¿Es irrelevante el SLS si el lanzamiento de Falcon Heavy tiene éxito este año?

No soy fanático del SLS. Así que toma mis comentarios con eso como un grano de sal.

SLS es fundamentalmente un programa de empleos. No tiene el mandato de ser asequible. Tampoco tiene una misión real en este momento. Por lo tanto, no hay nada que realmente impulse su desarrollo aparte de los puestos de trabajo en los estados de los políticos.

Por lo tanto, la lógica y la racionalidad no se aplican a SLS. Será cancelado cuando los políticos dejen de luchar por él.

Ahora, en un nivel técnico, Falcon Heavy es bastante poderoso, pero en realidad no es lo suficientemente poderoso como para reemplazar SLS, fase 1 o fase 2. Falcon Heavy tiene aproximadamente 54 toneladas (tonelada métrica) a LEO.

Crossfeed, que se discutió inicialmente, se descartó a medida que mejoró el rendimiento del núcleo base Falcon 9. El primer Falcon Heavy se lanzará con impulsores laterales Block 3. No está claro si construyeron un núcleo central Block 5, pero es un refuerzo ligeramente diferente al núcleo central. Una vez que hagan la transición a todos los núcleos del Bloque 5, se espera que el rendimiento alcance sus números anteriores sin necesidad de alimentación cruzada. También resultó ser mucho más difícil de lo que esperaban, y luego se volvió innecesario y giraron. (editar: 2021 - 3 lanzamientos hasta ahora, 2 en 2021 de FH, 0 SLS hasta ahora, con uno planeado en 2021).

SLS es 70T (Bloque 1) subiendo a 130T (Bloque 2). Ese es un gran diferencial y en este espacio hace una gran diferencia.

Pero si puede lanzar un Falcon Heavy, completamente reutilizable por los precios que cotiza SpaceX ( $ 90- $ 125 millones), varias veces al año, frente a SLS una vez cada 2-4 años por miles de millones de dólares por lanzamiento, la elección parece obvia. . Cree cargas útiles más pequeñas en partes y, de hecho, lance su carga útil. La cadencia importa casi tanto como la carga útil.

Tal como está diseñado actualmente, aunque el Falcon Heavy tiene una carga útil de 54 mT, el adaptador de carga útil real que produce SpaceX está limitado a una masa mucho menor. Es poco probable que en un futuro cercano veamos aumentos de LEO con la masa de carga útil completa, pero si un cliente lo desea, estoy seguro de que SpaceX modificará el adaptador de carga útil.

Por otro lado, el carenado del Falcon Heavy es el mismo que el del Falcon 9 y, de hecho, es posiblemente uno de los factores más limitantes. Es un núcleo de 3 m, con carenado en forma de cabeza de martillo, que se extiende alrededor de un metro por cada lado, para un carenado de 5 m de ancho. Por desgracia, hay "cosas" en el interior que reducen el tamaño lo suficiente como para diferenciarse del carenado de 5 m del Atlas Booster, que tiene más espacio interno. SpaceX enfrenta este problema con el lanzamiento de su constelación de satélites Starlink 4400, donde encuentran que el refuerzo puede lanzar la masa necesaria, pero el carenado no puede contener suficientes satélites.

SLS tendrá carenados MUCHO más grandes, de alrededor de 8,5 a 10 metros de ancho, para los cuales ciertamente puede haber buenos casos de uso. Sin embargo, debe compensar el costo, la baja tasa de vuelo, contra la construcción de la carga útil en piezas más pequeñas.

Uno de los grandes problemas de SLS es la falta de una misión. Por lo tanto, necesitan encontrar algo realmente importante que hacer con SLS. Un realista que quiera que se lance su misión sería más inteligente si considerara Falcon Heavy con múltiples lanzamientos y ensamblaje en el espacio para que realmente se lance.

El indicador más grande será cuando vea un impulso para lanzar Orion en Falcon Heavy. Esa será la sentencia de muerte para SLS.

Mi predicción personal es que SLS en realidad se lanzará (tarde), al menos dos veces, lo que nos lleva al menos a 2020, pero no muchas veces más. Por lo tanto, a la pregunta específica formulada, la respuesta sería no. (Editar en 2021: todavía no hay lanzamientos de SLS, 2021 está programado para tener un vuelo de prueba en septiembre. Pero cualquier retraso, que por supuesto habrá, probablemente lo llevará a 2022 de manera realista. Y el lanzamiento de prueba de SLS solo logró 1 minuto de una prueba de 8 minutos, así que espere retrasos).

BFR/BFS de SpaceX será el asesino de SLS, si logran desarrollarlo. Eso parece estar disponible en el mismo período de tiempo, y es más probable que sea el asesino de SLS.

Para dar algo de contexto sobre Starship/Super Heavy (renombrado desde que escribí esto originalmente), son SN9 (Número de serie 9) de vehículos de prueba. Han volado 4 vehículos (no muy lejos, 3 a 150m, uno a 12.5K (aunque no pudo aterrizar). Están construyendo rápidamente más prototipos y al menos tienen el motor #46 de las fotos espía.

El estado actual de la construcción de Starship a partir de enero de 2021 se resume muy bien en esta infografía. (Sí, es gratuito, pero me gusta mucho esta imagen, así que la compartiré).

Por lo tanto, puede ver el progreso, en comparación con una sola etapa central de SLS bajo prueba (que no se completó correctamente). ¿Cuál funcionará al final? ¡No está claro pero es divertido de ver! (Tengo mis teorías).

Un comentarista señala que si ocurre la misión Grey Dragon (edición 2021: no sucedió), dos clientes que pagan, en un circuito alrededor de la luna (casi Apolo 8, pero sin entrar en la órbita lunar, sino una simple misión de retorno gratuito), esperar que SLS sea cancelado. No estoy tan seguro, pero ciertamente haría que el soporte de SLS fuera mucho más difícil.

Actualización de 2021: la idea del Dragón Gris no sucedió, pero un multimillonario japonés pagó para volar a 10 personas más o menos, alrededor de la luna en el marco de tiempo de 2023 en Starship. Todavía parece que esto va vagamente por buen camino. Con un probable retraso del primer vuelo de demostración de SLS hasta 2022, veremos quién es el primero con humanos alrededor de la luna. El segundo SLS necesitará al menos 1 año, si no más para el segundo vuelo. Por lo tanto, es probable que 2023 sea lo más temprano que pueda volar un SLS tripulado, pero parece poco probable en función del desempeño anterior.

Respuesta corta, no. Falcon Heavy y SLS Blocks 1B y 2 ni siquiera están en la misma categoría de capacidad de elevación. El primero es un LV de carga pesada y el segundo es un LV superpesado. También parece haber un interés creciente en SLS por parte de las diversas comunidades científicas, por ejemplo, esta diapositiva se compartió durante la reciente reunión #30 del MEPAG (Grupo de Análisis del Programa de Exploración de Marte):

La respuesta larga es un poco más complicada. SpaceX está aumentando progresivamente la capacidad de FH con la evolución de sus motores Merlin, la alimentación cruzada de combustible entre los dos propulsores y la etapa central central, la etapa superior de capacidad extendida, etc. No igualará la capacidad de elevación de SLS, pero están reduciendo ese margen. Para cerrar la brecha (bueno, esto suena extraño ya que todavía no hay ninguna brecha que cerrar), se necesitará un cohete completamente nuevo. También necesitan generar un interés comercial para ellos, algo que la NASA no tiene que hacer, por lo que podría no ser tan trivial como decir que Elon puede hacerlo. Estoy seguro de que puede, pero no es estúpido. FH podría tomar una parte justa de los lanzamientos de satélites a GEO y puntos de libración Tierra-Luna y Sol-Tierra. Es un buen negocio, pero al menos inicialmente, no tendrá calificación humana. Eso es lo que ellos Estoy tratando de lograr primero con Falcon 9. Por otro lado, la calificación humana de SLS es uno de sus requisitos principales de diseño. Entonces, con eso, la NASA estaría dos clases de vehículos de lanzamiento por delante de SpaceX si SLS, incluso el Bloque 1B califica.

SLS también es mucho más que un mero vehículo de lanzamiento. Incluso su nombre (Space Launch System) sugiere que es un sistema completo de componentes. De acuerdo, los vehículos de lanzamiento y, recientemente, el módulo de tripulación Orion, por supuesto, disfrutan del mayor interés del público, pero otro de ellos que es esencial para la exploración espacial cislunar humana también es la etapa superior habilitada para la propulsión eléctrica solar (SEP). SpaceX no tiene nada parecido, y aunque no dudo que eventualmente puedan producir una solución competitiva, nada está realmente en el tablero de dibujo, por lo que puedo decir. ¿Pueden las etapas superiores de propulsión más tradicionales competir en este departamento? No es muy probable, al menos no para misiones complejas de quema múltiple y gran trayectoria delta-v, no pueden hacerlo sin sacrificar una gran cantidad de capacidad de elevación y reducir su masa de carga útil efectiva.

Entonces, está bien, podríamos descartar SLS y llamarlo un Sistema de lanzamiento del Senado o lo que sea. Pero en realidad, si bien hay muchas cosas que todavía querríamos de él y algunos podrían estar perdiendo la paciencia por la falta de misiones reales, es un juego de pelota completamente diferente. También permite el desarrollo de una multitud de nuevas tecnologías que eventualmente beneficiarán incluso a empresas comerciales como SpaceX. Recuerde, incluso los motores Merlin 1x se beneficiaron enormemente del programa de motores Fastrac de la NASA (y que finalmente fue un programa borrado) y comparten muchos componentes y diseños iguales o muy similares. Entonces yo no soy esopesimista sobre SLS. Pienso en ello en el sentido de que incluso si falla, producirá muchos productos derivados y tecnologías avanzadas de las que se beneficiará el sector comercial estadounidense, mientras que al mismo tiempo mantendrá en el trabajo a profesionales altamente capacitados. Y si tiene éxito, y tampoco lo dudo, en realidad es solo una cuestión de qué tan bien podemos usarlo una vez que esté aquí, entonces aún mejor.

Es decir, lo que digo es que, en mi opinión, SLS no puede fallar en absoluto. Y me doy cuenta de que esta podría no ser la opinión más popular, pero también habilitará tecnologías futuras que SpaceX podrá usar con más confianza porque serán tecnologías maduras para entonces. Y si eliminan SLS, entonces SpaceX sabe de dónde obtener el próximo gran lote de expansión de profesionales altamente capacitados. Y podría haber una gran cantidad de infraestructura para alquilar en lugar de tener que construir uno propio desde cero.

No. Si el SLS continuará o no es una decisión puramente política (como se señala en el comentario de @LocalFluff). Una de las principales razones políticas para mantener vivo el SLS, siempre que los costos no se disparen dramáticamente, será garantizar el acceso militar (y otros gobiernos) al espacio independientemente de las relaciones internacionales y de la condición de las empresas privadas .

Los EE. UU. están muy descontentos de depender actualmente de los rusos para misiones tripuladas (por ejemplo,

La dependencia de una sola firma (aunque sea de los EE.UU.) tampoco es lo que se desea.

No necesariamente. Aquí hay algunas razones por las cuales:

1. El Falcon Heavy en realidad no puede levantar 60 toneladas. Tiene el combustible y el empuje requeridos, sin embargo, las limitaciones estructurales significan que la carga útil más pesada con la que volará en el futuro previsible probablemente solo será de alrededor de 10 toneladas o menos. Mientras tanto, el SLS, en su configuración más básica, puede levantar 70 toneladas. El FH podría levantar 60 toneladas si SpaceX decide incorporar alimentación cruzada de combustible en sus propulsores de primera etapa. Este es un truco extremadamente difícil de lograr, pero también lo es aterrizar cohetes de 13 pisos de altura en barcazas, por lo que no podemos asumir demasiado rápido que esto nunca sucederá.

2. Las versiones evolucionadas del SLS tienen diámetros de 8,5 a 10 metros en comparación con el diámetro de 3 metros del Falcon Heavy. Esta es una limitación importante para las misiones interplanetarias en el FH. 3 m simplemente no es un área lo suficientemente amplia para que incluso una tripulación de tamaño moderado viva durante 3-9 meses. Sin embargo, los propulsores de 3 m de diámetro de SpaceX son cruciales para hacer que sus cohetes sean más asequibles. Un poco más ancho y tendrían que transportar los propulsores por mar en lugar de por carretera.

3. Estamos demasiado adelantados para cancelar el SLS, especialmente con Trump en el cargo. Hará cualquier cosa para conseguir ese momento JFK, así que dudo que el desarrollo del SLS se vea obstaculizado bajo el gobierno actual.