Un motor Aether pierde fragmentos de la tobera durante las pruebas para localizar el origen del fallo – Astra
El pasado 12 de junio un cohete Rocket 3 de Astra tenía que haber puesto en órbita dos satélites de la misión TROPICS de la NASA. Pero el lanzamiento falló y los dos satélites resultaron perdidos. Astra acaba de publicar su estudio sobre las causas del fallo y la versión corta es que operaban con márgenes de seguridad demasiado pequeños en el diseño del motor. Y el día del lanzamiento esos márgenes fueron insuficientes.
La versión más larga pasa por el hecho de que el motor Aether de la segunda etapa del cohete usa refrigeración regenerativa. Esto quiere decir que antes de ser inyectado en la cámara de combustión el combustible circula por el interior de las paredes de la tobera por unos conductos de tal forma que se lleva parte del calor que generan los gases de escape. Pero los datos de telemetría indican que circulaba menos combustible del previsto por esas conducciones. Eso hizo que la tobera funcionara a más temperatura de la habitual.
Además, resulta que el interior de la tobera lleva un revestimiento protector contra el calor que también sirve para ayudar a mantener la temperatura bajo control. Aunque en la tobera de ese motor faltaba revestimiento en algunas zonas. Astra lo sabía pero se supone que estaba dentro de los parámetros porque esa parte de la tobera tampoco se calentaba tanto.
Y si juntamos una tobera que estaba a más temperatura de la habitual con una zona de su interior menos protegida, nos sale que al final se creó un agujero por el que se escapaba el combustible. De hecho el combustible se acabó cuando aún quedaba como un 20% de oxígeno líquido en los tanques. Eso hizo, claro, que se apagara el motor antes de lo previsto y por eso la segunda etapa no alcanzó la velocidad necesaria para entrar en órbita.
El que circulara menos combustible del previsto viene de otra decisión de diseño de Astra tomada para reducir costes: en vez de utilizar queroseno depurado como otros cohetes, el motor Aether usa un queroseno menos refinado y más barato que también se evapora a menor temperatura. Y el día del lanzamiento eso resultó clave: la temperatura ambiente era más elevada que en otras ocasiones, lo que hizo que el combustible no estuviera tan frío, con lo que empezaron a formarse burbujas que fueron las que impidieron el flujo correcto a través de las conducciones internas de la tobera.
Astra dice que aunque ya ha decidido abandonar el Rocket 3, lo que no es de extrañar porque fallaba más que una escopeta de feria, toma nota de cara al desarrollo del Rocket 4 y para ello van a rediseñar el motor y a utilizar otro tipo de combustible. Además, revisarán los procesos internos que les llevaron a hilar tan fino en el diseño del Rocket 3.
Es cierto que la filosofía de Astra es lanzar barato con un cohete construido con materiales que puedes comprar en casi cualquier tienda; se ahorran los materiales más caros certificados a cambio de aceptar un cierto porcentaje de fallos en los lanzamientos. Otra cosa es que, visto lo visto con el Rocket 3, el mercado esté dispuesto a esperar y a jugársela con el Rocket 4. Aunque todo será, como casi siempre, una cuestión de dinero.
Astra está en Twitter como @Astra.
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