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Nuevo pastor

New Shepard es un vehículo de lanzamiento suborbital totalmente reutilizable desarrollado para el turismo espacial por Blue Origin . El vehículo lleva el nombre de Alan Shepard , quien se convirtió en el primer estadounidense en viajar al espacio y la quinta persona en caminar sobre la Luna . El vehículo es capaz de despegar y aterrizar en vertical . Además, también es capaz de transportar humanos y cargas útiles de clientes en una trayectoria suborbital .

New Shepard consta de un cohete propulsor y una cápsula para la tripulación. La cápsula puede configurarse para albergar hasta seis pasajeros, carga o una combinación de ambos. El cohete propulsor está propulsado por un motor BE-3PM , que envía la cápsula por encima de la línea Kármán , donde los pasajeros y la carga pueden experimentar unos minutos de ingravidez antes de que la cápsula regrese a la Tierra.

El vehículo de lanzamiento está diseñado para ser completamente reutilizable, y la cápsula regresa a la Tierra a través de tres paracaídas y un motor de cohete sólido. El propulsor aterriza verticalmente en una plataforma de aterrizaje a 3,2  km al norte de la plataforma de lanzamiento. La compañía ha lanzado y aterrizado con éxito el vehículo de lanzamiento New Shepard 26 veces, con 1 fallo parcial considerado exitoso [1] y 1 fracaso. El vehículo de lanzamiento tiene una longitud de 15 metros (49 pies), un diámetro de 3,7 metros (12 pies) y una masa de lanzamiento de 75.000 kilogramos (165.000 libras). El motor BE-3PM produce 490 kilonewtons (110.000 libras f ) de empuje en el despegue. [2]

Historia

Cronología de los vuelos suborbitales de SpaceShipOne, SpaceShipTwo, CSXT y New Shepard. En los casos en que el cohete y la cápsula alcanzaron altitudes diferentes, se muestra la más alta. En el archivo SVG, pase el cursor sobre un punto para ver los detalles.

El primer vehículo de desarrollo del programa de desarrollo New Shepard fue un vehículo de demostración a escala reducida llamado Goddard que se construyó en 2006 tras los esfuerzos previos de desarrollo de motores de Blue Origin . Goddard se ensambló en las instalaciones de Blue Origin en Kent, Washington , Estados Unidos y realizó su primer vuelo el 13 de noviembre de 2006. [3] Se programó un segundo vuelo de prueba para el 2 de diciembre, pero nunca se llevó a cabo. [ cita requerida ]

Según los registros de la Administración Federal de Aviación (FAA), Goddard realizó dos vuelos más . Blue Engine 1, o BE-1, fue el primer motor de cohete desarrollado por Blue Origin y se utilizó en el vehículo de desarrollo Goddard de la compañía . En el camino hacia el desarrollo del vehículo de lanzamiento New Shepard, también se necesitaba una cápsula de tripulación, y el diseño de una cápsula espacial se inició a principios de la década de 2000. Un hito de desarrollo en el camino se hizo público. El 19 de octubre de 2012, Blue Origin realizó un escape exitoso de plataforma de una cápsula de tripulación suborbital a escala real en su sitio de lanzamiento en el oeste de Texas. Para la prueba, la cápsula encendió su motor de escape de propulsión y se lanzó desde un simulador de vehículo de lanzamiento. La cápsula de tripulación viajó a una altitud de 703 m (2307 pies) bajo control activo del vector de empuje antes de descender de manera segura en paracaídas para un aterrizaje suave a 500 m (1630 pies) de alcance. [4] [5]

En abril de 2015, Blue Origin anunció que había completado las pruebas de aceptación del motor BE-3PM que impulsaría el vehículo de lanzamiento New Shepard. La compañía también anunció que tenía la intención de comenzar las pruebas de vuelo del New Shepard a finales de 2015, con vuelos iniciales que se realizarían con una frecuencia mensual, con "una serie de docenas de vuelos a lo largo del programa de pruebas suborbitales que tardarían un par de años en completarse". [6] El mismo mes, la FAA anunció que ya se había presentado y aprobado la documentación reglamentaria para el programa de pruebas, y se esperaba que los vuelos de prueba comenzaran antes de mediados de mayo de 2015. [7] Para febrero de 2016, se habían construido tres vehículos New Shepard. El primero se perdió en una prueba en abril de 2015, el segundo había volado dos veces (ver más abajo) y el tercero estaba completando su fabricación en la fábrica de Blue Origin en Kent, Washington, Estados Unidos. En 2016, el equipo de Blue Origin recibió el Trofeo Collier por demostrar la reutilización de los cohetes propulsores con el vehículo espacial humano New Shepard. [8]

El 20 de julio de 2021, la compañía completó con éxito su primera misión tripulada, Blue Origin NS-16 , al espacio utilizando su vehículo de lanzamiento New Shepard, llevando a los pasajeros Jeff Bezos , su hermano Mark Bezos , Wally Funk y Oliver Daemen . El vuelo duró aproximadamente 10 minutos y cruzó la línea de Kármán . New Shepard realizó seis vuelos tripulados entre julio de 2021 y agosto de 2022, llevando una mezcla de celebridades patrocinadas como Wally Funk, William Shatner y clientes de pago. Las ventas de boletos de New Shepard generaron 50 millones de dólares hasta junio de 2022. La segunda y tercera misiones tripuladas de New Shepard tuvieron lugar en octubre y diciembre de 2021. El cuarto vuelo tripulado tuvo lugar en marzo de 2022. El 4 de junio de 2022, New Shepard completó su quinto lanzamiento de misión tripulada y el sexto vuelo tripulado tuvo lugar el 4 de agosto de 2022. En septiembre de 2022, una misión sin tripulación de New Shepard tuvo una anomalía debido a una falla del motor principal BE-3PM. El sistema de escape de lanzamiento se activó y la cápsula aterrizó de manera segura. Los vehículos de lanzamiento New Shepard restantes quedaron en tierra a la espera de una investigación de la FAA sobre el incidente. Después de una investigación de seis meses, Blue Origin identificó la causa de la anomalía como una falla de la estructura térmica de la boquilla del motor BE-3PM que provocó una desalineación del empuje que activó el sistema de escape de emergencia de la cápsula. Blue Origin dijo en su comunicado de prensa que los vuelos de New Shepard se reanudarían lo antes posible.

La misión de regreso al vuelo tuvo lugar el 19 de diciembre de 2023.

Nuevos vehículos Shepard

Nuevo Shepard 1

La cápsula tripulada New Shepard después de un exitoso vuelo espacial suborbital.

El primer vuelo del vehículo New Shepard a escala real fue el NS1, [9] también llamado "Tail 1" [10] y se llevó a cabo el 29 de abril de 2015 durante el cual se alcanzó una altitud de 93,5 km (58,1 mi). Si bien el vuelo de prueba en sí se consideró un éxito y la cápsula se recuperó con éxito mediante un aterrizaje en paracaídas, el propulsor se estrelló y no se recuperó debido a una falla de presión hidráulica en el sistema de control del vehículo durante el descenso. [11] [12] La cápsula se llamó RSS Jules Verne . [13]

Nuevo Shepard 2

El módulo de propulsión del artículo de prueba de vuelo New Shepard 2 (NS2), también llamado "Tail 2", [10] realizó cinco vuelos exitosos en 2015 y 2016, siendo retirado después de su quinto vuelo en octubre de 2016.

Nuevo Shepard 3

New Shepard 3 (NS3), también llamado "Tail 3", [10] junto con la cápsula RSS HG Wells , [14] fue modificado para una mayor reutilización y una mejor protección térmica; incluyó un módulo de propulsión rediseñado y la inclusión de nuevos paneles de acceso para un servicio más rápido y una mejor protección térmica. NS3 fue el tercer módulo de propulsión construido. Se completó y envió al sitio de lanzamiento en septiembre de 2017, [15] aunque partes de él se habían construido ya en marzo de 2016. [9] Las pruebas de vuelo comenzaron en 2017 y continuaron hasta 2019. [16] La nueva Crew Capsule 2.0, con ventanas, se integró al NS3. [15] NS3 solo se usaría para transportar carga; no se transportaron pasajeros (como se planeó originalmente para NS3). [17]

Su prueba de vuelo inicial se produjo el 12 de diciembre de 2017. [18] Este fue el primer vuelo realizado bajo el régimen regulatorio de una licencia de lanzamiento otorgada por la FAA. Los vuelos de prueba anteriores se habían realizado bajo un permiso experimental, que no permitía a Blue Origin transportar carga por la que se le había pagado comercialmente. Esto hizo que el vuelo del NS3 fuera el primer vuelo comercial para cargas útiles, y llevó 12 experimentos en el vuelo, así como un maniquí de prueba al que se le apodó "Mannequin Skywalker". [19]

Desde el vuelo inaugural, "Blue Origin ha estado realizando actualizaciones al vehículo... destinadas principalmente a mejorar la operatividad en lugar del rendimiento o la confiabilidad. Esas actualizaciones tomaron más tiempo de lo esperado", lo que llevó a una brecha de varios meses en los vuelos de prueba. [16] El segundo vuelo de prueba tuvo lugar el 29 de abril de 2018. [20] El décimo vuelo general de New Shepard, y el cuarto vuelo NS3, se habían planeado originalmente para diciembre de 2018, pero se retrasó debido a "problemas de infraestructura terrestre". Después de un diagnóstico del problema inicial, Blue Origin reprogramó el lanzamiento para principios de 2019, después de descubrir "sistemas adicionales" que también necesitaban reparaciones. [21] El vuelo se lanzó el 23 de enero de 2019 y voló con éxito al espacio con una altitud máxima de 106,9 km (66,4 mi). [22] Se ha utilizado para probar SPLICE ("Aterrizaje seguro y preciso: evolución de capacidades integradas"), una demostración de tecnología de aterrizaje lunar de la NASA, en dos vuelos separados en octubre de 2020 (NS-13) y agosto de 2021 (NS-17). [23]

El cohete New Shepard 3 se destruyó durante la misión NS-23 cuando impactó contra el suelo el 12 de septiembre de 2022, después de que una anomalía en el motor del cohete provocara la activación del sistema de aborto en vuelo. La cápsula aterrizó con éxito con paracaídas. [24] Este fue el noveno vuelo del NS3 y no llevaba pasajeros a bordo. [25] [26]

Nuevo Shepard 4

New Shepard 4 (NS4), también llamado "Tail 4", [10] que vuela con la cápsula RSS First Step , fue el cuarto módulo de propulsión que se construyó y el primero en transportar pasajeros humanos . El propio Bezos era un pasajero. [27] El vehículo se fabricó en 2018 y se trasladó a las instalaciones de lanzamiento de Blue Origin West Texas en diciembre de 2019. [28] El lanzamiento inaugural sin tripulación de NS4 se produjo el 14 de enero de 2021. [29] NS4 se lanzó con éxito el 20 de julio de 2021, con cuatro pasajeros; Jeff Bezos estaba a bordo de este vuelo inaugural con tripulación. El 13 de octubre de 2021, NS4 despegó y aterrizó con éxito, transportando cuatro pasajeros, incluido el notable pasajero William Shatner. [30] El 11 de diciembre de 2021, Blue Origin NS-19 se lanzó con éxito al espacio. Esta fue la primera vez que New Shepard transportó seis pasajeros, el complemento de pasajeros de diseño completo.

Vuelos tripulados

  1. Blue Origin inició el primer vuelo con pasajeros en el decimosexto vuelo del New Shepard (NS-16) el 20 de julio de 2021. [31] Un asiento comercial se subastó el 12 de junio de 2021 por 28 millones de dólares, y las ganancias se destinaron a la fundación Club for the Future de Blue Origin , que promueve las carreras STEM. Debido a problemas de programación, el ganador de la subasta no participó en el vuelo y fue reprogramado para un vuelo posterior. Los pasajeros a bordo eran Jeff Bezos, Mark Bezos, Wally Funk y Oliver Daemen. A los 82 años, Funk era el de mayor edad y, a los 18, Daemen era la persona más joven en viajar al espacio. [32] [33] [34] El asiento de Daemen fue pagado por su padre Joes Daemen, quien aseguró el asiento como el segundo mejor postor después de que el ganador original de la subasta se retirara, convirtiendo a Oliver Daemen en el primer pasajero comercial (es decir, pasajero cuyo vuelo fue pagado desde fuera de la empresa Blue Origin (y no por Jeff Bezos)) de New Shepard. [35] [36] [37] El 22 de diciembre de 2021, se reveló que el ganador de la subasta misteriosa de $ 28 millones era Justin Sun , un empresario chino de criptomonedas. La oferta de Sun fue donada a Club for the Future, que distribuyó la mayoría de los fondos a otras organizaciones sin fines de lucro relacionadas con el espacio. Sun arregló con Blue Origin la compra de un vuelo exclusivo de New Shepard a fines de 2022, donde elegiría a cinco pasajeros para que lo acompañaran. [38] A partir de agosto de 2024 y después de 8 vuelos tripulados, Sun no ha ido al espacio.
  2. El segundo vuelo tripulado, NS-18, tuvo lugar el 13 de octubre de 2021 y transportó a cuatro pasajeros, dos de los cuales eran pasajeros de pago. En el vuelo estaba William Shatner, que voló como invitado de Blue Origin (es decir, no pagó por su vuelo). [30]
  3. El tercer vuelo tripulado, NS-19 , se lanzó con éxito al espacio el 11 de diciembre de 2021. Los pasajeros de la nave incluían a la leyenda de la NFL y personalidad televisiva Michael Strahan y a la hija de Alan Shepard, Laura Shepard Churchley, como "invitados" de Blue Origin (es decir, no pagaron sus vuelos), y otras cuatro personas que eran pasajeros de pago. [39]
  4. El cuarto vuelo tripulado, NS-20 , voló con éxito el 31 de marzo de 2022. A bordo se encontraba Gary Lai , un empleado de Blue Origin, y cinco pasajeros que pagaban la entrada. Este fue el primer vuelo sin pasajeros famosos. [40] [41]
  5. El quinto vuelo tripulado, NS-21 , voló con éxito el 4 de junio de 2022. A bordo estaba la YouTuber educativa Katya Echazarreta , cuyo vuelo había sido patrocinado en parte por Blue Origin y en parte por otras fuentes, y otros cinco pasajeros que pagaron (podría ser que se haya afirmado erróneamente que el vuelo de Echazarreta fue patrocinado por Blue Origin y, en cambio, fue patrocinado en su totalidad por Space for Humanity , una organización sin fines de lucro [42] ). También a bordo estaba el primer cliente habitual de Blue Origin para los lanzamientos de New Shepard, Evan Dick.
  6. El sexto vuelo tripulado, NS-22 , tuvo lugar el 4 de agosto de 2022. Entre los pasajeros se encontraba Coby Cotton , uno de los fundadores del popular canal de YouTube Dude Perfect . Su vuelo fue pagado por la organización MoonDAO, que trabaja en criptomonedas para "descentralizar el acceso al espacio", y compró dos asientos a Blue Origin. Uno de los asientos fue utilizado por Cotton y el otro será utilizado en el futuro por Kejun Yan (en la misión NS-26, el vuelo de Eiman Jahangir fue patrocinado por MoonDAO [43] ). [44] Se informó que MoonDAO había pagado alrededor de 2,5 millones de dólares por los dos asientos en los vuelos de Blue Origin, o 1,25 millones de dólares por asiento. Esta es la primera cifra pública disponible para el precio de viajar en un cohete de Blue Origin al espacio suborbital (sin contar la oferta ganadora de 28 millones de dólares en la subasta por un asiento en el primer vuelo). [45] Sin embargo, Blue Origin adapta el precio individualmente a cada pasajero, por lo que es difícil definir el "precio del billete" para New Shepard. [42] Este fue el primer vuelo (puede que el vuelo anterior Blue Origin NS-21 del 4 de junio de 2022 fuera en realidad el primero de ese tipo, si el vuelo de Katya Echazarreta no estuviera patrocinado por Blue Origin, véase más arriba) en el que los seis pasajeros eran pasajeros de pago (es decir, sus vuelos fueron financiados por otras entidades distintas de Blue Origin). [46] [47]
  7. El séptimo vuelo tripulado, NS-25 , voló con éxito el 19 de mayo de 2024, dos años después del aborto en vuelo de la misión no tripulada NS-23 . A bordo iban seis pasajeros, incluido Ed Dwight , el primer candidato a astronauta afroamericano que, de manera controvertida, no fue seleccionado para unirse a la NASA en 1961. Finalmente, en el NS-25, se convirtió en el hombre de mayor edad en llegar al espacio . [48]
  8. El octavo vuelo tripulado, NS-26 , voló con éxito el 29 de agosto de 2024. La tripulación del vuelo incluía al científico financiado por la NASA Rob Ferl. Durante el vuelo, realizó experimentos científicos. Ferl fue el primer investigador financiado por la NASA en volar a bordo del New Shepard (o de hecho a bordo de cualquiera de los vehículos espaciales suborbitales comerciales del siglo XXI). Su vuelo y sus experimentos fueron financiados por el programa Flight Opportunities de la NASA. [49]

A junio de 2022, la empresa ha generado más de 100 millones de dólares gracias al programa de turismo espacial New Shepard. [42] En 2024, la científica de cohetes Aisha Bowe será la primera mujer negra en volar con Blue Origin en el cohete New Shepard. [50]

Lista de vuelos

Diseño

Maqueta de la cápsula New Shepard en el EAA AirVenture Oshkosh en 2017

New Shepard es un vehículo espacial totalmente reutilizable , de despegue vertical, aterrizaje vertical (VTVL) compuesto por dos partes principales: una cápsula de tripulación presurizada y un cohete propulsor que Blue Origin llama módulo de propulsión . [12] El New Shepard está controlado completamente por computadoras de a bordo , sin control terrestre [6] o un piloto humano. [93]

Refuerzo

El cohete propulsor está propulsado por un motor BE-3PM con control del vector de empuje, alimentado por oxígeno líquido e hidrógeno líquido . [94] Las aletas traseras estabilizan el propulsor durante el ascenso, lo dirigen de vuelta a la plataforma de aterrizaje durante el descenso y lo guían de manera efectiva a velocidades de hasta Mach 3. Las aletas de anillo y cuña cerca de la parte superior del propulsor proporcionan estabilidad aerodinámica y reducen el consumo de combustible durante el descenso. Los frenos de arrastre también se despliegan durante el descenso para aumentar la resistencia y reducir la velocidad. [95] La tobera del motor con cardán y las aletas traseras trabajan juntas para dirigir el propulsor, ambas utilizando actuadores hidráulicos. [96]

Cápsula de tripulación

La cápsula de tripulación New Shepard es una cápsula de tripulación presurizada diseñada para transportar hasta seis personas. Admite un sistema de escape de lanzamiento de "envoltura completa" que puede separar la cápsula del cohete propulsor en cualquier punto durante el ascenso . [97] El motor de cohete sólido de escape de la cápsula de tripulación (CCE-SRM) proviene de Aerojet Rocketdyne . [98] El volumen interior de la cápsula es de 15 metros cúbicos (530 pies cúbicos), [99] que contiene 6 ventanas, 6 asientos reclinados y asideros para facilitar el movimiento en gravedad cero . [95] En el centro de la cápsula hay un cilindro que alberga el sistema de escape de la tripulación. [100] Después de la separación del propulsor, se despliegan tres paracaídas para un aterrizaje suave. En caso de falla del paracaídas, la cápsula aún puede aterrizar de manera segura con uno de los tres paracaídas desplegados. Antes del aterrizaje, un sistema de retropropulsión en la parte inferior de la cápsula expulsa gas nitrógeno para reducir la velocidad del aterrizaje a aproximadamente 3,2 km/h (2 mph). [101] Además, un anillo aplastable, de 14 centímetros (5,5 pulgadas) de alto, se comprime al impactar en la parte inferior de la cápsula y actúa como un desacelerador para absorber las fuerzas g . [102]

Perfil de vuelo

New Shepard se lanza a 48 kilómetros (30 millas; 26 millas náuticas) al norte de Van Horn, Texas, en el Sitio de Lanzamiento Uno (LS1), y realiza un vuelo propulsado durante unos 110 segundos, hasta una altitud de 40 kilómetros (25 millas; 22 millas náuticas).

El propulsor y la cápsula continúan entonces su ascenso gracias a su impulso, alcanzando un apogeo justo por encima de la Línea Kármán a 100 km (62 mi; 54 nmi; 330.000 ft). Cerca de esta altitud máxima, la cápsula de la tripulación se separa del propulsor. A medida que el propulsor se acerca al suelo, sus frenos de aire se despliegan y los motores se reinician mientras las computadoras de a bordo llevan de forma autónoma el cohete para un aterrizaje vertical en la plataforma de aterrizaje, donde despliega sus cuatro patas de aterrizaje . [103] [104] La cápsula de la tripulación desciende después bajo tres paracaídas y un motor de cohete sólido. La cápsula de la tripulación también puede separarse en caso de un mal funcionamiento del vehículo u otra emergencia utilizando propulsores de separación de propulsante sólido, realizando luego un aterrizaje en paracaídas. [93] [105] La duración total del vuelo del propulsor es de más de 7 minutos, mientras que el tiempo total de vuelo de la cápsula de la tripulación es de unos 10 minutos.

Cargas útiles de investigación suborbital de la NASA

Cargas útiles de investigación suborbital de la NASA

"New Shepard ofrece vuelos al espacio a más de 100 kilómetros para cargas útiles dentro de nuestra cabina o con exposición directa al entorno espacial. Con minutos de microgravedad de alta calidad o gravedad parcial, acceso a la línea Kármán y un retorno suave de la carga útil, New Shepard está transformando el acceso a la investigación espacial". [106]

En marzo de 2011 , Blue Origin había presentado el vehículo de lanzamiento reutilizable New Shepard para su uso como cohete no tripulado para la convocatoria de vehículos de lanzamiento reutilizables suborbitales (sRLV) de la NASA en el marco del Programa de Oportunidades de Vuelo de la NASA. Blue Origin proyecta una altitud de 100 km (62 mi) en vuelos de aproximadamente diez minutos de duración, mientras transporta una carga útil de investigación de 11,3 kg (25 lb). [107] En marzo de 2016, Blue Origin señaló que "deben comenzar a volar cargas útiles científicas no acompañadas más adelante [en 2016]". [93] El 29 de abril de 2018, durante su octavo vuelo, New Shepard transportó el comunicador espacial Schmitt SC-1x, un dispositivo de tres libras desarrollado por Solstar que lanzó el primer servicio comercial de punto de acceso wifi en el espacio y envió el primer mensaje comercial de Twitter desde el espacio. [108] [109] La NASA proporcionó una parte de la financiación del proyecto de 2 millones de dólares como parte de su programa Flight Opportunities. [110] [111]

El 12 de septiembre de 2022, 18 cargas útiles de la NASA volaban en el NS-23 [88] cuando una falla en vuelo del motor principal del propulsor provocó una eyección de emergencia de la cápsula de carga útil. La cápsula de carga útil aterrizó de manera segura y fue recuperada, mientras que el propulsor se perdió. [25]

Participación en el Programa de Desarrollo de Tripulación Comercial de la NASA

Blue Origin recibió US$3,7 millones en la fase 1 del Desarrollo de Tripulación Comercial (CCDev) para avanzar en varios objetivos de desarrollo de su innovador Sistema de Aborto de Lanzamiento (LAS) "de empuje" y su recipiente de presión compuesto . [112]

En febrero de 2011, cuando ya casi había concluido la segunda prueba en tierra, la empresa completó todos los trabajos previstos en el contrato de la fase 1 para el sistema de escape del propulsor. También "finalizó el trabajo sobre el otro aspecto de su adjudicación, el trabajo de reducción de riesgos en un recipiente de presión compuesto" para el vehículo. [113]

Referencias

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