Cohetes: motores, etapas y capacidad para llegar al espacio

Qué se compara cuando se habla de cohetes

Un vehículo de lanzamiento es el conjunto que transporta una carga desde la Tierra hacia el espacio. En las fuentes disponibles aparecen vehículos con configuraciones y objetivos diferentes: el SLS está vinculado a las misiones lunares Artemis de la NASA; New Glenn figura en el programa de servicios de lanzamiento de esa agencia; y Ariane 6 se describe mediante las características de sus etapas y motores. Por eso, las cifras de capacidad no deben leerse como si fueran una clasificación única.

La capacidad depende, entre otros factores, del destino de la carga. La NASA atribuye a New Glenn la posibilidad de llevar más de 13 toneladas métricas a una órbita de transferencia geoestacionaria y 45 toneladas métricas a órbita terrestre baja. Son dos cifras para destinos diferentes: no significan que el cohete transporte ambas cargas en una misma misión ni permiten comparar directamente New Glenn con SLS o Ariane 6 sin datos equivalentes.

Las etapas son secciones del vehículo que cumplen funciones distintas durante el vuelo. Las fuentes identifican una etapa central para el SLS y una etapa principal o central para Ariane 6. También describen propulsores sólidos laterales en SLS y Ariane 5, aunque los datos sobre esta última proceden de una ficha técnica alojada por la NASA y no de una página actual de descripción de misión.

SLS: un sistema pensado para las misiones Artemis

El Space Launch System, o SLS, es el cohete de exploración del espacio profundo de la NASA. La agencia lo vincula a Artemis, su programa de misiones lunares tripuladas y no tripuladas. Según la ficha de la NASA, Artemis I utilizó una nave Orion sin tripulación: el motor RL10 proporcionó propulsión en el espacio para enviarla hacia la Luna. La agencia indica que ese motor está previsto también para desempeñar ese papel en Artemis II y Artemis III, descritas como misiones lunares tripuladas.

Ese uso del RL10 se refiere a propulsión en el espacio, no a todos los motores que impulsan el cohete desde la plataforma. La NASA señala que la etapa de propulsión criogénica provisional (ICPS, por sus siglas en inglés) del SLS utiliza un RL10 fabricado por L3Harris. El motor consume hidrógeno líquido y oxígeno líquido y genera 24.750 libras de empuje. La fuente no ofrece aquí una comparación con otros motores, así que la cifra debe entenderse como una especificación de ese componente, no como medida del empuje total del SLS.

La etapa central del SLS, según la NASA, mide 212 pies de alto y 27,6 pies de diámetro. Almacena hidrógeno y oxígeno líquidos criogénicos y contiene los sistemas que los suministran a cuatro motores RS-25. También alberga los ordenadores de vuelo y buena parte de la aviónica. La NASA ha anunciado asimismo el ensamblaje del motor RS-25 número 2063 para la familia SLS; la descripción disponible dice que los RS-25 impulsan la etapa central.

Propulsores sólidos y motores líquidos

El SLS combina distintos tipos de sistemas de propulsión. La NASA describe sus propulsores sólidos como los más grandes y potentes de combustible sólido construidos para volar. Cada uno mide el equivalente a 17 pisos y quema aproximadamente seis toneladas de propelente por segundo. Según la agencia, cada propulsor genera más empuje que 14 motores de avión de cuatro motores. Esa comparación ilustra la escala que la NASA atribuye al componente, pero no sustituye una cifra de empuje expresada en unidades comunes para comparar cohetes.

En Ariane 6, la Agencia Espacial Europea (ESA) describe la etapa principal, situada en la base del vehículo. Mide 32 metros de alto y 5,4 metros de ancho; su masa sin propelentes es de 23.000 kilogramos. La impulsa el Vulcain 2.1, que quema oxígeno líquido. La información citada no detalla aquí el rendimiento total de Ariane 6 ni especifica todas las configuraciones posibles, por lo que estas dimensiones y el motor describen una parte importante del cohete, no una ficha completa de capacidad.

Una ficha técnica de Ariane 5 alojada en el sitio de la NASA describe otra arquitectura: dos motores sólidos segmentados en el despegue, cada uno con más de 500 toneladas de empuje, junto con una etapa central impulsada por un Vulcain que utiliza oxígeno e hidrógeno líquidos. La ficha resume el vehículo como un sistema de 2,5 etapas y cuatro unidades de propulsión. Ariane 5 y Ariane 6 son vehículos distintos: los datos de una no deben trasladarse a la otra.

New Glenn y la importancia del destino

La NASA afirma que New Glenn está propulsado por siete motores Blue Engine 4 (BE-4). En la información del programa de servicios de lanzamiento, la agencia indica una capacidad superior a 13 toneladas métricas hacia órbita de transferencia geoestacionaria y de 45 toneladas métricas hacia órbita terrestre baja. La órbita de transferencia es una trayectoria de paso hacia otra órbita; la órbita terrestre baja está más cerca de la Tierra. El dato central para el lector es que la carga transportable cambia con el destino.

La misma página señala que New Glenn está incluido en el contrato Launch Services II de la NASA. Eso sitúa al vehículo dentro de un marco de servicios de lanzamiento de la agencia, pero la evidencia proporcionada no detalla un calendario de vuelos, misiones concretas contratadas ni resultados operativos. Tampoco indica en este extracto las características de cada uno de los siete motores o cómo se distribuye el trabajo entre etapas.

Qué permiten concluir los datos y qué queda abierto

En conjunto, las fuentes muestran varias maneras de construir capacidad de lanzamiento: motores líquidos en etapas centrales, motores de propulsión en el espacio y propulsores sólidos que aportan empuje durante el despegue. También dejan claro que “potencia” no basta para describir un cohete. La carga útil depende del destino, y los datos de un motor o una etapa no equivalen al rendimiento de todo el vehículo.

• SLS: está asociado a Artemis; su documentación describe una etapa central con cuatro RS-25, una etapa ICPS con un RL10 y propulsores sólidos.
• New Glenn: la NASA informa de siete motores BE-4 y de capacidades distintas para órbita de transferencia geoestacionaria y órbita terrestre baja.
• Ariane 6: la ESA detalla dimensiones de la etapa principal y el motor Vulcain 2.1.
• Ariane 5: la ficha técnica citada describe una configuración diferente, con motores sólidos y una etapa central Vulcain.

La evidencia no ofrece datos homogéneos sobre masa total, coste, cadencia de lanzamientos, historial de vuelos o capacidad para los mismos destinos de todos estos vehículos. Por tanto, permite explicar componentes y algunas capacidades declaradas, pero no establecer cuál es “el mejor” cohete ni hacer una comparación completa entre ellos.