En marzo de 2021, la ESA lanzó una iniciativa llamada NESTS (Nuevas Soluciones Europeas de Transporte Espacial) y adjudicó contratos de diseño para soluciones de transporte espacial para el período 2030-2050, después de Ariane 6. ArianeGroup, contratista principal de Ariane 5 y Ariane 6, presentó y detalló su visión y sus recomendaciones.
Un sistema de transporte espacial es un componente crucial de la soberanía europea. Este es un proyecto a largo plazo y los cambios tecnológicos y los nuevos desarrollos deben anticiparse con mucha antelación. La ESA y la Comisión Europea han lanzado iniciativas clave en esta área y ArianeGroup ha respondido proponiendo una familia de lanzadores reutilizables y ecológicos.
ArianeGroup llevó a cabo un extenso trabajo de colaboración con un consorcio de socios. Empresas consolidadas como Airbus, Thales Alenia Space y Telespazio, junto con actores del Nuevo Espacio como Orbex (minilanzador) o D-Orbit (transporte interespacial), y la EPFL (Ecole Polytechnique Fédérale of Lausanne) contribuyeron con su experiencia y sus diferentes puntos de vista bajo la supervisión de ArianeGroup para construir una visión coherente del futuro.
El equipo identificó tres escenarios futuros, a los que denominó «Resiliencia», «Seguridad» y «Revolución en el espacio». También definió todos los tipos de misiones que Europa necesitará para 2030, divididos en dos segmentos de mercado: institucionales y comerciales. El trabajo realizado mostró que la lista de tipos de misión es la misma para los tres escenarios, pero que su número varía significativamente. Por ejemplo, el escenario de “Revolución en el espacio” comprende muchos más vuelos tripulados que el escenario de “Seguridad”. Como resultado del estudio de mercado y de estos diversos escenarios, ArianeGroup propuso a la ESA un cambio radical en la forma de proporcionar acceso al espacio.
Hoy en día, todos los lanzadores realizan misiones directas punto a punto, por ejemplo, a la órbita terrestre baja (LEO), al espacio profundo o a la Luna. Este enfoque requiere una gama de lanzadores que difieren según su tipo de misión. Es hora de un cambio de paradigma, con la adopción de un enfoque de «logística espacial en red», en el que un solo lanzador podrá, por ejemplo, servir a LEO y una nueva «órbita de estacionamiento» ubicada más allá de los cinturones de Van Allen. A partir de ahí, los vehículos de transporte estacionados en el espacio tomarían el relevo para llevar las cargas útiles a sus destinos finales. Esto es similar a los “hubs” actuales utilizados en el negocio del transporte aéreo.
Esto significa que Europa necesitará una flota de lanzadores capaces de adaptarse a las necesidades cambiantes del mercado y capaces de realizar las misiones que requiere Europa, independientemente del escenario. Esta flota debe complementarse con una gama de vehículos espaciales e infraestructuras orbitales que luego se utilizarán para el transporte en el espacio.
Dicha flota deberá estar compuesta por lanzadores modulares, reutilizables y ecológicos, construidos en torno a tecnologías comunes y reutilizando los mismos subconjuntos estandarizados, por ejemplo, los motores, para impulsar significativamente la competitividad. Estos lanzadores podrán colocar en órbita diferentes masas de carga útil según los requisitos, desde satélites de todos los tamaños hasta módulos de estaciones espaciales o naves espaciales capaces de realizar vuelos tripulados de largo alcance. Por eso, la futura familia propuesta por ArianeGroup estaría compuesta por un minilanzador equipado con una primera etapa reutilizable, un lanzador de carga media y un lanzador de carga pesada, cada uno de los cuales sería una versión más grande del anterior. Una versión de lanzador «superpesada» también forma parte de la familia,
El motor de todos estos lanzadores será Prometheus, que entrega 120 toneladas de empuje (y más, dependiendo de la cantidad de motores instalados) y funciona con oxígeno líquido y metano. El motor Prometheus está siendo desarrollado actualmente por ArianeGroup bajo un programa de demostración de la ESA. Las tecnologías reutilizables que se emplearán se están desarrollando a través del programa Themis, otro programa de demostración de la ESA, del que ArianeGroup también es contratista principal, y que está diseñado para probar en vuelo una primera etapa de un cohete reutilizable utilizando el motor Prometheus.
