Un día después de revelar la finalización de la etapa superior número 200 del Falcon y el motor Merlin Vacuum, SpaceX ha anunciado que también terminó recientemente de construir el motor Raptor número 200 mejorado de Starship.
Starship, y Raptor, por extensión, aún tiene que alcanzar la órbita y es probable que falten años para rascar la superficie del éxito y la confiabilidad establecidos de la etapa superior Falcon y MVac. Pero en comparación con MVac, Raptor es más complejo, más eficiente, más del doble de potente, experimenta mucho más estrés y es tres veces más joven.
Y Raptor 2 no es la primera versión del motor. Antes de que SpaceX enviara su primer prototipo Raptor 2, fabricó 100 motores Raptor 1 entre el inicio de las pruebas a gran escala en febrero de 2018 y julio de 2021. A fines de 2021 o principios de 2022, cuando el Raptor 2 asumió el control, la cantidad total de motores Raptor 1 producido probablemente alcanzó entre 125 y 150, impresionante pero pálido en comparación con las ambiciones de Raptor 2 de SpaceX.
Si 200 vehículos Falcon de segunda etapa y motores Merlin Vacuum no fueron suficientes para usted, ¡el equipo Raptor completó recientemente el motor 200 Raptor 2! pic.twitter.com/r6tsumKMik
— EspacioX (@SpaceX) 4 de noviembre de 2022
Desde el principio, el propósito de Raptor 2 fue hacer que los futuros Raptor fueran más fáciles, rápidos y económicos de fabricar. El objetivo final es reducir eventualmente el costo de producción del Raptor 2 a $1000 por tonelada de empuje, o $230 000 en el objetivo actual del Raptor 2 de 230 toneladas (~510 000 lbf) de empuje. A mediados de 2019, Musk informó que cada prototipo temprano de Raptor 1 costaba “más” de $ 2 millones por lo que resultaría ser 185 toneladas de empuje (~ $ 11,000 por tonelada). No está claro si eso alguna vez cambió apreciablemente.
En respuesta, SpaceX se esforzó por simplificar el Raptor 2 en la medida de lo posible, eliminando una gran parte del laberinto de tuberías primarias, secundarias y terciarias. En 2022, el director ejecutivo Elon Musk confirmó que SpaceX incluso había eliminado un complejo sistema de encendido de antorchas para la cámara de combustión principal del Raptor 2. Toda esa simplificación hizo que Raptor 2 fuera mucho más fácil de construir en teoría, y las cifras de producción de SpaceX han confirmado con creces esa teoría. A pesar de esas simplificaciones, SpaceX también pudo aumentar el empuje del Raptor 2 en un 25 % al sacrificar solo el 1 % de la eficiencia del Raptor 1.
Uno de los últimos Raptor 1 frente a uno de los primeros Raptor 2. (Espacio X)
Comenzando con su primera entrega en febrero de 2018, SpaceX produjo los primeros 100 motores Raptor 1 en aproximadamente 36 meses. En los primeros 11 a 12 meses de producción del Raptor 2, SpaceX entregó 200 motores. Eso se traduce en al menos seis veces el rendimiento promedio, pero la cifra real es aún mayor. En junio de 2019, almizcle declaró que SpaceX estaba «apuntando [to build a Raptor] motor cada 12 horas para fin de año”. Como suele ser el caso, ese progreso tardó mucho más en realizarse. Pero en octubre de 2022, un alto funcionario del Programa Artemis de la NASA reveló que SpaceX logró recientemente la producción sostenida de un motor Raptor 2 por día durante una semana completa.
Se requiere una tasa tan alta, que probablemente convierta a Raptor en uno de los motores de cohetes de clase orbital producidos más rápido en la historia, porque el cohete Starship de próxima generación de SpaceX necesita una gran cantidad de motores. La etapa superior de Starship actualmente requiere tres Raptors optimizados para el nivel del mar y tres Raptors optimizados para vacío, y SpaceX tiene planes de aumentar eso a nueve motores en total. El propulsor Super Heavy de Starship funciona con 33 Raptors a nivel del mar.
Booster 7 y Ship 24 muestran un solo conjunto de 39 Raptors. (Espacio X)
Las versiones de clase orbital de Starship y Super Heavy nunca han volado, y mucho menos han demostrado una recuperación o reutilización exitosa, por lo que SpaceX tiene que operar bajo el supuesto de que cada vuelo de prueba orbital consumirá 39 Raptors. Incluso después de que la reutilización de los propulsores Super Heavy o Starships se vuelva viable, eliminando una presión significativa de la demanda de Raptor, SpaceX quiere fabricar una flota de cientos o incluso miles de Starships y una cantidad igualmente masiva de propulsores. Para equipar esa flota masiva, SpaceX tendría que producir en masa motores Raptor de clase orbital a una escala que nunca se ha intentado.
Pero probablemente pasarán años, si no una década o más, antes de que SpaceX esté en condiciones de intentar crear esa megaflota. Si los motores Raptor 2 que SpaceX ya está construyendo son modestamente confiables y reutilizables, y no se necesitan más de 5 a 10 vuelos de prueba orbitales para comenzar a reutilizar los propulsores Starships y Super Heavy, una tasa de producción de un motor por día es posiblemente lo suficientemente buena. para respaldar los próximos años de demanda realista de motores.
El primer intento de lanzamiento orbital de Starship de SpaceX podría ocurrir en diciembre de 2022, aunque es más probable que sea en el primer trimestre de 2023. SpaceX actualmente tiene permiso para hasta cinco lanzamientos orbitales de Starship por año desde sus instalaciones de Starbase, Texas, y probablemente intentará aprovecharlo al máximo con varios vuelos de prueba consecutivos en un período de 6 a 12 meses.
SpaceX envía el motor Raptor número 200 de Starship
