¿Por qué alguien no está construyendo un cohete de combustible sólido totalmente reutilizable?

Los motores de cohetes sólidos son mucho más simples que los de combustible líquido. ¿Por qué, por ejemplo, SpaceX no fabrica un Falcon 9 equivalente solo con combustible sólido y rescata los casos del segmento con paracaídas como los transbordadores SRB?

Esta pregunta es como preguntar por qué la gente no hace velas reutilizables en lugar de hacer lámparas de aceite. En un SRB o una vela, el combustible es parte de la estructura del objeto, por lo que "repostar" significa reconstruirlo en lugar de simplemente llenar un tanque y hace que el proceso sea mucho más complicado.
@EvanSteinbrenner "¡encendamos esta vela!" 1 , 2
@uhoh "¿Por qué no arreglas tu pequeño problema y enciendes esta vela?" – Alan Shepard,
@CoronelCornieliusCornwall :-)

Respuestas (3)

La razón es el costo de renovación y el tiempo de respuesta:

Para un refuerzo líquido, puede bombear más o menos combustible y está listo para comenzar.

Con un SRB, no es tan fácil: debe desmantelar todo, revisarlo y volver a armarlo.

La restauración de SRB del transbordador espacial se ha citado como una mejora marginal con respecto a construirlos nuevamente desde cero, aunque no pude encontrar una referencia al respecto.

No tengo una citación, pero creo que los SRB del transbordador golpean el agua a una velocidad lo suficientemente alta como para no poder restaurarlos. En cambio, las piezas se quitaron y reutilizaron, presumiblemente con reelaboración.
@SafeFastExpressive está equivocado según su definición de "restaurado". Los impulsores se descompusieron en piezas y luego se volvieron a ensamblar.
Además, dado que con un SRB toda la carcasa es básicamente la cámara de reacción, las paredes de un SRB tienen que ser más resistentes que un tanque de combustible líquido y están sometidas a mucha más tensión. Entonces, mientras que el tanque de un cohete de combustible líquido se puede llenar y vaciar innumerables veces, las paredes de un SRB se tensan con cada lanzamiento.

Hay algunas razones por las que no se están construyendo propulsores de cohetes sólidos reutilizables. La principal razón es que la gente no quiere cohetes sólidos en primer lugar. Los cohetes sólidos se pueden almacenar cargados a largo plazo, por lo que son útiles si necesita que un cohete esté listo para funcionar instantáneamente, por ejemplo, con fines militares, pero tienen un impulso específico mucho más bajo que los cohetes de combustible líquido, por lo que tienen mucha menos potencia. El ejército no tiene un caso de uso para recuperar cohetes, y la industria espacial no está buscando impulsores sólidos para el lanzamiento, por lo que no hay caso de uso, no hay desarrollo.

Los propulsores sólidos también son más difíciles y costosos de recuperar porque una vez que se encienden, no se pueden regular o detener y volver a encender. No puede hacer que un cohete sólido aterrice solo como lo son algunos de los cohetes de combustible líquido, una vez que se corten, estarán en el rango inferior y tendrá que ir a buscarlos, sacarlos del agua (suponiendo que humedezcan la tierra ), luego traerlos de vuelta y restaurarlos. Restaurarlos significa que tienes que desarmarlos, limpiar todo el propulsor gastado (un trabajo desagradable y tóxico) y volver a armarlos. Una vez que se resuelven los aspectos económicos, el costo de recuperación a menudo no hace que valga la pena; mire los SRB del transbordador como ejemplo. Es posible que se pueda desarrollar tecnología para permitir el control preciso de los refuerzos sólidos, haciéndolos más fáciles de recuperar.

Los pequeños motores sólidos reutilizables/recargables (desde el tamaño de un cohete modelo hasta aproximadamente 40 000 lb-seg) son artículos básicos disponibles de varios fabricantes. Uno de los mayores usuarios del sistema de estuches recargables resulta ser los sistemas de despliegue de paracaídas de emergencia para ultraligeros y aviones ligeros.