Por: Sergio Lainez – @sargox
Hasta hace pocos años, era impensable una nave que sobrepase las dimensiones de los cohetes que lograron las hazañas más grandes de los humanos antes del 2010, llámese así al Saturno V, serie de Transbordadores, SLS de la NASA, Ariane y muchos más… hasta que llegó el megaproyecto interplanetario— Starship.
Al igual que la famosa serie de cohetes Falcon 9 (de la misma compañía privada de Elon Musk, el cohete más exitoso de la historia), Starship posee dos etapas, siendo la primera la encargada de llevar carga útil —hasta 150 toneladas— al espacio. De ahí la necesidad de haber creado la nave más grande, poderosa, lujosa y multiusos de la historia de la humanidad.
Inició como un simple tanque de oxígeno ancho con un motor sofisticado en su parte inferior. A partir de esas pruebas, el modelo se fue actualizando con nuevas características, lo que nos permitió ver el avance agigantado de SpaceX en su lucha por conseguir un megacohete en muy poco tiempo.
La prueba que más llenó de expectativas a los aficionados de la astronáutica fue el prototipo SN-10 (segunda etapa), cuando logró encender sus motores para posicionarse de manera vertical y realizar un aterrizaje autoguiado, demostrando la potente capacidad de la nave en aquellos tiempos. Lamentablemente, unos segundos después, la nave explotó, algo que se solucionó inmediatamente para el siguiente vuelo.
Puede ver todos los vuelos de los prototipos Starship (segunda etapa) en el siguiente video de Cosmic Perspective en YouTube.
No pasó mucho tiempo hasta que comenzaron a aparecer los prototipos de los diferentes boosters (etapa 1, llamado Super Heavy) que lanzarían toda la nave posicionada en la parte superior del booster (etapa 2, llamada Starship) para alcanzar una altitud menor a 100 km, encender sus motores (etapa 2) y continuar de manera autónoma su ascenso a la órbita deseada para sus distintas misiones.
Esta serie de boosters también tuvo que pasar por un proceso de «prueba y error», como parte de la filosofía de SpaceX. De hecho, en sus primeros lanzamientos conjuntos se presentaron muchos problemas notorios, lo que brindó a muchos medios de comunicación la oportunidad de crear titulares interesantes. Es importante recordar que aún se trata de prototipos en búsqueda de la perfección.
A continuación, una imagen de la antigua producción de boosters de SpaceX, créditos a SpaceXMarterrace en Reddit.
Puede parecer complejo, pero sin duda, viendo sus videos se hará mucho más fácil la comprensión de este cohete. ¡Es hora de hablar del lanzamiento histórico que se vivió recientemente: IFT-4 de Starship!
Con la unión de ambas etapas (haciendo un solo cohete), su nombre oficial cambia simplemente a Starship, presentándose al mundo con una configuración final de 121 metros de altura, en comparación con los 118 metros anteriores. Este aumento se debe a una configuración final con un anillo de separación de 3 metros de altura, lo que equivale a 397 pies según su página oficial: SpaceX Starship
Luego de obtener el respectivo permiso de la FAA (Administración Federal de Aviación) y llegado el día oficial del despegue para su cuarta prueba (6 de junio de 2024), se inició el conteo regresivo. Ninguno de sus sistemas reflejó problemas en los componentes internos y, en cuanto a los puntos externos (permiso de despegue, clima y más), tampoco hubo inconvenientes. ¡A continuación, los detalles!
Despegue:
Starship encendió sus 33 motores Raptor, proporcionando un empuje mucho mayor que el del Saturno V; para ser más exactos, el doble de empuje. En los primeros segundos, la computadora de Starship ordenó apagar uno de sus 33 motores debido a la detección de una anomalía. Cabe destacar que el motor no explotó y se espera que SpaceX ofrezca más detalles al respecto en su informe completo del IFT-4.
Dato: El Super Heavy puede despegar hasta con tres motores apagados y seguir manteniendo un empuje normal. Tras un minuto, el cohete ya tenía una velocidad supersónica, acercándose a su primera maniobra: la separación de etapas en ascenso.
Separación de Etapas:
La separación de etapas fue un éxito total. Desde el IFT-03, SpaceX ya dominaba esta parte de la misión; el peor escenario ocurrió en el IFT-01, cuando las etapas no se separaron en absoluto. Después de la separación, el Super Heavy realizó un giro de 180° para iniciar su retorno a la Tierra. Antes de lo esperado, SpaceX deleitó a científicos y aficionados con una impresionante primera toma de la separación del anillo divisor de etapas (Hot Stage Ring). En este IFT-4, esta fue una de las primeras pruebas a analizar para una mejor comprensión sobre la dinámica del Super Heavy.
El anillo pesa 9 toneladas, insignificante para la nave, pero crucial para mejorar la dinámica de regreso a tierra. En el IFT-3, se presume que uno de los principales problemas en el aterrizaje fallido del Super Heavy fue el desprendimiento no controlado del anillo.
T+06:30: Según Sergio Hidalgo, Ingeniero Aeronáutico, el Super Heavy brindó tomas interesantes de la dinámica de reingreso a 30 kilómetros de altitud, permitiendo observar una impresionante marca en el cielo al momento de superar la velocidad del sonido. Después de esa maniobra, ocurrió lo impensable: el booster amerizó con éxito en el Golfo de México, abriendo paso a futuras maniobras de recuperación de boosters en directo, al estilo del cohete Falcon 9.
Retorno de la Starship:
Maniobra de apagado de motores para una correcta inserción suborbital:
T+08:02: Starship, situada a una altitud de 147 kilómetros y con una velocidad superior a los 24,649 km/h, realiza el apagado de motores con el combustible al límite, demostrando una mejora respecto a uno de sus anteriores problemas en esta fase de la misión. Durante el IFT-3, el cohete perdió el control y terminó incinerándose en la reentrada atmosférica debido a una pequeña fuga descontrolada en la parte inferior de la nave.
Reentrada atmosférica:
Starship sobrevive:
T+45:00: Tras orbitar medio planeta, Starship inicia su reentrada atmosférica, un momento crucial para futuros permisos otorgados por la FAA. El plasma generado a lo largo de la nave pone a prueba la eficacia del escudo térmico. La nave muestra signos de hielo en la parte superior de uno de los alerones, mientras que el plasma en la parte inferior aumenta gradualmente. ¿Qué mejor manera de demostrar que la nave cumple su función que tener un poco de hielo sin derretir al borde del plasma? Sin embargo, no todo fue motivo de celebración.
Alerón de Starship:
T+47:24: La cámara de Starship evidencia una notoria penetración de plasma en uno de sus alerones durante el reingreso. La nave estaba a menos de 60 kilómetros de altitud y a una velocidad de 16,350 km/h. Parece que el momento de igualación de fuerzas de reingreso atmosférico, donde Starship no pudo descender kilómetros en un tiempo considerable debido a las características de los gases atmosféricos en aquella zona, hizo que la nave tuviera que resistir un poco más de tiempo con sus zonas abiertas (unión de los flaps con el cuerpo central), lo que facilitó que algunas losetas térmicas se desprendieran sin problema.
Lo impensable, la cámara más resistente del mundo.
T+57:00: La cámara a bordo de Starship comienza a presentar problemas debido al aumento de temperatura en la nave. Esto era esperado, ya que nunca antes en la historia se había podido observar el ingreso de un cohete en tiempo real durante la fase más crítica de la misión, la reentrada atmosférica. Si hasta ahora no existe una idea clara para entender qué tan peligrosa es esta fase, podemos recordar la tragedia del Transbordador Columbia en 2003 (STS-107), que se desintegró por completo durante esta fase de la misión.
La mejor noticia para el mundo fue anunciada en directo (con sorpresas de por medio).
T+01H04:00: Con la cámara totalmente rota y escombros por todas partes, Starship llega al descenso esperado, marcando su momento más decisivo para determinar el éxito o fracaso de la misión. Sorprendentemente, a una altura menor de 14 kilómetros, la cámara logra limpiarse de escombros y ofrece una maravillosa vista del tan ansiado flap destruido. Mediante telemetría, Starship muestra una velocidad aparentemente óptima para un amerizaje correcto. Los ingenieros gritan emocionados por lo que están presenciando en vivo, mientras que los más de 3.5 millones de espectadores en directo quedan totalmente anonadados por lo que ven.
A una altura de 1 kilómetro y con una velocidad de 368 km/h, la única forma de saber si los motores se encendían era mediante la iluminación de los mismos. En esta fase de la misión, Starship ya se encontraba sobre el Océano Índico y la oscuridad reinaba en el lugar. De repente, debajo del kilómetro, Starship muestra una disminución en su velocidad, un hecho que solo puede ser explicado por el éxito en el encendido de los motores y la correcta acción de todos sus flaps. ¡El mundo entero estaba en SHOCK! Nadie podía creer que en ese último kilómetro, el tan ansiado flap quemado funcionara. Claro está que no al 100% debido al gran agujero que quedó en su parte inferior, pero el mecanismo de Starship estaba operativo y enviaba órdenes para moverse y realizar sus procedimientos finales.
Starship se iluminó de repente (señal del encendido de motores), la telemetría no se actualizaba y no lo reflejaba, hasta que finalmente se anunció lo que todos habían estado esperando. Una voz de fondo declaró que Starship había amerizado con éxito mientras millones de personas observaban con asombro lo ocurrido. ¡Éxito para SpaceX! ¡Éxito para la humanidad entera!
No hay emoción más poderosa que ver el propio video de la misión, especialmente escuchar cómo todo el equipo de SpaceX, compuesto por ingenieros, científicos, físicos, arquitectos y más, celebra este hito. ¡La nueva era espacial está aquí!