Starship vs Saturn V: Comparación de capacidad de cohetes

Publicado: 2024-02-26

La exploración de la Luna fue, sin lugar a dudas, uno de los mayores logros de la carrera espacial del siglo XX. Pero la historia avanza y ahora, en el siglo XXI, estamos decididos a construir una base en la Luna y utilizarla para futuros vuelos a Marte. Y la NASA ya no hará esto sola: hoy, la agencia dependerá de empresas privadas para cumplir sus ambiciosos objetivos.

A finales de los años 1960 y principios de los 1970, Saturno V era el cohete más avanzado jamás construido: completó con éxito las 13 misiones y transportó de forma segura a un total de 24 astronautas a sus destinos. Hoy en día, la mayor parte del "trabajo pesado" caerá sobre la nave Starship (SN) de SpaceX. Por lo tanto, tiene sentido hacer una comparación rápida entre Starship y Saturn V para ver cómo empezó todo y hasta dónde hemos progresado.

Comparación de Starship Saturn V: tamaño y altura

Aunque seis décadas de avances tecnológicos separan a estos dos cohetes, los tamaños de Starship y Saturn V son muy similares, aunque se espera que la nueva nave espacial, diseñada para transportar cargas útiles más grandes, sea más grande. ¿Cuánto más grande es Starship que Saturno V? Es 9,4 m más alto pero 1,1 más pequeño en diámetro: Saturno mide 110,6 m de alto y 10,1 m de ancho, mientras que Starship tiene 120 m de alto y 9 m de ancho.

Sin embargo, estos dos transportistas están construidos con materiales diferentes. El famoso cohete Apolo es mucho más ligero que el lanzador del siglo XXI: pesa 190.000 kg frente a 330.000 kg, respectivamente. Dado que Saturn V no era un cohete reutilizable, los ingenieros de la NASA optaron por materiales ligeros y desechables: aluminio, amianto y titanio. El nuevo lanzador Starship será totalmente reutilizable, por lo que SpaceX lo construye con acero inoxidable.

Nave estelar vs Saturn V Power

Como era de esperar, el nuevo portaaviones es más poderoso que el veterano Apolo. De hecho, sólo la etapa propulsora SN genera casi el doble de empuje que las tres etapas de Saturno juntas. La primera etapa propulsora del cohete de la NASA tenía diez motores que podían generar un empuje de 33.000 kN. Combinado con las dos etapas adicionales, Saturn V podría generar hasta 40.000 kN. Solo la primera etapa propulsora de Starship tiene 33 motores que generan más de 75,00 kN. Entonces, ¿cuántos cohetes tiene Starship? Más específicamente, ¿etapas de cohetes? Sólo dos, pero esto ya es suficiente para superar a la tecnología del siglo XX.

Por supuesto, considerando la diferencia de peso, Starship necesita mucho más empuje para despegar. Esto, a su vez, da como resultado un mayor consumo de combustible solo en el despegue, pero SpaceX también planea reutilizar todas sus etapas, es decir, pilotarlas de regreso a la Tierra. Es por eso que el nuevo lanzador funciona con metano líquido, no con una combinación de queroseno, hidrógeno líquido y oxígeno que era común en el siglo XX.

Esta elección del propulsor tiene dos ventajas muy importantes. En primer lugar, el metano es "más limpio" que el queroseno, aunque tenemos que estar de acuerdo con Orbital Today y otras fuentes respetables en que el queroseno es tan "limpio" como el combustible podía serlo en los años sesenta. En segundo lugar, y quizás incluso más importante para SpaceX, es que el metano se puede extraer directamente en Marte. Esto significa que Starship no necesitará transportar suministros de combustible adicionales para los vuelos de regreso a la Tierra, lo que significa que podría entregar una carga útil más útil para la exploración de Marte.

Y eso nos lleva a la siguiente pregunta, la más intrigante: ¿cuál es la capacidad de carga de Starship? ¿Y cómo se compara con el veterano del siglo XX?

Starship ready for test flights

Comparación de carga útil de Starship y Saturn V

Aunque SpaceX todavía está realizando vuelos de prueba con sus prototipos SN , ya está claro que la capacidad de carga de Starship será mucho mayor que la de su predecesor del siglo XX. Según SpaceX, Starship podrá transportar entre 100 y 150 toneladas de carga útil, dependiendo de su órbita de destino.

Entonces, ¿cuál era la capacidad del cohete Saturn V? También dependía de la órbita y en distancias pequeñas se podía comparar con el nuevo lanzador. El cohete más famoso del siglo XX podría transportar hasta 140 toneladas de carga útil a la órbita terrestre baja (LEO). Sin embargo, sólo pudo llevar 43,5 toneladas de carga a la órbita translunar. Teniendo esto en cuenta, lo nuevo una vez más supera a lo viejo, pero sigue siendo impresionante cuánto podría transportar Saturno en su mejor momento.

Precio de Starship vs Saturn V: fabricación y lanzamiento

La capacidad de carga útil por sí sola ya implica que Starship será más viable económicamente. Aún así, no debemos olvidar que el desarrollo de tecnología espacial también se ha vuelto mucho más barato en los últimos cincuenta años. Por ejemplo, a la NASA le costó casi 6.500 millones de dólares desarrollar Saturno V. Teniendo en cuenta la tasa de inflación, esto se traduce en 50.000 millones de dólares a precios de 2020. Y, por supuesto, está el coste de cada lanzamiento: en la época del programa Apolo, la NASA tenía que retirar 185 millones de dólares por cada despegue de la misión, lo que hoy equivale a 1.300 millones de dólares. ¡Presupuestos enormes!

Por suerte para nosotros, la tecnología actual es considerablemente más rentable. Aunque Starship todavía se encuentra en la etapa de prototipo, el fundador de SpaceX, Elon Musk, afirma que el precio de desarrollo estaría entre 5 y 10 mil millones de dólares. Tenga en cuenta que SN será totalmente reutilizable, mientras que cada etapa propulsora del Saturn V tuvo que construirse desde cero para cada nuevo lanzamiento, por lo que ese es otro punto presupuestario a recordar. El costo estimado de lanzamiento de SN debería ser mucho más económico: entre 1,5 y 2 millones de dólares.

Ahora bien, ¿qué pasa con la sostenibilidad del lanzamiento y el impacto medioambiental? Bueno, no se puede esconder el elefante en esta sala: los lanzamientos de cohetes siguen siendo perjudiciales para el medio ambiente. Pero, como ya mencionamos, el metano que debería impulsar las naves espaciales es un contaminante más suave que también puede extraerse en Marte sin explotar los recursos de nuestro planeta. Claro, la cuestión de la extracción de recursos espaciales genera algunas dudas razonables, pero esa es una historia para otro día.

En este momento, considerando esta rápida comparación entre Starship y Saturn V, resulta obvio que la humanidad ha logrado avances impresionantes en la construcción de cohetes. Por otro lado, los logros actuales están respaldados por destacados diseños del siglo XX, donde Saturno es el ejemplo más impresionante.