Prometheus de la ESA es el precursor de la propulsión de cohetes de costo ultrabajo que es lo suficientemente flexible como para adaptarse a una flota de nuevos vehículos de lanzamiento para cualquier misión y será potencialmente reutilizable.

En la reunión del Consejo de Space19 + en Sevilla, España el pasado mes de noviembre, La ESA recibió financiación completa para llevar el diseño actual del motor Prometheus a una madurez técnica adecuada para la industria. Desarrollado por ArianeGroup, Prometheus se considera ahora clave en el esfuerzo por preparar el acceso europeo competitivo al espacio en el futuro.

Al aplicar un enfoque de diseño a costo para la fabricación de Prometheus, La ESA tiene como objetivo reducir el costo de producción en un factor de diez con respecto al motor Ariane 5 Vulcain 2 de la etapa principal actual.

Características como empuje variable, múltiples encendidos, idoneidad para la aplicación de la etapa principal y superior, y las operaciones terrestres minimizadas antes y después del vuelo también hacen de Prometheus un motor altamente flexible.

Este precursor de Prometheus funciona con oxígeno líquido-metano que aporta una alta eficiencia, permite la estandarización y la simplicidad operativa. El propulsor de metano también está ampliamente disponible y es fácil de manejar.

A corto plazo, es probable que los motores operativos se beneficien de la aplicación de las tecnologías de Prometheus.

Las próximas pruebas supervisadas por ArianeGroup en las instalaciones de prueba de Lampoldshausen del Centro Aeroespacial Alemán DLR en Alemania validarán los componentes de hardware para el primer modelo de prueba de motor Prometheus (M1).

En la preparación de, el banco de pruebas P5 obtendrá un tanque de propulsante de 250 metros cúbicos de capacidad para metano. Esto permitirá a los ingenieros cambiar de manera eficiente las configuraciones de prueba entre Prometheus y el motor de escenario principal Vulcain 2.1 de Ariane 6, también en desarrollo.

Se están fabricando los subsistemas principales. Los primeros elementos construidos el año pasado se beneficiaron de nuevos métodos como la fabricación de capas aditivas (ALM) que acelera la producción, consigue menos piezas y reduce considerablemente los costes.

ALM construye una estructura capa por capa, que es mucho más rápido y fácil que el proceso tradicional de corte de material a granel. Complejo, partes optimizadas, imposible de fabricar mediante métodos clásicos, se puede crear utilizando menos material y energía, y en muchos menos pasos de fabricación.

Los componentes fabricados y ahora listos para probar incluyen la turbina de la bomba turbo, Válvulas de entrada de bomba y generador de gas. Marzo verá la entrega de las válvulas de la cámara y la computadora del motor cohete a bordo para la administración y el monitoreo del motor, la parte que lo convierte en un motor "inteligente" y potencialmente reutilizable.

El primer modelo de cámara de combustión se espera para fines de junio, mientras que la cámara de combustión para M1 se entregará en diciembre de 2020.

Los ingenieros ensamblarán el demostrador a gran escala M1 a fines de este año para probarlo en el terreno en 2021.

Se construirán más motores Prometheus para probarlos en el futuro.

También dentro del Programa Preparatorio de Futuros Lanzadores de la ESA, Arianeworks está preparando actualmente una demostración de vehículos reutilizables en vuelo llamada Themis, que incorporará el motor precursor de Prometheus.

Prometheus representa un gran avance en términos de costos y fabricación, y su diseño robusto es la base para las futuras evoluciones de Ariane hasta 2030.