Un barco con una red gigante: así intenta SpaceX recuperar un componente de sus cohetes espaciales

“Si alguien descubriera cómo reutilizar los cohetes igual que hacemos con los aviones, el coste de acceso al espacio se reduciría cien veces. Ese es realmente el avance fundamental necesario para revolucionar el acceso al espacio”.

Elon Musk

El fundador de SpaceX está profundamente convencido que el uso de cohetes de lanzamiento reutilizables reduciría el coste de viajar al espacio unas cien veces. Así, mientras la mayoría de los cohetes que se lanzan al espacio se destruyen en la reentrada, desde 2013 esta compañía aeroespacial ha intentado una y otra vez recuperar la primera fase de sus cohetes Falcon 9, posándolos bien en tierra o bien en el mar mediante sus buques autónomos plataforma de aterrizaje, consiguiéndolo por primera vez en diciembre de 2015.

De esta manera los cohetes pueden ser reutilizados varias veces, con el consiguiente ahorro de tener que construir uno nuevo para cada lanzamiento. Pero esto no es suficiente para Musk. Además de la primera fase del cohete, SpaceX está intentando recuperar el carenado que envuelve la carga del cohete, y para ello cuenta con una herramienta poco convencional: el buque Mr. Steven y su gran red de 3.700 metros cuadrados.

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Fuente: Space.com

El carenado (fairing en inglés) es una estructura similar a un cono que no solo protege la carga durante el ascenso, además de darle forma aerodinámica al propio cohete. En los Falcon 9 de SpaceX, este carenado equivale a unos cinco millones de euros, el diez por ciento del coste del lanzamiento del cohete.

Cuando el cohete se encuentra a unos 100 kilómetros de altura el carenado se separa del mismo en dos partes y cae libremente hacia el océano, dañándose seriamente al golpear con la superficie del agua y posteriormente con la sal del mar. Recuperarlo en condiciones para utilizarlo de nuevo significaría reducir enormemente el coste de las nuevas misiones.

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Partes de un Falcon 9 (fuente: ZLSADesign)

El primer intento de recuperación tuvo lugar en marzo de 2017. Para reducir la velocidad de la caída, las dos piezas del carenado, de 13 metros de alto por 5 de diámetro y unos 500 kilos cada una, fueron equipadas con propulsores de nitrógeno frío que estabilizan su caída, y una vez frenadas por la fricción con la atmósfera, un parafoil (un paracaídas dirigible mediante GPS) se encargó de dejarlas caer suavemente sobre el mar.

Esto eliminaba el golpe, pero el carenado seguía cayendo en el agua salada. Aunque en palabras del propio Elon Musk la solución pasaba por algo así como “un castillo inflable” sobre el que depositar el carenado en su caída, aunque el Mr. Steven no se parece en nada a eso.

Propiedad de Sea Tran Marine, y bautizado en honor del padre del director general de la compañía, Steven Miguez, el Mr. Steven era en origen un buque de transporte offshore. Construido en aluminio en 2014 por Gulf Craft en Franklin (Luisiana), el Mr. Steven mide 62 metros de eslora por 10 metros de manga, y es capaz de desplazarse a 32 nudos de velocidad máxima gracias a cuatro propulsores de chorro de agua alimentados por cuatro motores que suman 7.700 kW de potencia.

Con una configuración típica de buque offshore, con la superestructura a proa y una amplia cubierta a popa, SpaceX le instaló en ella cuatro grandes brazos que soportan una red al estilo de las que se colocan bajo los trapecistas de un circo. El buque y las piezas del carenado deben sincronizarse mediante GPS para que estas sean recogidas en la red y evitar que caigan al agua.

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Fuente: Space.com

SpaceX probó por primera vez el Mr. Steven en febrero de 2017, pero fallaron por unos cientos de metros. El barco lo intentó hasta en otras tres veces, pero todavía sin éxito. Por ello, en julio de 2018 el buque fue sometido a una mejora que incluye unos nuevos brazos y una red cuatro veces más grande que la original, con un área de 3.700 metros cuadrados.

Aunque en agosto de ese año volvieron a intentarlo, fallaron de nuevo. Así que desde octubre SpaceX ha comenzado a ensayar dejando caer el carenado desde un helicóptero para estar mejor preparados cuando se trate de un lanzamiento real.

Una vez que lo consigan y el proceso se convierta en algo rutinario al igual que la recuperación de la primera fase de los cohetes, SpaceX necesitará una flota de cuatro buques pesqueros de cohetes para atender a sus lanzamientos, con un par de ellos en cada costa de los Estados Unidos.

Características generales

Eslora: 62,5 metros
Manga: 10,4 metros
Puntal: 3,9 metros
Calado: 1,5 metros
Tripulantes: 12 personas
Potencia instalada: 7.680 kW
Area cubierta: 340 metros cuadrados

Puedes consultar las características completas del Mr. Steven en este pdf.

STM - Mr Steven-2

Juan A Oliveira es el responsable de las Áreas de Ingeniería Naval Aplicada y Estructuras en CT Ingenieros. Desde 2013 edita y coordina el blog de temática naval vadebarcos.net. Puedes conectar con él a través de Twitter o LinkedIn.

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