Nuevos contratos de la ESA para impulsar los proyectos de Prometheus y Phoebus

Daniel Neuenschwander, Director de Transporte Espacial de la ESA, André-Hubert Roussel, CEO de ArianeGroup y Pierre Godart, CEO de ArianeGroup en Alemania firmaron contratos por valor de 135 millones de euros para Prometheus y 14,6 millones de euros para Phoebus, durante una ceremonia virtual en línea.

La firma de estos contactos representa un hito importante en el desarrollo de ambos proyectos, que ahora se centrarán en tecnologías y procesos clave definidos hasta ahora en el período previo a valiosas demostraciones.

“Para asegurar el acceso autónomo de Europa al espacio a costos asequibles, la ESA se está comprometiendo resueltamente en el desarrollo de nuevas tecnologías necesarias para las futuras soluciones de transporte espacial. El motor reutilizable Prometheus y la etapa superior Phoebus son excelentes ejemplos de esto ”, comentó Daniel Neuenschwander.

Prometeo es un demostrador de motor cohete reutilizable de costo ultra bajo alimentado por metano líquido. Es muy versátil y, por lo tanto, adecuado para su uso en las etapas central, propulsora y superior de los futuros vehículos de lanzamiento de Europa.

Cuenta con empuje variable, múltiples encendidos y sistemas de control inteligentes a bordo para su reutilización. Gracias a la fabricación de capas aditivas, que representa el 70% de la masa del motor, el número de piezas es bajo y esto acelera la producción y reduce el desperdicio. Esto puede lograr una reducción de diez veces en los costos en comparación con el motor Ariane 5 Vulcain 2 existente. Además, se espera que el uso de combustible de metano líquido reduzca el costo de las operaciones en tierra antes y después del vuelo.

Para completar la fase inicial actual, dos demostradores de motores Prometheus a gran escala existentes realizarán pruebas de fuego estático en el Centro Aeroespacial Alemán DLR en Lampoldshausen, Alemania. Los datos recopilados de estas pruebas proporcionarán información importante para validar y demostrar el concepto del motor. Esto se incorporará a los diseños para aumentar el empuje del motor de sus actuales 1000 kN a 1200 kN.

André-Hubert Roussel, CEO de ArianeGroup, dijo: «El conocimiento que hemos adquirido nos permitirá desarrollar motores más ligeros y mucho menos costosos, haciendo que los lanzadores europeos sean cada vez más competitivos y respetuosos con el medio ambiente».

Se fabricarán seis demostradores de motores Prometheus para las pruebas. Al mismo tiempo, esto demostrará que el motor se puede fabricar al costo recurrente objetivo.

El proyecto también preparará un concepto Prometheus basado en combustible de hidrógeno líquido que proporcionará opciones alternativas al metano y podría estar disponible para su uso en Ariane 6 a partir de 2025.

Febo es una etapa superior altamente optimizada para usar en futuras versiones del próximo vehículo de lanzamiento Ariane 6, así como en otros lanzadores. Phoebus podría aumentar la capacidad de carga útil del Ariane 6 a la órbita geoestacionaria en más de dos toneladas métricas y reducir los costos de producción.

ArianeGroup trabajará con MT Aerospace para validar tecnologías clave de Phoebus desarrollado con el apoyo de la ESA desde mayo de 2019.

Esto permitirá que la fase final se complete con el diseño detallado, la construcción y la prueba de un demostrador casi a escala real que consistirá en un tanque de propulsor de oxígeno, un tanque de propulsor de hidrógeno, la estructura de interfaz entre los dos tanques y el cilindro exterior representativo de la piel exterior de la etapa superior. Todas estas estructuras estarán realizadas con composite de fibra de carbono. Una serie de características adicionales harán de este demostrador un banco de pruebas representativo para múltiples tecnologías prometedoras.

Los primeros prototipos eliminarán los riesgos de la producción del demostrador completo y determinarán la industrialización del proceso para la producción en serie de las etapas superiores.

Tecnologías adicionales en los campos de materiales y estructuras, propulsión y aviónica, podrían utilizar a Phoebus como una oportunidad de «banco de pruebas» para elevar su nivel de preparación tecnológica.

Estas actividades se llevan a cabo dentro Programa de transporte espacial futuro de la ESA.