La Agencia Espacial Europea (ESA) ha firmado un acuerdo con ArianeGroup para desarrollar una versión de pruebas del motor de cohete de bajo coste Prometheus.
Este motor de cohete utiliza como propelente una mezcla de oxígeno y metano (en lugar de la mezcla habitual de oxígeno e hidrógeno) lo que permite construir motores de cohete más simples y más pequeños.
Además algunas partes del motor Prometheus se fabricarán mediante la fabricación por adición de capas sucesivas (impresión 3D), un proceso que reduce los costes, el tiempo y el número de piezas y de componentes. El motor Prometheus es reutilizable y permite realizar ajustes en la propulsión en tiempo real y con gran precisión, y se puede apagar y volver a encender una vez lanzado.
El propósito del acuerdo es que Prometheus propulse las primeras y segundas fases de la siguiente generación de cohetes de la ESA, incluyendo futuras versiones del lanzador Ariane 6. Según la ESA el coste de un motor Prometheus será de “una décima parte” del coste de los actuales motores Vulcan 2.
El concepto, la técnica de fabricación y la selección del propelente para el motor Prometheus son muy similares a las adoptadas y desarrolladas por las nuevas generaciones de lanzadores, como SpaceX o Blue Origin. La NASA, sin embargo, optó por el propelente “clásico” (oxígeno e hidrógeno) para su nuevo cohete SLS.
Metano, propelente para la nueva generación de lanzadores
El metano se ha convertido en el combustible de cohete preferido por las nuevas generaciones de lanzadores. Tanto el motor BE-4 de Blue Origin como el motor Raptor de SpaceX utilizan el metano como sustituto del hidrógeno, y con el motor Prometheus en el futuro la ESA también usará la misma combinación de combustibles.
Las ventajas del metano sobre el hidrógeno son numerosas e importantes. El hidrógeno requiere sistemas de lanzamiento más complejos y delicados, y depósitos criogénicos para almacenarlo a muy baja temperatura, lo que a su vez hace necesario utilizar sistemas de refrigeración realmente complejos.
También el metano es más denso (similar al oxígeno) que el hidrógeno, lo que permite usar tanques de combustible más pequeños o más ligeros (como este de fibra de carbono de SpaceX) y bombas de combustible más simples. Todo ello permite reducir el tamaño y el peso final del cohete, y cuando se trata de desafiar a la gravedad el peso es un factor determinante.
Además como el metano ofrece más empuje con menor peso es una buena opción para los cohetes reutilizables que tienen que volver a aterrizar en tierra. También el metano es adecuado para misiones de larga duración porque se mantiene más estable durante más tiempo en el espacio y no existe el riesgo de reacciones que dañen los depósitos.
La explicación resumida de las ventajas del metano sobre el hidrógeno es que “el metano no tiene el factor grano en el culo que tiene el hidrógeno”, en palabras de Elon Musk.
Así que en el futuro tal vez los pedos de vaca impulsen la exploración espacial.
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