Resumen: Para una pila clase Starship (~5,000 t al despegue), una “asistencia de elevación” que añade solo 80–150 m/s al inicio puede generar +5–13% de carga útil a LEO dependiendo del sitio. Mueve el mismo vehículo a una meseta africana casi ecuatorial y combínalo con un resorte en el mejor caso, y añades ~20 t a LEO y ahorras decenas de toneladas de propelente en misiones GEO evitando cambios de plano. Cada pequeño aporte importa—y mucho.

0) Supuestos (para que los números sean reproducibles)

• Masa del vehículo al despegue: 5,000,000 kg (clase Starship + Super Heavy).
• Modelo de rendimiento de etapa (estimación rápida pero consistente):
  • Impulsor: Isp ≈ 330 s, propelente ≈ 3,300 t, seco ≈ 200 t.
  • Nave: Isp ≈ 375 s, propelente ≈ 1,200 t, seco ≈ 150 t.
• Presupuesto de Δv desde plataforma a LEO (incluyendo gravedad/resistencia): ~9.4 km/s (base).
• Diferencia de impulso por rotación: Ecuador vs. Starbase (~26°N) ≈ +47 m/s en el ecuador.
• Ventaja de cambio de plano en circularización GEO ecuatorial (apogeo, quemado combinado): ≈ 305 m/s ahorrados vs. 26°N.
• Crédito por altitud en meseta alta (aire delgado, menor contrapresión) como un pequeño equivalente de Δv en fase temprana: ~10–20 m/s (las ilustraciones usan 20 m/s).

1) Los tres escenarios

¿Por qué no un resorte literal del tamaño de un estadio de acero? Porque la densidad de energía elástica del acero es pequeña. Los mejores “resortes” prácticos son modulares: segmentos electromagnéticos, hidráulicos, volantes/SMES y tendones compuestos de alta deformación—cargados lentamente, descargados rápido, moldeados por control.

2) El libro mayor de Δv (¿qué “gratis” obtenemos?)

• Elevación maglev: ~+80 m/s temprano.
• Resorte magnífico: ~+150 m/s temprano (ingeniería y contención de clase mundial).
• Ecuador vs. Starbase (~26°N): +47 m/s (rotación).
• Altitud en tierras altas: ~+10–20 m/s equivalente Δv por menor densidad del aire/presión trasera en los segundos más sucios.
• GEO desde el ecuador: ahorra ~305 m/s en el apogeo evitando la penalización de cambio de plano de 26° (ver §5).

3) ¿Cuánta carga útil se puede comprar con eso? (LEO)

Usando el modelo consistente de dos etapas mencionado, esto es lo que resulta. Los números son indicativos, no promesas; lo que importa es el patrón.

Lea esto como: el mismo vehículo, con un empuje inicial modesto y un mejor sitio, recoge toneladas de dos dígitos a LEO. Eso es lo opuesto a “pequeño.”

4) Comprobaciones de diseño (recorrido, fuerza, energía)

• Recorrido (v²/2a):
  • 80 m/s a +1 g → ~320 m.
  • 150 m/s a +2 g → ~563 m; a +3 g → ~375 m.
• Fuerza promedio (M·Δv / t):
  • 80 m/s durante 4 s → ~100 MN.
  • 150 m/s durante 4 s → ~188 MN.
• Energía (½ M v²):
  • 80 m/s → 16 GJ (~4.4 MWh).
  • 150 m/s → 56 GJ (~15.6 MWh).

  La energía de la red es fácil; la parte difícil es potencia por unos segundos. Por eso existe el paquete de resortes: carga lento, descarga rápido, moldea la fuerza.

5) GEO es donde el ecuador se vuelve alucinante

Desde ~26°N (Starbase), una misión GEO debe eliminar ~26° de inclinación. Si haces el cambio de plano inteligentemente en el apogeo y lo combinas con la circularización, el costo extra es ~305 m/s versus lanzar desde el ecuador.

¿Qué significan 305 m/s en propelente? Para una etapa superior con Isp ≈ 375 s:

• Por cada 200 t de masa post-quemado (seca + carga útil), la quemadura de apogeo en el ecuador necesita ~99 t de propelente, mientras que la misma en Starbase necesita ~125 t. Eso es ~26 t ahorradas—en el apogeo, en cada misión.
• Escala linealmente: 400 t → ~52 t ahorradas; 800 t → ~103 t ahorradas.

Combina eso con un resorte de 150 m/s en el despegue y un sitio en la meseta, y estás acumulando cientos de m/s de alivio presupuestario a lo largo de la misión. En una arquitectura de reabastecimiento, eso significa menos vuelos de tanques o más carga útil a GEO.

6) Verificación de la realidad de los materiales (por qué “magnífico” aún no es magia)

• Paquetes de resortes prácticos hoy (acero/titanio + compuestos + motores EM): se espera una densidad efectiva de energía elástica en el rango de ~1–10+ kJ/kg. Eso es suficiente para asistencia, no para “lanzar a órbita.”
• Materiales de ensueño de laboratorio (vidrio metálico a granel, CFRP de alta deformación, algún día CNT/grafeno a granel) pueden alcanzar ~10–30+ kJ/kg prácticos. Eso permite asistencias de clase ~150 m/s a escala de megastructura. Aún así, los motores hacen el viaje real.

7) Seguridad, control y “no rompas el cohete”

• Muchos módulos pequeños > un resorte gigante: redundancia y abortos elegantes.
• Curvas S limitadas por jerk: subida/mantenimiento/caída suave de la fuerza; los motores co-regulan para mantener la g total dentro de especificación.
• Contención/amortiguadores: cualquier energía no usada termina en frenos, no en “rebote de impulso.”

8) Conclusión

• Elevación maglev (~80 m/s): ya vale la pena ~+5% de carga útil a LEO en Starbase, más en el ecuador.
• Resorte magnífico (~150 m/s): con ingeniería de clase mundial, estás en la banda de ~+9–13% de carga útil a LEO dependiendo del sitio.
• Meseta de África ecuatorial + resorte: aproximadamente +20 t a LEO para el mismo vehículo, y ~25–100+ t de propelente ahorrado en el apogeo GEO (dependiendo de la misión). Eso es “cada detalle importa” hecho visible.
• Los motores aún hacen el trabajo: el resorte no reemplaza la propulsión; elimina algunos de los segundos más feos y te entrega carga útil a cambio.

La Etapa Cero puede ser una batería. Cárgala lentamente. Libérala con cuidado. Entre una mejor plataforma y una mejor latitud, no cambias la física, dejas que la física cambie tu carga útil.