BE-3

El BE-3 (Blue Engine 3) es un motor de cohete criogénico que utiliza hidrógeno líquido y oxígeno líquido como propelentes. Blue Origin comenzó el desarrollo del BE-3 a principios de la década de 2010 y el motor completó las pruebas de aceptación a principios de 2015. La variante BE-3PM se utiliza en el cohete suborbital New Shepard , que realizó su primer vuelo de prueba el 29 de abril de 2015 y su primer vuelo tripulado el 20 de julio de 2021. La variante BE-3U se utiliza en la segunda etapa del cohete orbital New Glenn , que realizó su vuelo inaugural el 16 de enero de 2025.

Tras la adquisición de Pratt & Whitney Rocketdyne por parte de Aerojet en 2012, el presidente de Blue Origin, Rob Meyerson, vio una oportunidad para cubrir una brecha en la base industrial de defensa. ^{[ 4 ]} Blue Origin entró públicamente en el negocio de los motores de cohetes líquidos asociándose con ULA en el desarrollo del BE-4 y trabajando con otras compañías. ^{[ 4 ]} Meyerson anunció la selección de Huntsville, Alabama, como la ubicación de la fábrica de producción de cohetes de Blue Origin en junio de 2017. ^{[ 4 ]}

El BE-3 se basa en los primeros esfuerzos de desarrollo de motores de cohete de Blue Origin en la década de 2000. El primer motor de Blue Origin fue un "motor simple de un solo propulsor" llamado BE-1 (Blue Engine 1), que utilizaba propulsor de peróxido y generaba solo 8,9 kN (2000 lbf) de empuje , y su segundo, el BE-2 (Blue Engine 2), que era un motor bipropelente que utilizaba queroseno y peróxido, produciendo 140 kN (31 000 lbf) de empuje. ^{[ 5 ]}    

En enero de 2013, la compañía anunció el desarrollo del BE-3 (Blue Engine 3), un nuevo motor criogénico de hidrógeno líquido / oxígeno líquido (LH₂ _/ LOX) . Inicialmente se anunció que el motor produciría un empuje de 440 kN (100 000 lbf) , y se planificaron pruebas iniciales en la cámara de empuje para mediados de febrero de 2013 en el Centro Espacial Stennis de la NASA. ^{[ 6 ]} Las pruebas en la cámara de empuje se realizaron en algún momento de 2013. ^{[ 7 ]}  

El BE-3 fue probado con éxito a finales de 2013 en una simulación de combustión suborbital de duración completa, con fases de vuelo inercial y reencendidos del motor, "demostrando aceleración profunda, potencia máxima, larga duración y reinicio confiable todo en una sola secuencia de prueba". ^{[ 8 ]} La NASA ha publicado un video de la prueba. ^{[ 7 ]}

En diciembre de 2013, Blue Origin actualizó las especificaciones del motor tras las pruebas realizadas en bancos de pruebas a nivel del suelo, cerca del nivel del mar. Esto demostró que el motor podía producir 490 kilonewtons (110 000 lbf) de empuje a plena potencia y que podía reducir su potencia hasta 110 kilonewtons (25 000 lbf) para su uso en aterrizajes verticales controlados , si fuera necesario para ese propósito en determinados vehículos de lanzamiento. ^{[ 8 ]} Las especificaciones finales del motor, publicadas en abril de 2015 tras la fase completa de pruebas , incluían un empuje mínimo de 89 kilonewtons (20 000 lbf) , una capacidad de reducción de potencia aún mayor, un 20 % superior a las cifras preliminares, manteniendo la especificación de empuje a plena potencia publicada anteriormente. ^{[ 9 ]}   

A diciembre de 2013 El motor había "demostrado más de 160 arranques y 9100 segundos (152 min) de operación en las instalaciones de prueba de Blue Origin cerca de Van Horn, Texas". ^{[ 8 ] [ 10 ]} Las pruebas adicionales del BE-3 se completaron en 2014, con el motor "simulando un ciclo de trabajo de misión suborbital de propulsor a subescala ". ^{[ 11 ]} Las pruebas en banco de pruebas del motor se completaron en abril de 2015, con más de 450 encendidos del motor y un tiempo de prueba acumulado del motor de más de 500 minutos. Blue Origin declaró que realizaría el primer vuelo de prueba de su vehículo New Shepard a finales de 2015, ^{[ 9 ]} con el motor BE-3PM. ^{[ 12 ] [ 13 ]} 

En efecto, Blue Origin realizó la primera prueba de vuelo del motor BE-3PM ^{[ 13 ] [ 12 ]} en el vehículo suborbital New Shepard antes de que terminara el mes, volando un perfil de impulso a 93 500 metros (307 000 pies) de altitud el 29 de abril de 2015. ^{[ 14 ]} 

En abril de 2015, United Launch Alliance (ULA) estaba considerando el BE-3 para su uso en una nueva segunda etapa , la Etapa Criogénica Avanzada Evolucionada (ACES), que estaba prevista para convertirse en la etapa superior principal del vehículo de lanzamiento orbital Vulcan de ULA en la década de 2020. El Vulcan tenía previsto comenzar los vuelos orbitales en 2019 con una etapa superior Centaur existente, y estaba considerando tres motores de varios fabricantes para la etapa ACES, que supuestamente comenzaría a volar en 2023, con la selección prevista antes de 2019. ^{[ 15 ]}

Aunque el desarrollo de una versión del motor BE-3PM para operar a nivel del mar, ^{[ 13 ]} se completó y se calificó completamente a principios de 2015, Blue Origin dijo entonces que tenía la intención de desarrollar una versión del motor para operar en el vacío en el espacio. ^{[ 16 ]}

En enero de 2016, la Fuerza Aérea de los Estados Unidos proporcionó financiación parcial para el desarrollo a Orbital ATK para desarrollar una tobera extensible para el Blue Origin BE-3U. ^{[ 17 ] [ 18 ]}

El 20 de julio de 2021, el diseño del motor se utilizó en su primer vuelo tripulado del New Shepard . ^{[ 19 ]}

El 12 de septiembre de 2022, la nave New Shepard 3, equipada con la cápsula RSS HG Wells, sufrió un fallo de motor no contenido que provocó la interrupción del lanzamiento y la pérdida del vehículo.

El 16 de enero de 2025, una variante del motor se utilizó en el vuelo orbital inaugural del New Glenn .

El rendimiento de la versión a nivel del mar del BE-3, el BE-3PM, ^{[ 13 ]} incluye:

• Empuje: 490 kilonewtons (110 000 lbf) a plena potencia ^{[ 10 ] [ 1 ]} 
• Capacidad de reducción del acelerador : 89 kilonewtons (20 000 lbf) ^{[ 9 ]} 

• BE-4 – Gran motor cohete de combustión escalonada alimentado con metano líquido, fabricado por Blue Origin. 
• Comparación de motores de cohetes orbitales

• Sitio web oficial de BE-3PM
• Sitio web oficial de BE-3U