Nova fue una serie de diseños de cohetes de la NASA que se propusieron tanto antes como después del cohete Saturn V utilizado en el programa Apollo . Nova fue el primer gran lanzador propuesto por la NASA en 1958, para misiones similares a las que posteriormente se utilizó Saturno V. Los diseños de Nova y Saturn V se reflejaban fielmente entre sí en concepto básico, potencia, tamaño y función. Las diferencias fueron menores pero prácticas, y finalmente se seleccionó el Saturn para el programa Apollo, en gran parte porque reutilizaría las instalaciones existentes en mayor medida y podría llegar a la plataforma un poco antes.
Durante una serie de estudios posteriores a Apolo a finales de la década de 1960, las consideraciones para una misión tripulada a Marte revelaron la necesidad de propulsores mucho más grandes que los de Apolo, y bajo el mando se desarrolló una nueva serie de diseños con hasta ocho motores Rocketdyne F-1. Nombre de Nova (junto con el Saturn MLV ). La imagen del Nova C8 se utiliza comúnmente como representante de toda la serie Nova, y muchas referencias a Nova se refieren específicamente a estas versiones posteriores al Apolo. Las dos series de diseños estaban, esencialmente, separadas, pero compartían su nombre. Por tanto, "Nova" no se refiere a un diseño de cohete específico, sólo a un cohete más grande que el Saturn V en la mayoría de los casos. Nova fue el nombre utilizado por la NASA a principios de la década de 1960 para un súper propulsor en el rango de empuje de 10 a 20 millones de libras. [1]
La primera serie Nova fue diseñada internamente en la NASA en 1958. Este proyecto examinó varios diseños, el más pequeño tenía cuatro F-1 en la etapa inferior y J-2 en la superior. Este diseño colocó 24 toneladas en una trayectoria de inyección lunar. Estos diseños fueron presentados al presidente Dwight D. Eisenhower el 27 de enero de 1959. [ cita necesaria ]
Los diseños de Nova no fueron los únicos cohetes lunares que se consideraron en ese momento. La Fuerza Aérea de EE.UU. estaba en el proceso de definir su Proyecto Lunex , incluido un diseño de propulsor masivo que utilizaba un grupo de cohetes de combustible sólido en la etapa inferior con partes superiores propulsadas por hidrógeno líquido montadas en el J-2 o M-1 . Mientras tanto, en el Arsenal Redstone del ejército estadounidense , Wernher von Braun estaba desarrollando su diseño " Juno V ", utilizando un grupo de motores y tanques relacionados con Júpiter y Redstone para una etapa inferior, un misil Titan I como segunda etapa.
En 1959, el Ejército decidió que ya no estaba interesado en desarrollar grandes propulsores, para los cuales no tenía una necesidad inmediata, y pasó el equipo de von Braun a la NASA. Esto dejó a la NASA con dos grandes diseños de propulsores: su propio Nova y el recientemente rebautizado Saturno de von Braun ("el que está después de Júpiter"). Durante los dos años siguientes continuaron los estudios competitivos de la NASA y la Fuerza Aérea, pero inmediatamente después del llamado del presidente John F. Kennedy para llegar a la Luna antes del final de la década, la NASA recibió la misión y el trabajo en Lunex terminó.
Originalmente, la NASA había diseñado Nova para el perfil de misión de " ascenso directo ", en el que una sola nave espacial grande se colocaría en la órbita terrestre y, después de transferirla a una órbita lunar, aterrizaría directamente en la Luna y despegaría sin necesidad de cita. y acoplarse con múltiples naves espaciales, algo que aún no se había probado y se consideraba difícil. Esto aumentó considerablemente la masa de despegue del vehículo espacial.
Von Braun favoreció un perfil que construyera la nave espacial en órbita terrestre, lo que reducía la masa de lanzamiento necesaria para cualquier lanzamiento. Sin embargo, cuando comenzaron los estudios sobre las naves espaciales necesarias para la misión, quedó claro que los sistemas serían mucho más pesados de lo que se sospechaba inicialmente; los diseños existentes de Nova eran demasiado pequeños y el diseño original de Saturn necesitaría hasta quince lanzamientos para poner todas las piezas y el combustible en órbita. Siguió un rediseño de ambos planes.
Nova todavía apuntaba a la aproximación de ascenso directo, que requería la mayor capacidad de elevación. El más poderoso de los diseños "normales" resultantes, el 8L, incluía ocho F-1 en la etapa inferior y colocaba 68 toneladas en una trayectoria translunar. Otros diseños de la serie reemplazaron los F-1 con sólidos grandes, mientras que otros estudiaron motores de cohetes nucleares para las etapas superiores. La carga útil lunar de los distintos modelos oscilaba entre 48 y 75 toneladas.
También se estudiaron varios Saturnos mejorados. El diseño original de Saturn del Dr. von Braun se convirtió en el modelo A-1, mientras que el A-2 reemplazó el misil Titán por un Júpiter. El modelo B-1 más potente utilizó un grupo de Titanes para su segunda etapa, pero por lo demás era similar al A-1. Las propuestas más "radicales", aquellas que requerían nuevos motores, se agruparon en la "serie C". El C-1 era similar al A-1, pero usaba nuevas etapas superiores derivadas de motores Titan, mientras que el C-2 similar usaba nuevas etapas superiores impulsadas por J-2. C-3 a C-5 usaron las mismas partes superiores con motor J-2, pero agregaron una nueva primera etapa impulsada por tres, cuatro o cinco motores F-1 (de ahí los nombres). El método preferido del Dr. von Braun siguió siendo el Earth Orbit Rendezvous (EOR), pero esta vez basado en dos Saturno C-3 .
El debate entre los distintos enfoques llegó a un punto crítico en 1961 y el resultado fue inesperado para ambos equipos. En lugar del ascenso directo o el encuentro en la órbita terrestre, el grupo de trabajo seleccionó una tercera opción, el encuentro en la órbita lunar (LOR). LOR tenía un requisito de masa aproximadamente a medio camino entre el Saturn C-3 y el Nova 8L. Después de estudiar lo que se requeriría para modificar cualquiera de los propulsores al nuevo requisito de aproximadamente 200.000 libras (91.000 kg) en la órbita terrestre baja (LEO), parecía que el Saturn C-5 sería la mejor solución. El modelo C-2 también se construiría como un sistema de banco de pruebas, lanzando subconjuntos a órbita para pruebas de vuelo antes de que el C-5 estuviera listo. El principal factor determinante a la hora de seleccionar el Saturn en lugar del Nova fue que el Saturn C-5 podría construirse en una fábrica existente en las afueras de Nueva Orleans , más tarde conocida como Michoud Assembly Facility , mientras que el Nova de mayor diámetro necesitaría la construcción de nuevas fábricas. [ cita necesaria ]
Los estudios sobre la serie Nova continuaron hasta 1962 como respaldo para Saturno, pero finalmente terminaron cuando el perfil LOR basado en Saturno se arraigó. [ cita necesaria ]
A medida que continuaba el programa Apolo, los diseñadores de la NASA comenzaron a analizar sus necesidades para la era posterior a Apolo, y parecía que una misión humana a Marte sería el siguiente paso "obvio". Para esta función, el Saturn V era demasiado pequeño, y Nova comenzó una segunda serie de estudios de diseño para lanzadores de hasta 1.296.000 libras (588.000 kg) previstos para 1977 [2] entregados a LEO. A diferencia de la serie Nova original que fue diseñada por la NASA, los nuevos diseños fueron estudiados bajo contrato por las principales compañías aeroespaciales que no recibieron contratos importantes relacionados con Apolo, a saber, General Dynamics y Martin Marietta . Philip Bono de Douglas Aircraft decidió enviar también sus propias propuestas no solicitadas.
Todas las empresas presentaron una amplia variedad de diseños. Muchos de ellos se basaron en tecnología existente, adecuadamente ampliada. Por ejemplo, el diseño más pequeño de Martin, el 1B, utilizó catorce F-1 en la primera etapa y tenía una carga útil LEO de 662.000 libras (300.000 kg). También sugirieron una serie de diseños "avanzados" que utilizan la última tecnología (no desarrollada), en particular motores aerospike . El concepto Nova C8 era casi idéntico al propuesto " Saturno C-8 "; Hubo diferencias en la puesta en escena de los motores y en la disposición de aletas y ensanchamientos de la etapa 1.
Poco después de que se presentaran las propuestas, quedó claro que la financiación posterior al Apolo sería considerablemente menor. La NASA abandonó sus planes Nova en 1964. [ cita necesaria ]
Las principales especificaciones de Nova incluyen: [ cita necesaria ]