Sembla que la NASA ha decidit fabricar un coet súper "marcià" amb tot el món: per a això van participar tres divisions de l'agència alhora. Es tracta del George Marshall Space Flight Center, el Lyndon Johnson Space Center i, de nou, el John F. Kennedy Space Center, que proporciona tota la història amb els seus llocs de llançament.
Maqueta SLS al túnel del vent de la investigació de la NASA
Però aquesta no és tota la companyia de desenvolupadors. L’Ames Research Center és responsable dels problemes físics fonamentals del projecte, el Goddard Space Flight Center és el responsable de la naturalesa de les càrregues útils i el Glenn Center, que tracta de nous materials i el desenvolupament de carenats de càrrega útil. Els programes de recerca en túnels de vent s’assignen al Centre Lange i les proves dels motors RS-25 i J-2X s’assignen al Centre Espacial Stennis. Finalment, el muntatge de la unitat de propulsió principal es realitza a la planta de Michuda.
Tot el programa SLS es divideix en tres etapes, unides per diversos punts: oxigen líquid i hidrogen en motors de propulsió, així com un impulsor de propulsió sòlid multisecció. La primera etapa del bloc central (Core Stage) amb una longitud de 64,7 mi un diàmetre de 8,4 m també serà la mateixa per a totes les modificacions. Per tant, el primogènit SLS Block I té una massa de càrrega útil equivalent a 70 tones; l’empenta necessària per a aquest pes la proporcionen quatre motors RS-25D. En realitat, aquesta primera versió del SLS està pensada per a la certificació de la unitat central i la implementació de missions experimentals i experimentals. L'etapa superior està representada per la "fase superior criogènica temporal" ICPS (Etapa Provisional de Propulsió Criogènica), construïda sobre la base de la segona etapa del vehicle de llançament pesat Delta IV. ICPS té un motor: el RL-10B-2 amb una empenta al buit d’11, 21 tf. Fins i tot en aquesta variant "més feble" del bloc I, el coet desenvoluparà un impuls de llançament un 10% més que el llegendari Saturn V. El transportista del segon tipus es deia SLS Block IA, i la capacitat de càrrega equivalent d'aquest gegant ja hauria de ser ser inferior a 105 tones. Es preveuen dues versions: càrrega i tripulació, que haurien de retornar els nord-americans fa més de quaranta anys i finalment enviar una persona fora de l'òrbita terrestre baixa. Els plans de la NASA per a aquests vehicles són els més modestos: com a part de la missió EM-2, en algun lloc de mitjan 2022, volen al voltant de la lluna amb una tripulació. Una mica abans (mitjan 2020), està previst enviar astronautes a l'òrbita circumlunar de la sonda Orion. Però aquesta informació es remunta a l’estiu del 2018 i s’ha corregit repetidament abans d’això, de manera que, segons un dels projectes, se suposava que SLS s’enlairaria fins al cel aquesta tardor.
SLS Block II: un transportista amb una càrrega útil equivalent a 130 tones, ja equipat amb cinc motors RS-25D al bloc central, així com un EUS (Exploration Upper Stage) de "fase superior d'exploració", que al seu torn en té un o dues empentes J- 2X de 133,4 tf cadascuna. El "camió" basat en el bloc II es distingeix per un carenat de cap de sobre calibre amb un diàmetre de 10 metres alhora. Aquests seran autèntics gegants, si tot va bé per als Estats Units: a la versió final del coet, l’embranzida del llançament dels coets serà 1/5 superior a la del Saturn V. I els plans de la sèrie Block II també són extremadament ambiciosos: el 2033 envieu una missió tripulada EM-11, que vagarà per l’espai durant almenys 2 anys. Però abans d’aquesta data tan significativa, els nord-americans tenen previst volar cap a l’òrbita lunar 7-8 vegades. Ningú ho sap si la NASA planeja seriosament aterrar astronautes a Mart.
Proves del motor experimental de coets criogènics d'impulsió controlada CECE (Common Cryogenic Engine Extensible Engine), que es va utilitzar sota el programa de millora RL-10, operat des del 1962 als coets Atlas, Delta iV, Titan i Saturn I. -3.
La història dels motors de la sèrie SLS com a components principals del coet va començar el 2015 als estands del Stennis Center, quan es van dur a terme les primeres proves de foc de 500 segons amb èxit. Des de llavors, els nord-americans han anat com un rellotge: una sèrie de proves completes per a un recurs de vol complet infon confiança en el rendiment i la fiabilitat dels motors. William Hill, primer subdirector de la direcció de desenvolupament de sistemes de recerca tripulats de la NASA, va dir:
“Hem aprovat el projecte SLS, hem completat amb èxit la primera ronda de proves dels motors de coet i dels boosters, i ja s'han posat en producció tots els components principals del sistema per al primer vol. Tot i les dificultats sorgides, l’anàlisi dels resultats del treball parla de la confiança que anem pel bon camí cap al primer vol del SLS i el seu ús per ampliar la presència permanent de persones a l’espai profund.
Durant el treball al motor, es van fer canvis: els portadors de la primera i segona etapa estaven equipats amb impulsors de combustible sòlid (acceleradors), motiu pel qual el model va rebre el nom de Block IB. L’etapa superior de l’EUS va rebre un motor d’oxigen-hidrogen J-2X, que es va haver d’abandonar a l’abril del 2016 a causa d’una gran proporció de nous elements que no s’havien treballat prèviament. Per tant, vam tornar al bon vell RL-10, que es va produir en massa i que ja ha aconseguit "fer-ho" durant més de cinquanta anys.
La fiabilitat sempre ha estat primordial en els projectes tripulats i no només a la NASA. Als documents oficials, la NASA esmenta: “Un paquet de quatre motors de la classe RL-10 compleix els requisits de la millor manera. S'ha comprovat que és òptim en termes de fiabilitat ". El booster de cinc seccions es va provar a finals de juny de 2016 i es va convertir en el motor de propulsió sòlid més gran mai construït per a un vehicle de llançament real fins ara. Si el comparem amb el Shuttle, té un pes de llançament de 725 tones enfront de 590 tones, i l’empenta augmenta en comparació amb el seu predecessor de 1250 tf a 1633 tf. Però SLS Block II hauria d’aconseguir nous acceleradors súper potents i ultra eficients. Hi ha tres opcions. Es tracta del projecte Pyrios d’Aerojet Rocketdyne (abans Pratt & Whitney Rocketdyne), equipat amb dos motors de coet alimentats per oxigen i querosè amb una empenta de 800 tones cadascun. Tampoc no és una innovació absoluta: els "motors" es basen en el F-1, desenvolupat per a la primera etapa del mateix Saturn V. Pyrios es remunta al 2012 i, 12 mesos després, Aerojet, juntament amb Teledyne Brown, és treballant dur en un reforç de líquid amb vuit oxigen-querosè AJ-26-500. L'embranzida de cadascun pot arribar als 225 tf, però es munten sobre la base del rus NK-33.
Prova del motor RS-25 oxigen-hidrogen a l'estand del Stennis Center, Bay St. Louis, Mississippi, agost de 2015
I, finalment, la tercera versió del motor per al SLS és presentada per Orbital ATK i es fabrica en forma d’un potent accelerador de combustible sòlid de quatre seccions Dark Knight amb un impuls de 2000 tf. Però no es pot dir que tot fos completament suau per als enginyers nord-americans en aquesta història: es van perdre moltes competències i tecnologies amb el tancament dels projectes Apollo i Space Shuttle. Vaig haver de plantejar-me noves formes de treballar. Per tant, es va introduir la soldadura per fricció per muntar els dipòsits de combustible dels futurs míssils. Es diu que la planta de Michuda és la màquina més gran per a una soldadura tan única. També el 2016 es van produir problemes amb la formació d’esquerdes en la fabricació del bloc central, més precisament, al dipòsit d’oxigen líquid. Però la majoria de les dificultats es van superar.
Els nord-americans tornen gradualment els seus astronautes a òrbites terrestres baixes i més enllà. Sorgeix una pregunta lògica: per què passa això si els robots fan una feina excel·lent? Intentarem respondre-ho una mica més tard.
