VentureStar fue un sistema de lanzamiento reutilizable de una sola etapa a órbita propuesto por Lockheed Martin y financiado por el gobierno de los EE. UU. El objetivo era reemplazar al transbordador espacial mediante el desarrollo de un avión espacial reutilizable que pudiera lanzar satélites en órbita a un costo diez veces menor. Si bien el requisito era un lanzador no tripulado, se esperaba que transportara pasajeros como carga. El VentureStar habría tenido una envergadura de 68 pies (20,7 m), una longitud de 127 pies (38,7 m) y habría pesado aproximadamente 1000 t (2,2 millones de libras).
El VentureStar estaba previsto que fuera un vehículo comercial de una sola etapa que se lanzaría en forma vertical, pero que regresaría a la Tierra como un avión. Los vuelos se habrían alquilado a la NASA según fuera necesario. Tras los fracasos del vehículo de prueba de demostración de tecnología de escala reducida X-33 , la financiación se canceló en 2001.
VentureStar era esencialmente una versión más grande del X-33, pero no se fabricó. [3] El X-33 tuvo problemas constantes para cumplir con los requisitos de rendimiento del tanque de combustible de hidrógeno de fibra de carbono. [3] Hubo varias otras tecnologías que formaron parte del programa, incluido el motor de cohete lineal Aerospike . Un punto de elogio fue el sistema de protección térmica metálica desarrollado por BF Goodrich . [3]
La ingeniería y el diseño de VentureStar habrían ofrecido numerosas ventajas sobre el transbordador espacial , en particular un considerable ahorro de tiempo y materiales, así como una mayor seguridad. [4] Se esperaba que VentureStar lanzara satélites a órbita a 2000 dólares estadounidenses por kilogramo, una décima parte del coste del transbordador espacial de 20 000 dólares estadounidenses por kilogramo.
La preparación del VentureStar para el vuelo habría sido radicalmente distinta a la del transbordador espacial. A diferencia del transbordador espacial , que tuvo que ser levantado y ensamblado junto con varios otros componentes pesados (un gran tanque externo , más dos cohetes propulsores sólidos ), el VentureStar debía ser inspeccionado simplemente en un hangar de manera similar a un avión. [4]
Además, a diferencia del transbordador espacial, VentureStar no habría dependido de cohetes propulsores sólidos , que tenían que ser sacados del océano y luego reacondicionados después de cada lanzamiento. [4] Además, las especificaciones de diseño exigían el uso de motores aerospike lineales que mantienen la eficiencia de empuje a todas las altitudes, mientras que el transbordador dependía de motores de tobera convencionales que logran la máxima eficiencia solo a una determinada altitud. [4]
VentureStar habría utilizado un nuevo sistema de protección térmica metálica, más seguro y más barato de mantener que el sistema de protección de cerámica utilizado en el transbordador espacial. El escudo térmico metálico de VentureStar habría eliminado las 17.000 horas de mantenimiento entre vuelos que normalmente se requieren para verificar satisfactoriamente (y reemplazar si es necesario) las miles de baldosas de cerámica resistentes al calor que componían el escudo térmico del transbordador. [4]
Se esperaba que VentureStar fuera más seguro que la mayoría de los cohetes modernos. [4] Mientras que la mayoría de los cohetes modernos fallan catastróficamente cuando falla un motor, VentureStar tendría una reserva de empuje en cada motor en caso de una emergencia. [4] Por ejemplo, si un motor en VentureStar fallara durante el ascenso, otro motor se apagaría para contrarrestar el empuje fallido, y cada uno de los motores en funcionamiento restantes podría acelerar para continuar con seguridad la misión. [4]
A diferencia del transbordador espacial, cuyos cohetes impulsores sólidos produjeron desechos químicos, principalmente cloruro de hidrógeno , durante el lanzamiento, el escape del VentureStar habría estado compuesto solo de vapor de agua, ya que los combustibles principales del VentureStar habrían sido solo hidrógeno líquido y oxígeno líquido . [4] Esto le habría dado al VentureStar el beneficio de ser ambientalmente limpio. [4] El diseño más simple del VentureStar habría excluido los propulsores hipergólicos e incluso la hidráulica , confiando en cambio en la energía eléctrica para los controles de vuelo, las puertas y el tren de aterrizaje. [4]
Debido a su diseño más liviano, VentureStar habría podido aterrizar en casi cualquier aeropuerto importante en caso de emergencia, [4] mientras que el transbordador espacial requería pistas mucho más largas que las disponibles en la mayoría de los aeropuertos públicos.
El programa VentureStar se canceló debido a preocupaciones por los costos de desarrollo acompañadas de problemas técnicos y fallas en el programa X-33 , un programa que se concibió como una prueba de concepto para algunas de las tecnologías críticas que se iban a implementar en el VentureStar. La falla durante una prueba del complejo tanque criogénico de hidrógeno de estructura compuesta de múltiples lóbulos del X-33 fue una de las principales razones para la cancelación tanto del X-33 como del VentureStar. En última instancia, el programa VentureStar requería demasiados avances técnicos a un costo demasiado alto para ser viable.
Ejemplos: [3]
Una de las barreras tecnológicas en ese momento era el tanque de combustible de hidrógeno. [3] Un aspecto positivo fue que varios años después se lograron los requisitos de rendimiento para un tanque de hidrógeno de este tipo, a medida que la NASA adquiría más experiencia con tanques de combustible criogénicos de fibra de carbono. [5]
El 7 de septiembre de 2004, Northrop Grumman y los ingenieros de la NASA dieron a conocer un tanque de hidrógeno líquido hecho de material compuesto de fibra de carbono que había demostrado la capacidad de recargas repetidas y ciclos de lanzamiento simulados. [5] El tanque era un simple cilindro, no la forma compleja utilizada para el X-33. Northrop Grumman concluyó que estas pruebas exitosas permitieron el desarrollo y el refinamiento de nuevos procesos de fabricación que permitieron a la empresa construir grandes tanques compuestos sin un autoclave ; y el diseño y desarrollo de ingeniería de tanques de combustible conformados adecuados para su uso en un vehículo de una sola etapa a órbita. [6]
En la novela corta de 2001 y la novela de 2015 Lash-Up de Larry Bond y Chris Carlson, el prototipo VentureStar se convierte en una nave espacial armada llamada Defender para proteger los activos espaciales estadounidenses de China, que está utilizando un arma espacial para destruir los satélites GPS . [7] [8]
En la novela Red Thunder de John Varley y sus secuelas, uno de los protagonistas principales es un ex piloto de VentureStar.
En la serie de televisión Star Trek: Enterprise , un avión espacial VentureStar operativo se incluye en los créditos iniciales como parte de la historia de los vuelos espaciales humanos. [9]
En la serie de televisión Space Island One , una flota de VentureStars reabastece la estación espacial comercial titular.