Relativity Space ha lanzado con éxito el Terran 1, el primer cohete impreso en 3D del mundo, un logro histórico que está destinado a revolucionar la industria espacial, reduciendo los costes de fabricación de manera drástica.

El cohete pasó por la etapa de mayor estrés estructural aunque no pudo llegar a órbita por un fallo en el último momento. Pero aunque todavía tienen que solucionar ese fallo para el próximo, Relativity ha demostrado que su revolucionario método de fabricación es sólido y funciona, posicionándose como la única compañía que realmente puede ganarle la partida a Elon Musk y el resto de jugadores en la nueva carrera espacial.

Hasta ahora, la construcción tradicional de cohetes que utiliza SpaceX, Blue Origin o ULA, ha sido una tarea manual extremadamente complicada y con un coste enorme. Obviamente ha habido automatización, pero no al nivel que ha logrado Relativity, que ha pasado años desarrollando enormes impresoras 3D capaces de crear casi todo lo que se necesita para construir una nave espacial, desde los motores a los depósitos de combustible y hasta el fuselaje. Estos robots construyen con tanta rapidez como destruyen costes de producción, inaugurando así una nueva etapa en la exploración del espacio.

El lanzamiento

Terran-1 despegó con éxito del complejo 16 en la estación de la fuerza espacial norteamericana en Cabo Cañaveral, Florida, a la 1:25AM de hoy viernes. La misión — llamada GLHF (siglas de “buena suerte, pásalo bien” en inglés — funcionó de forma correcta durante los primeros compases. El cohete superó la torre de lanzamiento y sobrepasó sin problemas el punto de máximo estrés estructural ocasionado por la aceleración máxima, llamado Max-Q. La primera y segunda etapa del cohete se separaron como estaba previsto pero, al superar el tercer minuto de vuelo, hubo un problema todavía no identificado y la segunda etapa no pudo entrar en órbita.

Antes del lanzamiento, Tim Ellis — consejero delegado y co-fundador de Relativity — dijo que el objetivo principal de Terran 1 era superar Max-Q para demostrar que su método de impresión producía cohetes estructuralmente viables, algo que recalcó un comentarista de Relativity cuando terminó la misión: “nadie ha intentado lanzar un cohete impreso en 3D en órbita, y, aunque no hemos llegado hasta el final hoy, hemos recopilado suficientes datos para mostrar que volar cohetes impresos en 3D es viable”.

Efectivamente, han demostrado que su método funciona y ahora pueden avanzar en sus siguientes objetivos, incluyendo una nave espacial más grande capaz de llevar 20 toneladas a órbita, el cohete reutilizable Terran R. También quieren aumentar el volumen total construido por impresión 3D, pasando del 85% del Terran 1 a un 95%.

Revolución 3D

Con este lanzamiento, Relativity se ha convertido en la única compañía aeroespacial que puede acabar con la hegemonía de SpaceX. Su tecnología es el equivalente aeroespacial de la revolución que introdujo Henry Ford con la cadena de montaje en la industria del automóvil.

Mientras que SpaceX sigue con más o menos los mismos métodos de fabricación que se usaron con las misiones Apollo y el Saturno V, la compañía californiana ha sido capaz de desarrollar una tecnología que reduce radicalmente la complejidad de la fabricación de las naves espaciales. Como resultado, han disminuido el número de piezas individuales, el coste y el tiempo de desarrollo y construcción, además de eliminar miles de puntos de fallo potenciales.

Su cadena de producción parece salida de una película de ciencia ficción. No tiene nada que ver con la construcción de cohetes en SpaceX, la NASA, Roscosmos, United Launch Alliance, Blue Origin o cualquier otra organización dedicada a la fabricación de naves espaciales. Aquí, gigantescas impresoras 3D convierten un fino hilo de aluminio en tanques de combustible y motores. Otras impresoras más pequeñas usan láser y aleaciones que se realizan en el acto a partir de polvos de minerales para crear inyectores de combustible y otras máquinas que antes eran extremadamente complejas y ahora se hacen de una sola pieza.

100 veces menos piezas

Para los otros fabricantes de naves espaciales, todos estos componentes requieren miles de piezas independientes, que deben ser construidas — y probadas — a mano una a una después de haber construido — a medida y desde cero — las herramientas de fabricación que a su vez también tienen que probarse para asegurar que funcionan correctamente.

Pero en el caso de Relativity, todo depende de impresoras 3D. Su cohete Terran 1 utiliza 100 veces menos piezas que un cohete de Elon Musk. Un Aeon completo — como llaman a sus motores de metano y oxígeno— se completa en unos días para probarlo, modificarlo y volverlo a construir iterativamente hasta que su rendimiento sea óptimo.

Esta tecnología de impresión no sería posible sin sistemas de inteligencia artificial que controlan este bucle de optimización y prueba que ha hecho que sus cohetes evolucionen de una forma que ni ellos mismos podrían predecir.

De hecho, Ellis apunta que, aparte de las ventajas en la simplificación de componentes, su tecnología de impresión 3D les permiten construir objetos que son totalmente imposibles con los métodos tradicionales de construcción usados por SpaceX y el resto de compañías clásicas. Por ejemplo: una tobera de un motor de cohete tradicional requiere de cientos de mini-tuberías por las que circula el combustible criogenizado, para mantenerla fría y que no se derrita. Estas intrincadas tuberías tienen que ser montadas a mano, una a una, como si fuera el radiador más complejo que te puedas imaginar. Con el sistema de impresión 3D, las tuberías están integradas en la tobera del motor Aeon de Relativity.

Otro ejemplo es la última versión de sus tanques de combustible, que tienen una estructura ondular similar al de una concha marina que incrementa su fuerza estructural. La compañía afirma que está usando formas presentes en la naturaleza para optimizar sus arquitecturas, y según Ellis, este tipo de formas son imposibles de fabricar con métodos tradicionales.