Un nuevo motor ruso para un cohete estadounidense

Justo cuando las relaciones entre Rusia y Estados Unidos pasan por su punto más bajo en décadas, un nuevo motor de fabricación rusa será usado por otro cohete estadounidense. El nuevo motor será usado en el cohete Antares 200 de la empresa Orbital después de que este vector sufriese un accidente el 28 de octubre de 2014 a resultas del cual resultó destruida la nave Cygnus Orb-3 con carga para la ISS. El fallo fue debido a una turbobomba defectuosa en uno de los motores NK-33 de fabricación soviética que usa este lanzador.

Nuevo cohete Antares 200 con motores RD-181 (Orbital).

Poco después la empresa Orbital, en una decisión sin precedentes, decidió cancelar los vuelos del cohete Antares y sustituir los motores NK-33 por otros nuevos. Los NK-33 del Antares habían sido comercializados en Estados Unidos por la empresa Aerojet bajo la denominación AJ-26, pero en realidad se trataban de unidades fabricadas en los años 70 en la URSS a las que se les había añadido electrónica moderna. Desgraciadamente, se ve que las décadas no han pasado en vano y que la fatiga del metal les ha pasado factura. En cualquier caso, Orbital calculó que el coste de volver a certificar los NK-33 simplemente es demasiado elevado y optó por dotar a su cohete de un nuevo motor.

Motor NK-33(AJ-26 del Antares (Orbital).

Curiosamente, el nuevo motor tampoco es norteamericano. Se trata nada más y nada menos que del RD-181, fabricado por NPO Energomash. ¿Y de dónde sale este motor? Pues, a pesar del nombre, el RD-181 es la versión de exportación del RD-193, desarrollado a su vez a partir del RD-191. En este punto es normal sentirse confuso con tanto número, así que no estaría mal repasar por encima los distintos motores de Energomash. Los motores potentes de queroseno y oxígeno líquido (kerolox) de esta empresa se basan en el RD-170/171, desarrollado en los años 70 por Valentín Glushkó para los cohetes Energía y Zenit. Actualmente, el RD-171M del Zenit sigue siendo el motor de combustible líquido más potente en servicio, con 740-806 toneladas de empuje.

Familia de motores basada en el RD-170 de Energomash (Novosti Kosmonavtiki).

El RD-170/171 tiene cuatro cámaras de combustión, así que a partir de él resulta relativamente sencillo crear motores de menor tamaño. Eso es precisamente lo que pasó en los años 90 cuando Energomash construyó el motor RD-180 de dos cámaras de combustión con financiación norteamericana para su uso en vectores de EEUU, un motor que actualmente se sigue empleando en el cohete Atlas V. Tomando como base el RD-180 (390-424 toneladas de empuje), Energomash creó una variante con una sola cámara de combustión denominada RD-191 (196-213 toneladas de empuje) para el cohete ruso Angará. A partir del RD-191 Energomash también fabricó una versión de exportación llamada RD-151 para el cohete surcoreano Naro (una especie de Angará 1 ligero). Por su parte, el RD-193 fue desarrollado a partir del RD-191 precisamente para sustituir al NK-33 en los cohetes Soyuz-2-1V y Soyuz-2 de nueva generación (por el momento sólo se ha usado en el Soyuz-2-1V). El RD-193 es unos 300 kg más ligero y 76 centímetros más corto que el RD-191. Existe otra versión del RD-191 denominada RD-195 y que se contempla como un posible motor para el cohete reutilizable MRKS.

Los tres motores de kerolox de una cámara de combustión de NPO Energomash (Novosti Kosmonavtiki).

El RD-193 sustituirá al NK-33 en el cohete Soyuz-2-1V (Novosti Kosmonavtiki).

Así que el RD-181 es en realidad una versión del RD-191 con menos empuje y, por lo tanto, con menos tensiones estructurales, por lo que será más seguro de usar. Lo llamativo del caso es que no se trata de un motor totalmente nuevo, puesto que en la documentación de NPO Energomash hace ya algún tiempo que se menciona al RD-181 como posible planta motriz del Antares. Sea como sea, Energomash y Orbital han firmado un contrato de mil millones de dólares cuyos detalles no están aún del todo claros por el que la empresa rusa suministrará un mínimo de 20 motores y un máximo de 60 motores para el Antares (hay que recordar que se usan dos motores en la primera etapa). El nuevo Antares se denominará Antares-200 y podrá poner en órbita baja unas 7 toneladas, bastante más que el Antares-130 (5,2 toneladas) o el Antares-120 (4,6 toneladas).

Paradójicamente, el RD-181 entrará en servicio poco después de que la empresa ULAhaya decidido sustituir los RD-180 de los Atlas V a favor de los motores BE-4 de Blue Origin a base de metano con el fin de reducir la dependencia de Rusia. No obstante, se ve que esta dependencia es más difícil de eliminar de lo esperado.