A 2 años y medio de su debut, el vehículo Electron ha puesto en órbita 47 satélites en 10 misiones que despegaron desde Nueva Zelanda. La empresa planea reutilizar la etapa principal y realizar lanzamientos quincenales en 2020.
El 25 de mayo de 2017 Rocket Lab realizó el primer lanzamiento de su cohete Electron en una misión denominada “It´s a Test”. Cuatro minutos después del despegue, a una altura de 224 km, el equipo de tierra perdió contacto de telemetría con el cohete por lo que se decidió terminar el vuelo siguiendo los procedimientos de seguridad estándar. La empresa pudo determinar más tarde que la falla fue provocada por un error de configuración de software en los equipos de telemetría de tierra que daban soporte al lanzamiento.
Al momento de su destrucción, el cohete había logrado separar la primera etapa correctamente y la cofia se había desprendido sin inconvenientes. El vuelo, que solo transportaba instrumentos y no pretendía satelizar una carga específica, no pudo completarse, pero sí logró probar casi la totalidad de sistemas involucrados, incluyendo el sistema de terminación de vuelo.
Tiempo de negocios
En enero 2018, a 8 meses de la primera prueba, Rocket Lab lanzó exitosamente la misión “Still Testing” situando en órbita 3 satélites pertenecientes a las empresas Planet Labs y Spire Global a los que se les sumó The Humanity Star, un satélite pasivo cuya finalidad consistió en convertirse temporalmente en una estrella visible a simple vista desde la superficie de la Tierra.
La empresa aprovechó esta oportunidad para dar a conocer la tercera etapa del vehículo Electron, denominada Kick Stage. Esta pequeña etapa de 120 Newtons de empuje, impulsada por el motor de propulsante líquido Curie impreso en 3D, permite circularizar múltiples cargas útiles en distintas órbitas. El Kick Stage permite, además, que la segunda etapa del cohete quede en una órbita elíptica con un bajo perigeo, por lo que luego de algunas órbitas reingresa a la atmósfera. Luego de situar a las cargas útiles en sus órbitas designadas, el motor Curie realiza un último encendido para provocar la deorbita del Kick Stage. Rocket Lab logra así dejar en el Espacio sólo las cargas útiles, reduciendo la basura espacial que ya comienza a ser una preocupación para la comunidad internacional.
En la misión “It’s Business Time” lanzada en noviembre de 2018, primer vuelo totalmente comercial, 6 satélites fueron puestos en órbita. Las empresas Spire Global, Tyvak, HPS, Fleet y un grupo de 6 colegios secundarios de los EEUU, a través de su cubesat IRVINE01, vieron inyectar en órbita sus cargas útiles gracias al cohete Electron.
Tan solo un mes después, en la misión “This One’s For Pickering«, el cohete Electron inyectó en la órbita baja terrestre 13 cubesats de la misión de la NASA ELaNa-19 por un peso total de 78 kilogramos. Esta fue también la primera oportunidad en la cual la agencia espacial de los Estados Unidos tiene un lanzamiento dedicado para smallsats en un vehículo comercial.
2019, el año de la consolidación
En lo que va de 2019 Rocket Lab lleva realizadas 6 misiones exitosas. En el primer vuelo del año realizado a fines de marzo, el quinto para Electron, se lanzó la misión «Two Thumbs Up» transportando el satélite R3D2, un prototipo de antena reflectante para la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de la Defensa (DARPA) de los Estados Unidos. En el mes de mayo se llevó a cabo la misión «That’s a Funny Looking Cactus” que transportó 3 satélites del Programa de Prueba Espacial (STP) de la Fuerza Aérea de los Estados Unidos (USAF).
A fines de junio la misión “Make it Rain” fue dedicada para el operador de lanzamientos múltiples Spaceflight. Este fue el primer lanzamiento de Rocket Lab para este proveedor, que en total llevó al Espacio 7 satélites por un peso de 80 kg. Casi dos meses después, la misión «Look Ma, No Hands» permitió el despliegue de cuatro satélites en la órbita baja de la Tierra para los clientes UnseenLabs y Spaceflight. La siguiente misión, denominada “As The Crow Flies”, se lanzó en octubre de 2019 desplegando un solo satélite en órbita para el fabricante Astro Digital.
Dos años y medios después de su primer lanzamiento Rocket Lab realizó la décima misión, denominada “Running Out Of Fingers”, consolidándose como la empresa de servicios de lanzamiento del NewSpace pionera y líder del mercado en el segmento de los microlanzadores. En esta oportunidad el cohete Electron transportó con éxito a la órbita baja de la Tierra siete smallsats de Alba Orbital, Fossa Systems, MyRadar, ALE, ATL y la Universidad de Budapest. En el cohete utilizado en “Running Out Of Fingers” se ensayaron diversas tecnologías que permitirán recuperar la primera etapa en las próximas misiones. En esta misión, además, se probó por primera vez el Sistema de Terminación de Vuelo Autónomo (AFTS).
Electron
El cohete Electron tiene una altura de 17 metros, 1,2 metros de diámetro y pesa 12,5 toneladas al despegue, 11,3 de las cuales corresponden a los propelentes. Consta de dos etapas para las cuales utiliza kerosene de calidad espacial (RP-1) como combustible y oxígeno líquido (LOX) como oxidante. Tanto la estructura principal como los tanques de combustible y oxidante son fabricados con material compuesto a partir de fibra de carbono. La capacidad del lanzador le permite situar una carga de 150 kg en órbita heliosincrónica (SSO) o 225 kg en una órbita baja (LEO) de 300 kilómetros de altura.
La primera etapa está compuesta por 9 motores Rutherford, desarrolla un empuje de 192 kN con un impulso específico (ISP) de 303 segundos. La segunda etapa consta de un único motor Rutherford con 22 kN de empuje y 333 segundos de ISP. La tercera etapa, denominada Kick Stage, posee un motor Curie de 120 Newtons de empuje. El lanzador presenta varias innovaciones que van desde la aviónica a los componentes estructurales, aunque, sin duda, se destacan aquellas relacionadas con el motor.
Para la fabricación de los componentes principales se utiliza la manufactura aditiva (impresión 3D) con técnica de fusión por haz de electrones (electron beam melting), una de las más avanzadas. De esta manera, Rocket Lab fabrica sus propias válvulas principales de combustible, bombas, inyectores y cámara de combustión regenerativa, asegurando poder imprimir un motor en tan solo 24 horas. Para la producción de las grandes estructuras compuestas la empresa utiliza un robot diseñado a su medida llamado Rosie. Este sistema automático permite procesar una etapa en tan solo 12 horas, en lo que antes se invertía 400 horas.
El lanzador Electron introdujo un nuevo ciclo de propulsión al reemplazar las turbobombas tradicionales por electrobombas que se valen de motores brushless, inversores y baterías de polímero de litio (LiPo) para impulsar los propelentes a la cámara de combustión. Esta solución logra disminuir la complejidad y los altos costos (de desarrollo y producción) asociados a las turbobombas utilizadas en los ciclos de propulsión tradicionales.
Orígenes, desarrollo y futuro
Rocket Lab fue fundada en Nueva Zelanda en el año 2006 por Peter Beck. En 2010 la empresa logró un importante contrato con la Operationally Responsive Space Office del Departamento de Defensa de Estados Unidos para realizar estudios sobre lanzadores de bajo costo para el transporte de nanosatélites.
En 2013 la empresa se registra y traslada a Los Ángeles, Estados Unidos, manteniendo la sede de Nueva Zelanda como subsidiara. Los inversores principales son los capitales Khosla Ventures, Bessemer Venture Partners, Callaghan Innovation, Data Collective, Promus Ventures, Lockheed Martin, K1W1 y Future Fund. Se estima que Rocket Lab ha invertido alrededor de 100 millones de dólares y 5 años de trabajo en el desarrollo inicial del vehículo Electron, hasta su primer vuelo realizado en el año 2017.
Durante 2019 la empresa realizó dos anuncios importantes. Por un lado, lanzó la plataforma satelital Photon diseñada y construida por la compañía para alojar cargas útiles. Esta solución llave en mano, con capacidad hasta 170 kg de carga útil, permite a los clientes de satélites pequeños enfocarse en brindar su servicio desde órbita y generar ingresos, en lugar de construir su propio hardware satelital. El otro anuncio importante se refiere a que Electrón será reutilizable en el futuro. A pesar de haber descartado esta alternativa en el pasado, Peter Beck finalmente se decidió por recuperar la primera etapa de Electron en vistas a aumentar la frecuencia de lanzamientos. Se espera que el próximo año Rocket Lab concrete la primera recuperación de una etapa principal del lanzador Electron.
