¨®sfera de Marte, su destino ¨²ltimo, es esencialmente CO?. Eso permitir¨¢ que futuras expediciones al planeta rojo sinteticen all¨ª mismo el metano que necesitan para el viaje de regreso. Es una operaci¨®n que a¨²n no se ha ensayado, pero s¨ª que el robot Perseverance ha realizado un experimento para extraer ox¨ªgeno del aire marciano, a un ritmo de seis gramos por hora. En una misi¨®n real los motores necesitar¨¢n unas siete toneladas de ox¨ªgeno y aproximadamente la mitad de metano para emprender el retorno a la Tierra.

Desde un punto de vista operativo, la limpieza de combusti¨®n del metano es esencial. El plan de Musk para ir a Marte contempla primero lanzar multitud de sus supercohetes Starship, a un ritmo de dos por semana (o quiz¨¢ m¨¢s), para subir hasta una ¨®rbita terrestre baja la carga necesaria para afrontar con ¨¦xito una expedici¨®n marciana.

De hecho, en esos viajes de ida y vuelta a la ¨®rbita terrestre est¨¢ previsto que los propulsores de los Starship no aterricen en plataformas de cemento (como sucede con los actuales Falcon 9 de SpaceX), sino que se dirijan al propio pedestal desde el que despegaron. Un par de brazos met¨¢licos en la torre de servicio deber¨¢n agarrar el propulsor, en los ¨²ltimos segundos de su descenso, y depositarlo en su base. All¨ª, sin necesidad de moverlo, podr¨¢n limpiarse sus motores del escaso residuo que deja el metano, revisar el resto de los sistemas, adaptar una nave sobre el propulsor y dejar listo el supercohete para despegar de nuevo en cuesti¨®n de horas. Al menos, ese es el sue?o optimista de Elon Musk. Sin embargo, por el momento, el ¨²nico cohete de metano que ha volado satisfactoriamente es chino.

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