Para mejorar su capacidad de llevar a cabo misiones espaciales, la NASA se ha asociado con Rocket Lab USA, Inc. para integrar el cohete Neutron en el programa VADR. El objetivo de este programa es proporcionar servicios de lanzamiento competitivos en costes, simplificando los requisitos para las naves espaciales que aún no han sido puestas en órbita. Neutron, un lanzador de medio alcance diseñado por Rocket Lab USA, presenta un diseño parcialmente reutilizable y nueve motores Arquímedes impresos en 3D, lo que lo hace muy eficiente para las operaciones espaciales.
Esta no es la primera vez que Rocket Lab USA lleva a cabo lanzamientos de corto alcance. Antes de Neutron, la empresa puso en órbita Electron, otro lanzador utilizado para misiones de la NASA y el VADR. Con Electron, las misiones VADR PREFIRE se completaron con éxito en solo dos semanas, mientras que en mayo de 2023 se llevó a cabo un doble lanzamiento rápido para las misiones VADR TROPICS. Gracias a la versatilidad y eficiencia de Neutron, Rocket Lab está ahora en condiciones de ampliar sus actividades a misiones espaciales más ambiciosas y alcanzar órbitas hasta ahora inexploradas.
Representación de Neutron
El motor Arquímedes y el cohete Neutron
Como ya se ha mencionado, Neutron está equipado con nueve motores Arquímedes, un modelo reutilizable desarrollado por Rocket Lab USA y fabricado mediante impresión 3D. En mayo de 2024, la empresa puso en marcha una intensa campaña de pruebas en el Centro Espacial Stennis de la NASA, en Mississippi. El objetivo de estas pruebas era evaluar el rendimiento de los componentes, los subsistemas y el motor en su conjunto, centrándose en las fases de encendido, funcionamiento estable y apagado. Tras varias activaciones graduales, el motor alcanzó finalmente su primer encendido en caliente, funcionando a plena potencia.
El motor Arquímedes presenta una serie de características distintivas. En primer lugar, incorpora una amplia gama de componentes impresos en 3D, incluidas estructuras de motor, carcasas de turbobombas, cuerpos de válvulas, así como elementos de precombustión y de la cámara principal. Al funcionar con una mezcla de oxígeno líquido y metano, Arquímedes utiliza un ciclo de combustión por etapas rico en oxidación, un enfoque innovador para este tipo de motores espaciales.
Además, el motor Arquímedes está diseñado para una reutilización intensiva, con una capacidad de al menos 20 lanzamientos por unidad. Esta característica reduce considerablemente las limitaciones en comparación con otros motores cohete disponibles actualmente en el mercado. A plena potencia, cada motor genera 165.000 lbf (733 kN) de empuje, lo que da un empuje combinado total de 1.450.000 lbf en la primera etapa del lanzador Neutron.
Peter Beck, fundador y Director General de Rocket Lab, comentó sobre el hallazgo:
La fabricación de un motor Arquímedes listo para las pruebas marca un hito crucial en el programa de desarrollo de Neutron. Ahora entramos en la fase final, en la que podemos afinar y optimizar el motor para preparar su primer vuelo. En muchos proyectos de desarrollo de motores, es habitual apresurarse a producir un prototipo mínimo viable para las pruebas, que luego requiere años de revisiones de diseño y pruebas iterativas para alcanzar el rendimiento requerido, por no mencionar los retos que plantea la reproducción fiable a gran escala. En cambio, el motor que hemos colocado en el banco de pruebas ya está muy cerca de ser un modelo de vuelo. Con nuestra infraestructura de producción plenamente operativa en paralelo al desarrollo, estamos en una posición ideal para llevar a cabo iteraciones rápidas y ejecutar una campaña acelerada de cualificación y desarrollo de Arquímedes .
También señala que «Neutron ofrece a la industria de lanzamiento un equilibrio único de elección y valor, lo que lo convierte en el lanzador ideal para apoyar los objetivos de la NASA en el marco del programa VADR. Este programa pretende crear nuevas oportunidades para cargas útiles científicas y tecnológicas basadas en las mejores prácticas comerciales. Rocket Lab se ha establecido desde hace tiempo como un socio de lanzamiento fiable y de confianza para las misiones Electron de la NASA, y nos sentimos honrados de continuar esta colaboración con Neutron».
El cohete Neutron está diseñado para transportar hasta 13.000 kg de carga útil a la órbita terrestre baja. Su versatilidad lo hace ideal para el despliegue de constelaciones de satélites, misiones de seguridad nacional y el lanzamiento de cargas útiles dedicadas a la ciencia y la investigación. Neutron se posiciona así como una solución fiable en el mercado, que satisface las necesidades de clientes tanto comerciales como gubernamentales.
Neutron ha recibido la aprobación del VADR y se ha integrado en el programa OSP-4 del ejército estadounidense, un contrato de entrega indefinida y cantidad indefinida (IDIQ) por valor de 986 millones de dólares. Además, el gobierno estadounidense, a través del National Security Space Launch (NSSL) Lane 1, está evaluando el rendimiento de Neutron con vistas a adjudicarle un contrato IDIQ de cinco años y 5.600 millones de dólares.
El primer lanzamiento de Neutron está previsto para mediados de 2025 desde el Complejo de Lanzamiento 3 de Rocket Lab en Wallops Island, Virginia. El lanzamiento marca un hito importante para la tecnología de impresión 3D en el sector aeroespacial, demostrando una vez más que esta tecnología puede hacer frente a los desafíos extremos de esta industria compleja y exigente.
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