Después de más de cuatro años de frustrantes retrasos, Blue Origin finalmente ha logrando progresar significativo hacia la finalización del desarrollo de su potente motor cohete BE-4. Los ingenieros están ensamblando los dos primeros motores de vuelo en la fábrica principal de Blue Origin La compañía aspira a entregar estos dos motores de vuelo a United Launch Alliance antes de finales de este año.
Después de más de cuatro años de frustrantes retrasos, Blue Origin finalmente está logrando un progreso significativo hacia la finalización del desarrollo de su potente motor cohete BE-4. En la actualidad, los ingenieros y técnicos de la compañía están ensamblando los dos primeros motores de vuelo en la fábrica principal de Blue Origin en Kent, Washington.
La compañía aspira a entregar estos dos motores de vuelo a United Launch Alliance antes de finales de este año, aunque cada vez más parece ser un objetivo "exagerado". La entrega puede comenzar a principios de 2022. Y para cumplir con este plazo, Blue Origin planea tomar el paso algo arriesgado de enviar los motores a su cliente antes de completar las pruebas de calificación completas.
Esta entrega ha tardado en llegar. United Launch Alliance, o ULA, acordó por primera vez comprar los motores de Blue Origin en 2014. Fue una apuesta audaz de ULA, un lanzamiento espacial de sangre azul, por un nuevo participante en el mercado. Pero con el motor BE-4, el fundador de Blue Origin, Jeff Bezos, prometía un motor relativamente económico y de alto rendimiento con una potencia comparable a la del motor principal de un transbordador espacial. En el momento de este acuerdo inicial, Blue Origin dijo que el BE-4 estaría "listo para volar" en 2017.
El desarrollo retrasado del BE-4 ha sido, cada vez más, objeto de gran interés. Esto se debe en parte a que ULA ha estado trabajando en su nuevo cohete Vulcan durante varios años, y ese cohete es importante para el futuro de la empresa. El ejército también está ansioso por esta entrega, ya que ULA es un proveedor principal de servicios de lanzamiento para el Departamento de Defensa junto con SpaceX. Esperan que Vulcan brinde servicios de lanzamiento de menor costo con motores fabricados en los Estados Unidos. Por último, muchos miembros de la comunidad espacial sienten verdadera curiosidad por conocer la causa del retraso.
Sin embargo, a pesar de este interés generalizado, Blue Origin no ha dicho casi nada públicamente sobre el desarrollo del motor. Por lo tanto, esta historia intenta proporcionar un contexto de por qué los motores BE-4 llegan tarde. Se basa en fuentes anónimas en la sede de la empresa, así como en funcionarios de la industria, algunos de los cuales probablemente serían despedidos si fueran nombrados.
En respuesta a las preguntas para este artículo, una portavoz de Blue Origin, Linda Mills, ofreció solo una respuesta de una sola oración. "Estamos en camino de entregar los motores este año", dijo.
Motores de vuelo
Según estas fuentes, los motores de vuelo que se entregarán a ULA, no. 1 y no. 2, aún no están completamente ensamblados. Pero la mayoría de los componentes están construidos. La buena noticia es que Blue Origin cree que ha eliminado todos los riesgos técnicos importantes. Los ingenieros ya han probado el motor BE-4 en una configuración cercana a la de los motores de vuelo, y ha funcionado bien durante los disparos en caliente que se aproximan al ciclo de trabajo de un lanzamiento de la primera etapa de Vulcan.
El plan actual de Blue Origin implica probar dos motores de desarrollo más en sus instalaciones cerca de Van Horn, Texas, este otoño. Estos están cerca, pero no la versión final del motor BE-4.
Después de estas pruebas, un motor de vuelo no. 1 se enviará a Texas para someterse a una ronda de pruebas bastante breve, conocida como prueba de aceptación. Si este motor pasa, como se esperaba, se enviará a ULA. Luego, se enviará un motor BE-4 prácticamente idéntico desde Kent a Texas. Este motor "cualificado" se someterá a una serie de pruebas mucho más rigurosas, conocidas como pruebas de cualificación. La idea es impulsar el motor a través de su ritmo para encontrar cualquier defecto. Luego seguirá un proceso similar con el motor de vuelo no. 2, seguido de un segundo motor "qual".
El riesgo es que ULA reciba los motores de vuelo antes de que se complete la prueba de calificación completa. Este trabajo de calificación en los bancos de pruebas de Blue Origin se llevará a cabo incluso cuando ULA integre los motores con su primer cohete Vulcan para realizar pruebas y, en última instancia, un lanzamiento durante la segunda mitad de 2022. Entonces, si Blue Origin encuentra un problema de último minuto con el BE-4 motor, ULA puede tener que relajar su trabajo en el desarrollo final de Vulcan.
"Este es un enfoque orientado al éxito, pero definitivamente podría ser contraproducente", dijo una fuente a Ars.
#1 Fuente de retrasos ¿Por qué los motores se retrasan en primer lugar? Parece haber una miríada de factores, algunos de los cuales se remontan a un fundador, a veces distraído, Jeff Bezos, algunos al CEO que Bezos contrató para dirigir Blue Origin en 2017, Bob Smith, y algunos a la pandemia de COVID-19.
Uno de los problemas más persistentes, dijeron las fuentes, es que el programa de prueba y desarrollo del motor BE-4 ha sido relativamente "pobre en hardware" en los últimos años. Efectivamente, esto significa que la fábrica en Washington no ha tenido suficientes componentes para construir motores de desarrollo, y esto ha llevado a períodos prolongados durante los cuales no se han realizado pruebas en los stands de Texas.
Fue sorprendente escuchar esto porque en la primavera de 2017 Blue Origin declaró públicamente que su programa de desarrollo era rico en hardware. Sin embargo, después de llegar como CEO a fines de 2017, Smith parece haberse centrado más en una reorganización sustancial del liderazgo de Blue Origin que en el desarrollo de hardware. También se priorizaron otros programas, por lo que el equipo BE-4 no obtuvo todos los recursos y la libertad que necesitaba para avanzar a toda velocidad.
Ser rico en hardware cuesta más, pero normalmente permite que un programa se mueva más rápidamente. Un programa rico en hardware, por ejemplo, puede comprar 10 componentes de un proveedor cuando nominalmente puede necesitar solo dos. La idea es tener repuestos cuando las cosas van mal, como siempre ocurre en los programas de desarrollo técnico como los de cohetes y motores. El ejemplo público más reciente de esto es el programa de desarrollo Starship de SpaceX.
Mientras trabajaba para demostrar la capacidad de aterrizar sus enormes prototipos de Starship, SpaceX los produjo rápidamente en una fábrica del sur de Texas, uno tras otro. Después de que la compañía finalmente tuvo éxito con el aterrizaje de su prototipo SN15, el siguiente vehículo SN16 completamente terminado en línea fue simplemente desguazado. SpaceX ha construido aproximadamente tantos prototipos de Starship de 50 metros en los últimos dos años como Blue Origin ha construido motores de desarrollo BE-4 en cinco años. El desarrollo de Starship ha sido costoso, pero también rápido.
"Es un programa rico en hardware que se ejecuta correctamente", dijo una fuente a Ars.
Cambios de curso La llegada del ingeniero de propulsión John Vilja hace unos dos años parece haber mejorado la situación en Blue Origin. Vilja se desempeña como vicepresidente senior de motores. Las fuentes dijeron que comprende la importancia de desarrollar un motor en un entorno rico en hardware. Los cambios que implementó durante los últimos 12 a 18 meses ahora están comenzando a dar sus frutos.
Como resultado, Blue Origin ahora parece estar en camino de escalar significativamente la producción en el futuro, probablemente construyendo 10 o más motores de vuelo BE-4 en 2022 y aumentando aún más la producción a partir de entonces. Vilja también ha construido un equipo para enfocarse en soluciones para la reducción de costos. Pero ha mantenido este trabajo separado del equipo de desarrollo para que puedan concentrarse en terminar los primeros motores para ULA.
Además de los problemas de hardware, también ha habido otros problemas de desarrollo. Blue Origin pasó gran parte de 2019 rediseñando turbomáquinas dentro del motor BE-4 y luego probando esas correcciones a fines de ese año y en 2020. Este problema ahora parece estar en gran parte detrás de la compañía. COVID-19 también afectó el desarrollo y las pruebas, ya que los ingenieros trabajaron en gran parte de forma remota en 2020. Eso hizo que fuera más difícil trabajar con los motores junto con los técnicos en la fábrica.
Blue Origin también ha tenido que lidiar con estrictos requisitos de United Launch Alliance para aspectos como la inestabilidad de la combustión. Este problema potencial ha afectado a los motores de cohetes estadounidenses desde el enorme motor F1 construido para el cohete Saturn V en la década de 1960. La inestabilidad de la combustión implica cambios de presión rápidos e inesperados dentro de la cámara de empuje durante el encendido del combustible y el oxidante. Si esta inestabilidad se propaga, puede destruir un motor.
El desafío para Blue Origin es que, al trabajar para ULA, se trata esencialmente de las fuerzas armadas de EE. UU., Que tienen estándares exigentes para el rendimiento de los motores de cohetes que lanzan sus cargas útiles más valiosas. Y dado que se solicitará al BE-4 que lance satélites de alto valor para el Departamento de Defensa casi desde el principio, debe cumplir con esos estándares por adelantado y no después de varios vuelos de prueba. El papeleo y las pruebas necesarios para dicha certificación son largos.
"Es increíblemente difícil pasar los requisitos y las pruebas de la Fuerza Espacial de EE. UU.", Dijo a Ars un ejecutivo aeroespacial familiarizado con este proceso de certificación. "La masa de papeleo excederá la masa del motor".
La apertura necesita confianza
Todos estos factores, y más, han provocado retrasos en el desarrollo de BE-4. Esto ha contribuido a un deterioro de las relaciones entre Blue Origin y ULA desde su vinculación en 2014.
Esta relación no ayudó después de que Smith, poco después de tomar las riendas de Blue Origin en 2017, fue a ULA para buscar un precio más alto para el motor BE-4 de lo acordado originalmente. Smith buscó aumentar el precio de etiqueta para el motor BE-4, dijeron las fuentes, porque Blue Origin iba a tener que vender el motor a ULA con una pérdida significativa. Esto se debió a unos costes de fabricación y desarrollo superiores a los previstos para Blue Origin.
A través de todo esto, el director ejecutivo de ULA, Tory Bruno, ha apoyado públicamente a Blue Origin. Al final, obtendrá sus motores. Y a pesar de las demoras, es casi seguro que estos motores se hayan entregado más rápido que el otro proveedor potencial de ULA, Aerojet Rocketdyne y su motor AR1, ya un costo menor. Pero eso no significa que el proceso haya sido fácil o divertido. Bruno ha aguantado muchas críticas por su decisión de apostar por Blue Origin y el BE-4. Pero al final, probablemente siga siendo la decisión más inteligente.
No está claro por qué Blue Origin no es más transparente sobre todo esto. La comunidad espacial reconoce que hay contratiempos y dificultades en las pruebas de motores de cohetes, y hay explicaciones razonables de lo que ha sucedido con el programa BE-4. Ser tan opaco solo invita a más preguntas y conspiraciones. Además, a través del Acuerdo de Servicios de Lanzamiento, el ejército estadounidense contribuyó con 255,5 millones de dólares para el desarrollo de BE-4, dinero que proviene de los contribuyentes. Entonces, el público tiene derecho a saber.
Con suerte, Bezos, Smith y la compañía serán más comunicativos en el futuro. La franqueza engendra confianza.
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En español:
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Después de más de cuatro años de frustrantes retrasos, Blue Origin finalmente está logrando un progreso significativo hacia la finalización del desarrollo de su potente motor cohete BE-4. En la actualidad, los ingenieros y técnicos de la compañía están ensamblando los dos primeros motores de vuelo en la fábrica principal de Blue Origin en Kent, Washington.
La compañía aspira a entregar estos dos motores de vuelo a United Launch Alliance antes de finales de este año, aunque cada vez más parece ser un objetivo "exagerado". La entrega puede comenzar a principios de 2022. Y para cumplir con este plazo, Blue Origin planea tomar el paso algo arriesgado de enviar los motores a su cliente antes de completar las pruebas de calificación completas.
Esta entrega ha tardado en llegar. United Launch Alliance, o ULA, acordó por primera vez comprar los motores de Blue Origin en 2014. Fue una apuesta audaz de ULA, un lanzamiento espacial de sangre azul, por un nuevo participante en el mercado. Pero con el motor BE-4, el fundador de Blue Origin, Jeff Bezos, prometía un motor relativamente económico y de alto rendimiento con una potencia comparable a la del motor principal de un transbordador espacial. En el momento de este acuerdo inicial, Blue Origin dijo que el BE-4 estaría "listo para volar" en 2017.
El desarrollo retrasado del BE-4 ha sido, cada vez más, objeto de gran interés. Esto se debe en parte a que ULA ha estado trabajando en su nuevo cohete Vulcan durante varios años, y ese cohete es importante para el futuro de la empresa. El ejército también está ansioso por esta entrega, ya que ULA es un proveedor principal de servicios de lanzamiento para el Departamento de Defensa junto con SpaceX. Esperan que Vulcan brinde servicios de lanzamiento de menor costo con motores fabricados en los Estados Unidos. Por último, muchos miembros de la comunidad espacial sienten verdadera curiosidad por conocer la causa del retraso.
Sin embargo, a pesar de este interés generalizado, Blue Origin no ha dicho casi nada públicamente sobre el desarrollo del motor. Por lo tanto, esta historia intenta proporcionar un contexto de por qué los motores BE-4 llegan tarde. Se basa en fuentes anónimas en la sede de la empresa, así como en funcionarios de la industria, algunos de los cuales probablemente serían despedidos si fueran nombrados.
En respuesta a las preguntas para este artículo, una portavoz de Blue Origin, Linda Mills, ofreció solo una respuesta de una sola oración. "Estamos en camino de entregar los motores este año", dijo.
Motores de vuelo
Según estas fuentes, los motores de vuelo que se entregarán a ULA, no. 1 y no. 2, aún no están completamente ensamblados. Pero la mayoría de los componentes están construidos. La buena noticia es que Blue Origin cree que ha eliminado todos los riesgos técnicos importantes. Los ingenieros ya han probado el motor BE-4 en una configuración cercana a la de los motores de vuelo, y ha funcionado bien durante los disparos en caliente que se aproximan al ciclo de trabajo de un lanzamiento de la primera etapa de Vulcan.
El plan actual de Blue Origin implica probar dos motores de desarrollo más en sus instalaciones cerca de Van Horn, Texas, este otoño. Estos están cerca, pero no la versión final del motor BE-4.
Después de estas pruebas, un motor de vuelo no. 1 se enviará a Texas para someterse a una ronda de pruebas bastante breve, conocida como prueba de aceptación. Si este motor pasa, como se esperaba, se enviará a ULA. Luego, se enviará un motor BE-4 prácticamente idéntico desde Kent a Texas. Este motor "cualificado" se someterá a una serie de pruebas mucho más rigurosas, conocidas como pruebas de cualificación. La idea es impulsar el motor a través de su ritmo para encontrar cualquier defecto. Luego seguirá un proceso similar con el motor de vuelo no. 2, seguido de un segundo motor "qual".
El riesgo es que ULA reciba los motores de vuelo antes de que se complete la prueba de calificación completa. Este trabajo de calificación en los bancos de pruebas de Blue Origin se llevará a cabo incluso cuando ULA integre los motores con su primer cohete Vulcan para realizar pruebas y, en última instancia, un lanzamiento durante la segunda mitad de 2022. Entonces, si Blue Origin encuentra un problema de último minuto con el BE-4 motor, ULA puede tener que relajar su trabajo en el desarrollo final de Vulcan.
"Este es un enfoque orientado al éxito, pero definitivamente podría ser contraproducente", dijo una fuente a Ars.
#1
Fuente de retrasos
¿Por qué los motores se retrasan en primer lugar? Parece haber una miríada de factores, algunos de los cuales se remontan a un fundador, a veces distraído, Jeff Bezos, algunos al CEO que Bezos contrató para dirigir Blue Origin en 2017, Bob Smith, y algunos a la pandemia de COVID-19.
Uno de los problemas más persistentes, dijeron las fuentes, es que el programa de prueba y desarrollo del motor BE-4 ha sido relativamente "pobre en hardware" en los últimos años. Efectivamente, esto significa que la fábrica en Washington no ha tenido suficientes componentes para construir motores de desarrollo, y esto ha llevado a períodos prolongados durante los cuales no se han realizado pruebas en los stands de Texas.
Fue sorprendente escuchar esto porque en la primavera de 2017 Blue Origin declaró públicamente que su programa de desarrollo era rico en hardware. Sin embargo, después de llegar como CEO a fines de 2017, Smith parece haberse centrado más en una reorganización sustancial del liderazgo de Blue Origin que en el desarrollo de hardware. También se priorizaron otros programas, por lo que el equipo BE-4 no obtuvo todos los recursos y la libertad que necesitaba para avanzar a toda velocidad.
Ser rico en hardware cuesta más, pero normalmente permite que un programa se mueva más rápidamente. Un programa rico en hardware, por ejemplo, puede comprar 10 componentes de un proveedor cuando nominalmente puede necesitar solo dos. La idea es tener repuestos cuando las cosas van mal, como siempre ocurre en los programas de desarrollo técnico como los de cohetes y motores. El ejemplo público más reciente de esto es el programa de desarrollo Starship de SpaceX.
Mientras trabajaba para demostrar la capacidad de aterrizar sus enormes prototipos de Starship, SpaceX los produjo rápidamente en una fábrica del sur de Texas, uno tras otro. Después de que la compañía finalmente tuvo éxito con el aterrizaje de su prototipo SN15, el siguiente vehículo SN16 completamente terminado en línea fue simplemente desguazado. SpaceX ha construido aproximadamente tantos prototipos de Starship de 50 metros en los últimos dos años como Blue Origin ha construido motores de desarrollo BE-4 en cinco años. El desarrollo de Starship ha sido costoso, pero también rápido.
"Es un programa rico en hardware que se ejecuta correctamente", dijo una fuente a Ars.
Cambios de curso
La llegada del ingeniero de propulsión John Vilja hace unos dos años parece haber mejorado la situación en Blue Origin. Vilja se desempeña como vicepresidente senior de motores. Las fuentes dijeron que comprende la importancia de desarrollar un motor en un entorno rico en hardware. Los cambios que implementó durante los últimos 12 a 18 meses ahora están comenzando a dar sus frutos.
Como resultado, Blue Origin ahora parece estar en camino de escalar significativamente la producción en el futuro, probablemente construyendo 10 o más motores de vuelo BE-4 en 2022 y aumentando aún más la producción a partir de entonces. Vilja también ha construido un equipo para enfocarse en soluciones para la reducción de costos. Pero ha mantenido este trabajo separado del equipo de desarrollo para que puedan concentrarse en terminar los primeros motores para ULA.
Además de los problemas de hardware, también ha habido otros problemas de desarrollo. Blue Origin pasó gran parte de 2019 rediseñando turbomáquinas dentro del motor BE-4 y luego probando esas correcciones a fines de ese año y en 2020. Este problema ahora parece estar en gran parte detrás de la compañía. COVID-19 también afectó el desarrollo y las pruebas, ya que los ingenieros trabajaron en gran parte de forma remota en 2020. Eso hizo que fuera más difícil trabajar con los motores junto con los técnicos en la fábrica.
Blue Origin también ha tenido que lidiar con estrictos requisitos de United Launch Alliance para aspectos como la inestabilidad de la combustión. Este problema potencial ha afectado a los motores de cohetes estadounidenses desde el enorme motor F1 construido para el cohete Saturn V en la década de 1960. La inestabilidad de la combustión implica cambios de presión rápidos e inesperados dentro de la cámara de empuje durante el encendido del combustible y el oxidante. Si esta inestabilidad se propaga, puede destruir un motor.
El desafío para Blue Origin es que, al trabajar para ULA, se trata esencialmente de las fuerzas armadas de EE. UU., Que tienen estándares exigentes para el rendimiento de los motores de cohetes que lanzan sus cargas útiles más valiosas. Y dado que se solicitará al BE-4 que lance satélites de alto valor para el Departamento de Defensa casi desde el principio, debe cumplir con esos estándares por adelantado y no después de varios vuelos de prueba. El papeleo y las pruebas necesarios para dicha certificación son largos.
"Es increíblemente difícil pasar los requisitos y las pruebas de la Fuerza Espacial de EE. UU.", Dijo a Ars un ejecutivo aeroespacial familiarizado con este proceso de certificación. "La masa de papeleo excederá la masa del motor".
La apertura necesita confianza
Todos estos factores, y más, han provocado retrasos en el desarrollo de BE-4. Esto ha contribuido a un deterioro de las relaciones entre Blue Origin y ULA desde su vinculación en 2014.
Esta relación no ayudó después de que Smith, poco después de tomar las riendas de Blue Origin en 2017, fue a ULA para buscar un precio más alto para el motor BE-4 de lo acordado originalmente. Smith buscó aumentar el precio de etiqueta para el motor BE-4, dijeron las fuentes, porque Blue Origin iba a tener que vender el motor a ULA con una pérdida significativa. Esto se debió a unos costes de fabricación y desarrollo superiores a los previstos para Blue Origin.
A través de todo esto, el director ejecutivo de ULA, Tory Bruno, ha apoyado públicamente a Blue Origin. Al final, obtendrá sus motores. Y a pesar de las demoras, es casi seguro que estos motores se hayan entregado más rápido que el otro proveedor potencial de ULA, Aerojet Rocketdyne y su motor AR1, ya un costo menor. Pero eso no significa que el proceso haya sido fácil o divertido. Bruno ha aguantado muchas críticas por su decisión de apostar por Blue Origin y el BE-4. Pero al final, probablemente siga siendo la decisión más inteligente.
No está claro por qué Blue Origin no es más transparente sobre todo esto. La comunidad espacial reconoce que hay contratiempos y dificultades en las pruebas de motores de cohetes, y hay explicaciones razonables de lo que ha sucedido con el programa BE-4. Ser tan opaco solo invita a más preguntas y conspiraciones. Además, a través del Acuerdo de Servicios de Lanzamiento, el ejército estadounidense contribuyó con 255,5 millones de dólares para el desarrollo de BE-4, dinero que proviene de los contribuyentes. Entonces, el público tiene derecho a saber.
Con suerte, Bezos, Smith y la compañía serán más comunicativos en el futuro. La franqueza engendra confianza.