Recuperación de la primera etapa de un lanzador mediante planeo y aterrizaje controlado

Abstract

[ES] Ante la necesidad económica de optimizar los costes de lanzamiento de las misiones de puesta en órbita de satélites, nace la idea de implementar maniobras de recuperación de ciertos elementos de la lanzadera, que son en principio desechables. La lanzadera Ariane 5, al igual que la gran mayoría, concentra su coste de producción sobre el motor de la fase principal. Se ha propuesto, por tanto, estudiar la viabilidad de realizar una maniobra de recuperación mediante un planeo controlado, modificando la configuración del despegue al añadir unas superficies sustentadoras y un carenado conformando un vehículo. Se ha realizado un estudio aerodinámico, fundamentado en las consideraciones bibliográficas, que consta de un enfoque empírico y de un enfoque computacional, a modo de aproximación del comportamiento del vehículo de recuperación. Posteriormente, se han tratado estos datos para poder implementarlos en una herramienta desarrollada, y que realiza la simulación numérica de las trayectorias, magnitudes aerodinámicas, atmosféricas, etc. permitiendo al usuario de dicha herramienta, interactuar con las condiciones iniciales del planeo y seleccionar el vehículo a simular. A continuación, se ha realizado un estudio de viabilidad del proyecto, en base a un estudio paramétrico de las trayectorias, con respecto a las condiciones iniciales, y se ha visto cómo cumple con los requerimientos de distancia de planeo y frenado aerodinámico que permiten una recuperación segura del motor. Todo ello sin alterar demasiado la misión y configuración estándar y sin repercutir en la carga de pago, permitiendo optimizar de manera económica los costes a largo plazo. Se ha visto que la viabilidad del proyecto es correcta y se propone continuar el desarrollo de estudios en base a otras disciplinas que consigan completar el diseño de un vehículo de recuperación de la primera etapa de una lanzadera.