Al éxito del último lanzamiento del cohete Airane 5 le siguen los últimos preparativos del Ariane 6, un lanzador más grande y moderno que se enfrenta a sus últimos meses de trabajos en tierra firme antes de emprender el primer lanzamiento comercial rumbo al espacio. Del mismo modo que pasó en el 5, el Ariane 6 cuenta con una elevada participación de España a través de las diferentes instalaciones que la compañía europea Airbus tiene en el país.
El objetivo primordial de ArianeGroup —compañía formada por Airbus y Safran— con el cohete es repetir el éxito de las anteriores generaciones aplicando nuevas tecnologías y poniendo a disposición mayor espacio y peso para cada lanzamiento. Un gran salto generacional que explica a EL ESPAÑOL - Omicrono Miguel Ángel Yagüe, director de programas espaciales de Airbus España.
"En noviembre de 2013 la Agencia Espacial Europea aprobó el concepto y sucesor de Ariane 5", señala Yagüe. Esta decisión se tomó oficialmente en el Consejo Ministerial de la ESA y contemplaba el desarrollo de un modelo base y de dos configuraciones de lanzador con 2 y 4 propulsores extras para permitir una mayor flexibilidad.
Ariane 6 en la Guayana Francesa
Estas dos diferentes versiones —llamadas a la postre Ariane 62 para el de 2 propulsores y Ariane 64 para el de 4— suponen uno de los grandes cambios respecto a las anteriores generaciones, de las que tan sólo se ofrecía un único esquema. "Europa tiene que tener acceso autónomo al espacio para dar respuesta tanto a lanzamientos de organismos públicos como a particulares". Y si es proporcionando una mayor diversidad de servicios de lanzamiento, mejor.
Fiabilidad garantizada
El desarrollo del Ariane 6 ha estado rodeado de una gran complejidad, principalmente en estos últimos años en los que "ha tenido que pasar muchos avatares". El primero de ellos fue la pandemia y el confinamiento de toda Europa durante la cual Airbus España tuvo que continuar entregando su parte del trabajo dentro del lanzador.
Más recientemente, asegura Yagüe, la guerra de Rusia y Ucrania ha provocado "la falta de ciertos componentes electrónicos o el retraso en algunos suministros de elementos metálicos". A todo lo anterior se une el cierre de Moscú al empleo de sus cohetes Soyuz por parte de países pertenecientes a la Agencia Espacial Europea.
Uno de los factores que ayudó a ArianeGroup a sacar adelante el proyecto del Ariane 6 en tiempo y forma es precisamente todo el conocimiento acumulado de los Ariane 5 y 4. "Nunca se parte de cero en el concepto del lanzador", asegura. Las cifras que manejan desde la compañía señalan que más del 50% de Ariane 5 está presente en el modelo 6.
Impresión artística del Ariane 62
Por ejemplo, los motores Vinci que protagonizan el nuevo cohete está "derivados del motor Vulcan de la versión anterior". También los boosters que se encargan de dar un empuje extra en la etapa inicial están basados en los que se empleaban ya en Ariane 4.
"Es imprescindible dar pasos progresivos con el conocimiento que se ha obtenido de lanzadores anteriores", explica. "Eso garantiza un éxito basado en la fiabilidad tan grande que tenía Ariane 5. Ha sido una línea a seguir, pero modernizando el términos de prestaciones y de sistemas de propulsión".
La fabricación de estructuras en fibra de carbono es uno de los campos en los que Airbus España se ha especializado dentro de la familia Ariane. Y el nuevo cohete no iba a ser diferente. Gracias en buena parte al centro de excelencia de este material que se inauguró en las instalaciones de Getafe en 1999 y que ha servido como punta de lanza para el desarrollo de algunas de las piezas más delicadas de los cohetes.
"Ese bagaje que comenzamos con Ariane 5 lo estamos siguiendo ahora con Ariane 6, empleando nuevas tecnologías más avanzadas y rápidas". Según indica Yagüe, están liderando estructuras de gran volumen y altas prestaciones para aplicaciones tan delicadas como la separación de las etapas.
Un gigante de 900 toneladas
Este nuevo lanzador tiene una longitud de 63 metros, 10 más que el Ariane 5, por 5,4 metros de diámetro. "Pero donde está la verdadera diferencia es en la masa", apunta. "El Ariane 6 está en torno a las 900 toneladas con toda su carga útil completa" frente a las 780 del anterior modelo. Para ponerlo en perspectiva, el peso del nuevo lanzador es aproximadamente 1,5 veces el peso máximo al despegue de un avión como el Airbus A380, el de pasajeros más grande del mundo que cuenta con dos pisos completos.
La premisa de flexibilidad con la que se ha desarrollado el Ariane 6 también queda reflejada en la capacidad interna para desplegar diferentes tipos de satélites en diferentes órbitas. La configuración tradicional con un par de estos orbitadores que se lleva acarreando desde la anterior versión puede complementarse con el despliegue de un satélite principal y otros de menor talla.
Ariane 6
"Estos secundarios podrían ser satélites de entre 200 y 400 kilogramos asociados al lanzamiento de uno más grande", explica Yagüe. "Precisamente, Airbus Espacio en España está desarrollando dispensadores para esos pequeños satélites con el fin de que la operadora de lanzamientos Arianespace pueda encontrar más clientes y amortizar estos lanzamientos".
"Sin duda, el futuro del espacio va por las constelaciones con gran volumen de satélites de reducido en tamaño", continúa. "Ahí Ariane 6 dará el servicio con esos dispensadores de cargas múltiples, más allá de las 2 unidades más grandes que puede poner en servicio" y que supone calcar la configuración de modelos anteriores.
La configuración del Ariane 6 contempla un total de 2 etapas. La primera de ellas se compone de una parte central alimentada por un combustible líquido de oxígeno e hidrógeno y otra con propulsores externos, de los que puede llevar 2 —denominado Ariane 62— o 4 —Ariane 64—. Estos últimos son P120 de combustible sólido que ya se encuentran operativos en el cohete Vega-C —el más moderno— y que dan un empuje de unos 4.600 kN cada uno.
El Ariane 62 puede enviar hasta 4,5 toneladas a una órbita geoestacionaria y 10 toneladas a una órbita terrestre baja. Por comparar, los números de Ariane 64 ascienden a 11 toneladas en el primer caso y 20 toneladas en el segundo.
Montaje de la cofia del Ariane 6
Alemania acaba de finalizar una serie de pruebas de los motores de forma satisfactoria mientras se realizan una serie de ensayos con un modelo a escala situado en Kourou (Guayana Francesa, sede del Puerto Espacial Europeo). "Con objeto de preparar todos los subsistemas para el vuelo inaugural" que, si todo va bien, podría ser a finales de este 2023 o a principios del próximo año.
Ese primer lanzamiento llevará a bordo una carga de pago que va a simular un satélite de la constelación Galielo, el equivalente europeo al GPS estadounidense. "Probablemente cogiendo la experiencia de lo ocurrido con Ariane 5, donde Europa se sintió muy segura con el control y conocimiento de grandes lanzadores". Pero un error en el software de vuelo terminó por arruinar la misión, con la carga de pago incluida.
La participación española
"En Airbus España trabajamos en la estructura interetapas del Ariane 6 que tiene una altura de 7,7 metros y está dividida en dos partes", comenta Yagüe. Fabricada en fibra de carbono, tiene un peso de 1,8 toneladas y un cordón pirotécnico en la parte superior que es el encargado de separar las etapas de propulsión del cohete.
En el momento establecido, ese cordón pirotécnico detona la carga y con esa fuerza generada desacopla la primera etapa del Ariane 6. Es un elemento clave y extremadamente delicado pues debe de ser lo suficientemente resistente como para aguantar las fuerzas generadas durante el despegue y mantenerse intacta para luego iniciar el proceso de desacople.
Partes del Ariane 6 en las que trabaja Airbus España
Otra de las partes encargadas es el Adaptador de Lanzamiento del Vehículo (LVA) fabricadas también en fibra de carbono con un peso de 500 kilogramos y que sirve de elemento separador entre las cargas de pago que hay que desplegar en el espacio. Precisamente, en los adaptadores de estas cargas al lanzador están trabajando desde Airbus España y que serán los responsables de desplegarlas en el momento establecido según el plan de vuelo.
La última de las piezas de la lista es también la más visible de todas ellas. Se trata de la parte alta de de los propulsores externos, el elemento que integra el cilindro del cohete con la estructura central. "Son estructuras de gran resistencia de fibra de carbono macizas por las prestaciones que debe soportar en el lanzamiento", explica. "Lleva equipos integrados en su interior de aproximadamente 3,5 toneladas y 8 metros de altura".
Instalaciones de trabajo de Ariane 6
"Y no hay que olvidar que España proporciona el 90% de todo el cableado del lanzador". Un total de 400 mazos que corresponden aproximadamente a 500 kilogramos con 45.000 puntos de interconexión. "Son en torno a 3 kilómetros".