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"Este paso crítico coloca a la humanidad en el camino hacia la exploración lunar sostenible y mantiene nuestros ojos en misiones más lejanas en el sistema solar, incluido Marte", dijo la NASA.
La estadounidense Administración Nacional de Aeronáutica y el Espacio (NASA, por sus siglas en inglés) anunció este viernes (16.04.2021) que adjudicó a SpaceX un contrato por 2.890 millones de dólares para llevar de nuevo astronautas a la Luna en 2024 al considerar que la empresa "tiene todo lo que necesitan" para sus misiones lunares.
La NASA precisó en una rueda de prensa que escogieron al que más se ajustó a las necesidades del programa Artemis, a su estrategia lunar, presupuesto del Gobierno federal y seguridad en el aterrizaje.
Today, the #Artemis generation is one step closer to landing the first woman and first person of color on the Moon.
Al contrato para el llamado Sistema de Aterrizaje Humano (HLS en inglés) del Programa Artemis también aspiraba Blue Origin, la compañía aeroespacial de Jeff Bezos, presidente de Amazon y considerado el hombre más rico del mundo. El contrato de HLS prevé un lanzamiento y un aterrizaje lunar "tan pronto como en 2024".
La oferta de Elon Musk, fundador de SpaceX superó así la de Dynetics y también la de Bezos, quien se había asociado con Lockheed Martin Corp, Northrop Grumman Corp y Draper. La empresa de Musk estará así a cargo de continuar con el desarrollo del primer módulo de aterrizaje humano comercial que llevará de manera segura a los próximos dos astronautas estadounidenses a la superficie lunar. Al menos uno de esos astronautas hará historia como la primera mujer en la Luna.
El cohete Space Launch System de la agencia lanzará un total de cuatro astronautas a bordo de la nave espacial Orion para su viaje de varios días a la órbita lunar. Allí, dos de ellos se trasladarán al HLS de SpaceX para el tramo final de su viaje a la superficie de la Luna. Después de aproximadamente una semana de exploración, abordarán el módulo de aterrizaje para su corto viaje de regreso a la órbita, donde retornarán a Orión antes llegar a la Tierra.
"Este paso crítico coloca a la humanidad en el camino hacia la exploración lunar sostenible y mantiene nuestros ojos en misiones más lejanas en el sistema solar, incluido Marte", expresó Kathy Lueders, jefe de las misiones tripuladas de la NASA.
A diferencia del aterrizaje lunar del Apolo, hace más de 50 años, la NASA se está preparando para una presencia a largo plazo en este satélite de la Tierra. Esta presencia permitirá a las personas llegar a Marte con la ayuda del sector privado. "Durante el programa Apolo, demostramos que es posible hacer lo aparentemente imposible: llevar a los humanos a la Luna", manifestó Lisa Watson-Morgan, gerente del programa de HLS en el Centro Marshall de Vuelos Espaciales de la NASA en Huntsville, Alabama.
Watson-Morgan agregó que -gracias al nuevo enfoque de colaboración- "regresaremos a los astronautas estadounidenses a la superficie de la Luna una vez más, esta vez para explorar nuevas áreas durante períodos de tiempo más largos".
Desde diciembre de 1972 que nadie más ha vuelto a nuestro satélite natural. La nueva carrera espacial que emprende la empresa de Elon Musk junto a la Agencia Espacial Estadounidense y otras naciones, tiene como fin el histórico regreso a la Luna como anticipo a una misión tripulada a Marte
Momento del despegue del cohete SpaceX Falcon 9 en el Centro Espacial Kennedy en Florida, EE.UU., el 6 de diciembre de 2020, transportando la nave espacial Dragon en su viaje a la Estación Espacial Internacional. EFE/EPA/NASA/Kim Shiflett
Generadora de millones de historias y sueños, ella brilla en la noche, inalcanzable. Por lo menos para los humanos, hace casi medio siglo. Desde diciembre de 1972 que nuestro satélite natural, la Luna, no es visitado por la especie humana. Y aquella hazaña espacial, la más grande hecha por el hombre en la historia, no se ha vuelto a repetir.
La carrera espacial ocurrida en los 60 y 70, protagonizada por Estados Unidos y la Ex Unión Soviética, rindió sus frutos, con el primer satélite artificial, el ruso Sputnik; el primer hombre en el espacio (el ruso Yuri Gagarin) y la primera llegada a la Luna por los estadounidenses Neil Armstrong y Buzz Aldrin
La imagen icónica de la llegada del hombre en a la Luna con la marca de la pisada de la bota del astronauta Buzz Aldrin el 20 de julio de 1969 - Image credit: NASA
Y cuando el presupuesto para seguir enviando misiones espaciales se terminó y el interés de los norteamericanos en la Luna se desdibujó, al saberse ganadores de dicha competencia a dientes apretados, nadie puso más un pie en su polvorienta superficie. La ciencia y el presupuesto espacial de varias naciones fueron destinados a probar la habitabilidad prolongada del hombre y la mujer fuera de la Tierra, pero acá nomás, a 400 kilómetros de altura en la Estación Espacial Internacional (EEI) que desde hace 20 años tiene humanos viviendo y haciendo experimentos en forma ininterrumpida.
En los últimos años, otra carrera espacial tuvo lugar. Y es la protagonizada por empresas privadas que vieron en el espacio la oportunidad de crecer y expandirse, ante la quietud de varias naciones por promover el desarrollo espacial, más allá de las misiones robóticas enviadas a otros planetas. El interés por los vuelos espaciales humanos comerciales posibilitó que empresas como SpaceX, Blue Origin, Virgin Galactic, Boeing con su cápsula Starliner y otras más se animaran a cruzar la atmósfera terrestre en busca de los límites naturales planetarios.
Elon Musk está al frente de la innovadora empresa espacial SpaceX - REUTERS/Steve Nesius/File Photo
SpaceX, la empresa del multimillonario innovador Elon Musk, parece ser hasta ahora la gran ganadora y quien lleva la punta en las misiones comerciales actuales. Además de desarrollar cohetes propios y utilizarlos para poner en órbita satélites de varias naciones, como lo hizo con los dos Saocom A y B argentinos en los últimos 3 años, fue por más y se propuso enviar astronautas en sus propios cohetes y cápsulas.
Así fue que logró en 2020 el primer viaje espacial tripulado a la EEI con su propio cohete Falcon 9 y la cápsula espacial Dragon. Observando su capacidad innovadora y exitosa, la NASA seleccionó a la empresa privada SpaceX para que forme parte de sus operaciones comerciales de vuelos espaciales. Pero más allá de este convenio, la empresa privada también está siguiendo su propia agenda de exploración espacial y casi semanalmente su dueño Elon Musk lo recuerda en su cuenta de Twitter cuando imagina sus cohetes despegando a la Luna o llegando a Marte.
La cápsula Dragon Crew acoplada en lo alto del cohete Falcon 9, que transportó a los astronautas Doug Hurley y Bob Behnken de la NASA, en la plataforma 39A del Centro Espacial Kennedy, en Cabo Cañaveral (Florida, EE.UU.). EFE/SpaceX
Para lograr que este sueño se convierta en realidad, SpaceX está desarrollando un nuevo cohete de carga pesada llamado Superheavy que se ensamblará a la nave Starship para múltiples vuelos. La NASA tampoco se quedó atrás y está construyendo, con más demora, su poderoso cohete Space Launch System (SLS).
Pero, ¿en qué se diferencian y cuál es más poderoso?
Se sabe que para romper la fuerza gravitatoria terrestre, los cohetes pasan por múltiples etapas para entrar en órbita. Primero quema millones de litros de combustible en minutos para impulsarse. Luego descarta los tanques, por lo que el cohete se vuelve más liviano y rápido. Así, el sistema de lanzamiento de SpaceX estará compuesto por dos etapas: el vehículo de lanzamiento conocido como Super Heavy y Starship.
Dibujo de lo que será el nuevo cohete de SpaceX
Super Heavy funciona con motores Raptor, los mismos que utiliza el exitoso cohete de SpaceX llamado Falcon 9. Dicho motor quema una combinación de metano líquido y oxígeno líquido (un combustible como el querosén y un oxidante como el oxígeno líquido, se juntan en una cámara de combustión y se encienden). La llama produce gas caliente a alta presión que se expulsa a alta velocidad a través de la boca del motor para producir el empuje necesario para atravesar la atmósfera terrestre.
El nuevo cohete proporcionará 15 millones de libras de empuje en el lanzamiento, que es aproximadamente el doble que los cohetes de la era Apolo. Sobre este lanzador se encuentra la nave Starship, impulsada por otros seis motores Raptor y equipada con una gran bodega para acomodar satélites, víveres, oxígeno, compartimentos para hasta 100 tripulantes e incluso tanques de combustible adicionales para repostar en el espacio, lo cual es fundamental para los vuelos espaciales interplanetarios de larga duración.
Los astronautas Bob Behnken y Doug Hurley dentro de la cápsula Dragon en camino a la Estación Espacial Internacional - NASA TV
La nave espacial está diseñada para operar tanto en el vacío del espacio como dentro de las atmósferas de la Tierra y Marte, utilizando pequeñas alas móviles para planear hasta la zona de aterrizaje deseada. Una vez sobre el área de aterrizaje, el Starship se voltea a una posición vertical y usa sus motores Raptor a bordo para realizar un descenso y aterrizaje motorizados, lo que le brindará el empuje suficiente para levantarse de la superficie de Marte o de la Luna, superando la gravedad más débil de estos mundos y regresar a la Tierra, nuevamente haciendo un aterrizaje suave. El Starship y el Super Heavy son totalmente reutilizables y todo el sistema está diseñado para llevar más de 100 toneladas de carga útil a la superficie de la Luna o Marte con el fin de comenzar a construir colonias espaciales.
SpaceX revela nuevas imágenes del estallido del cohete Starship en su última prueba fallida
Las pruebas de esta nave espacial está madurando rápidamente. Un vuelo de prueba el 9 de diciembre último del prototipo Starship, el SN8, demostró con éxito una serie de maniobras necesarias para que esto funcione. Alcanzó los 10 kilómetros en un espectacular salto, pero desafortunadamente tuvo un mal funcionamiento en uno de los motores Raptor y se estrelló al aterrizar.
“La presión del tanque de combustible era baja durante el aterrizaje, lo que causó que la velocidad de aterrizaje fuera alta”, escribió Musk en su cuenta de Twitter explicando el siniestro
Esta semana sucedió lo mismo con el siguiente cohete, el SN9. La nave, que SpaceX intenta llevar a Marte, despegó, ascendió unos 10 kilómetros y al tocar tierra estalló creando una gran bola de fuego. “Volvimos a tener otro gran vuelo. Solo tenemos que trabajar un poco en el aterrizaje. Obtuvimos muchos datos buenos, y el objetivo principal, demostrar el control del vehículo en la reentrada subsónica, parecía ser muy bueno, y sacaremos mucho de eso”, manifestó el ingeniero de SpaceX, John Insprucker, durante la transmisión en vivo. Todo hace pensar que para el próximo lanzamiento del SN10 corregirán el sistema de aterrizaje.
El cohete de la NASA
El Space Launch System (SLS) de la NASA busca ser el sucesor del exitoso Saturno V que llevó al hombre a la Luna - NASA
El Space Launch System (SLS) de laNASA tomará la corona del descontinuado Saturn V como el cohete más poderoso que la agencia haya usado. La encarnación actual del legendario cohete que nos llevó a la Luna tiene casi 100 metros de altura y contiene más de 3,3 millones de litros de hidrógeno líquido y oxígeno líquido (equivalente a una pileta y media de tamaño olímpico). Está propulsado por cuatro motores RS-25 y su principal diferencia con los Raptors de SpaceX es que queman hidrógeno líquido en lugar de metano.
La etapa central del cohete tiene dos propulsores de cohetes sólidos, unidos a sus lados, que proporcionan un empuje combinado total de 8.2 millones de libras en el lanzamiento, aproximadamente un 5% más que el Saturn V en el lanzamiento. Esto elevará la nave espacial a la órbita terrestre baja. La etapa superior está destinada a llevar la carga útil adjunta y la cápsula del astronauta fuera de la órbita de la Tierra. Se trata de una etapa de combustible líquido más pequeña impulsada por un solo motor RL-10 (ya en uso por los cohetes ATLAS y DELTA) que es más pequeño y liviano que el RS-25.
Diferentes estapas del SLS de la NASA
El Space Launch System enviará la cápsula de la tripulación Orion, que puede llevar hasta seis tripulantes durante 21 días, a la Luna como parte de la misión Artemis-1, una tarea que los actuales cohetes de la NASA no son capaces de realizar.
Space Launch System
La cápsula tendrá grandes ventanas acrílicas y tendrá su propio motor y suministro de combustible, así como sistemas de propulsión secundarios para regresar a la Tierra. Las futuras estaciones espaciales, como la programada Lunar Gateway, servirán como un centro logístico, que puede incluir el reabastecimiento de combustible.
Es poco probable que la etapa central y los cohetes impulsores sean reutilizables (en lugar de aterrizar, caerán al océano), por lo que el sistema SLS tiene un costo más alto, tanto en materiales como ambientalmente. Está diseñado para evolucionar a escenarios más grandes capaces de transportar tripulación o carga con un peso de hasta 120 toneladas, que es potencialmente más que Starship.
Fotografía facilitada por la agencia espacial estadounidense NASA que muestra la cápsula Orión y el cohete propulsor Delta IV, listos para su lanzamiento en Cabo Cañaveral Florida (EE.UU.). EFE/NASA
Gran parte de la tecnología que se utiliza en SLS se denomina “equipo heredado”, ya que se adapta de misiones anteriores, lo que reduce el tiempo de investigación y desarrollo. Sin embargo, a principios de este mes, un disparo de prueba de la etapa central de SLS se detuvo un minuto después de la prueba de 8 minutos debido a una sospecha de falla de un componente. No se produjeron daños importantes y el director del programa SLS, John Honeycutt, declaró ante el incidente: “No creo que estemos ante un cambio de diseño significativo”.
Y el ganador es...
Entonces, ¿qué nave espacial es probable que lleve a una tripulación a la luna primero?
Los cohetes más poderosos en la carrera espacial
Si es por ensayos ya efectuados, SpaceX parece liderar la carrera. Si es por fechas ya estipuladas, la NASA parece ser la ganadora, ya que anunció que el programa Artemis 2 (sustituto de Apolo) está previsto como la primera misión con tripulación que utiliza SLS para realizar un sobrevuelo de la Luna y se espera que se lance en agosto de 2023. A pesar de que SpaceX no tiene una fecha específica prevista para el lanzamiento con tripulación, Musk también ha declarado que una misión marciana tripulada podría tener lugar ya en 2024 , también utilizando Starship.
En última instancia, es una competencia entre una agencia que ha tenido años de pruebas y experiencia, pero está limitada por un presupuesto de los contribuyentes fluctuante y cambios en la política administrativa, y una empresa relativamente nueva en el juego pero que ya ha lanzado 109 cohetes Falcon 9 con un 98% de tasa de éxito y tiene un flujo de caja dedicado a largo plazo.
Quien despegue con astronautas a la Luna inaugurará una nueva etapa en la carrera espacial del hombre y marcará tendencia para conquistar por primera vez el planeta rojo.
Nuestra sociedad está impulsada casi exclusivamente por el consumo. El problema fluye suavemente del plano económico al militar: las guerras eventualmente comenzarán con los recursos agotados. No tiene que ir muy lejos para obtener ejemplos, solo necesita mirar la situación con el Océano Ártico. Además del deshielo gradual de la Ruta del Mar del Norte, el desarrollo de minerales en la plataforma continental se simplifica enormemente. Incluso es difícil contar el número de países dispuestos a librar la guerra con Rusia por el uso sin trabas de los recursos de la región norte.
Si tenemos en cuenta los recursos agotables, uno de los más críticos para la economía mundial son los elementos de tierras raras (17 elementos en total), cuyo consumo ha crecido de 50 a 5 mil toneladas en los últimos 125 años. Hoy en día, los elementos de tierras raras pueden clasificarse legítimamente como materias primas estratégicas; en muchos aspectos, el éxito del desarrollo de las industrias militar-industrial y aeroespacial depende de ellos. En la mayoría de los casos, la humanidad ya se ha enfrentado al agotamiento de las reservas de dichos elementos. Y esto no siempre está asociado con una disminución en la producción de los depósitos; a menudo, las minas están ubicadas en el territorio de hostilidades permanentes.
También existen dificultades con la extracción de metales no ferrosos y preciosos, que juegan un papel clave en la industria de cualquier estado. Hay muchos pronósticos sobre la dinámica del agotamiento del campo, pero, como es habitual, todos miran los peores escenarios. La expectativa del apocalipsis, incluso entre los científicos, siempre se vende mucho mejor que un futuro sin nubes. En el futuro más pesimista, la humanidad se enfrentará a una grave escasez de oro; en 2032, simplemente no permanecerá en las entrañas de la Tierra para ser extraído de la forma tradicional. Tendremos que desarrollar nuevos métodos de extracción (por ejemplo, del agua de mar), y esto multiplicará el costo del metal precioso. Los científicos pesimistas predicen una escasez crónica de cobalto para 2048, tungsteno para 2054, aluminio para 2064 y, lo más sorprendente, la desaparición de los depósitos de mineral de hierro para 2049. Tales suposiciones de crisis hacen que los científicos y los políticos busquen formas de extraer minerales en el espacio cercano y profundo.
Luna klondike
En este sentido, la luna puede convertirse en una verdadera despensa, simplemente llena de elementos y compuestos útiles, que pueden usarse de diferentes maneras. Los científicos están considerando la posibilidad de construir módulos habitables de la estación lunar a partir de material local. Como se señala en la publicación "Ingeniería y tecnología espacial", una cantera lunar con un tamaño de 100 × 100 my una profundidad de 10 m (el volumen de materia suelta en la cama natural) contiene una cantidad significativa de materiales útiles. El desarrollo de una de esas canteras proporcionará unas 40 mil toneladas de silicio, apto, por ejemplo, para la fabricación de células solares, y 9 mil toneladas de titanio para la fabricación de estructuras portantes de alta resistencia y durabilidad. Hay mucho titanio en las rocas lunares; en promedio, 10 veces más que en la Tierra. "Metal alado", adecuado, entre otras cosas, para la construcción de infraestructura eléctrica, de la cantera lunar se puede extraer en una cantidad de hasta 30 mil toneladas. En el camino, se utilizarán 25 toneladas de hierro con pequeñas bonificaciones en forma de magnesio, calcio y cromo. Finalmente, se pueden extraer hasta 90 mil toneladas de oxígeno del mismo volumen de regolito lunar (una capa global de rocas fragmentadas). En general, para el negocio de la construcción en la luna, se presenta casi todo lo que necesita, y aún más. Lo único que queda por hacer es crear una tecnología para la producción de materiales y estructuras de construcción a partir de todo este bien y adaptarla a las condiciones lunares.
Distribución de metales de tierras raras en los hemisferios de la Luna. Fuente: "Ingeniería y tecnología espacial"
A principios del siglo XXI, se descubrieron grandes acumulaciones de hielo de agua en las regiones polares de la Luna, lo que inspiró aún más optimismo en los futurólogos con respecto a la construcción de estaciones habitables. El agua no solo es un soporte vital para los humanos, sino también una fuente de combustible para cohetes (oxígeno e hidrógeno). En un futuro muy cercano, los robots lunares serán enviados a estos territorios satélites.
Las perspectivas de extracción de recursos valiosos, que, en otras palabras, no ocupan mucho espacio, pero son caras, parecen más realistas. Este puede ser el grupo de metales del platino: iridio, osmio, paladio, rodio, rutenio y platino. Y, por supuesto, las principales fantasías giran en torno al notorio helio-3. Esta sustancia, que aromatiza abundantemente los suelos lunares, está destinada a la honorable misión de salvar a la humanidad del colapso energético y ambiental.
Una tonelada de este isótopo de helio, si se usa correctamente, puede reemplazar hasta 20 millones de toneladas de aceite. Según las estimaciones más conservadoras, el helio-3 en la Luna es del orden de un millón de toneladas, lo que promete un futuro brillante para la humanidad durante varios siglos. Hay poco que hacer: aprender a enviar el isótopo a la Tierra de forma relativamente económica y crear un reactor termonuclear operativo para él.
Ficción teórica
Fantástico historia sigamos con las incriminaciones. Estados Unidos firmó en 1967 el "Tratado sobre los principios que rigen las actividades de los Estados en la exploración y utilización del espacio ultraterrestre, incluida la Luna y otros cuerpos celestes". Además de Estados Unidos, 104 estados más han firmado este acto legal. Tiene muchas formulaciones y definiciones vagas, por ejemplo, el artículo II:
El espacio ultraterrestre, incluida la Luna y otros cuerpos celestes, no está sujeto a apropiación nacional ni mediante la proclamación de soberanía sobre ellos, ni mediante el uso u ocupación, ni por ningún otro medio.
Del texto se desprende claramente que los estados tienen prohibido expandir su territorio a expensas de posesiones en el espacio exterior. En consecuencia, también es imposible disponer de los objetos espaciales como propiedad. Sin embargo, en 2015, Estados Unidos aprobó la Ley de Exploración y Uso de Recursos Espaciales, que permite a las empresas privadas extraer minerales de los cuerpos celestes, incluidos los asteroides. Solo puede permitir la minería en el territorio controlado, ¿no es así? El desarrollo posterior de la situación recuerda aún más a la captura de la Luna por parte de un asaltante. A fines de enero, The Wall Street Journal anunció al mundo que el Pentágono custodiaría las futuras bases estadounidenses en la Luna. Aquí, Estados Unidos ya está marcando sin ambigüedades los límites de sus posesiones, señalando incluso a enemigos espaciales potenciales: Rusia y China.
En las próximas décadas, algo como esto debería circular en la órbita de la luna. Fuente: ru.wikipedia.org
Tales declaraciones están relacionadas con planes para el desarrollo del espacio lunar en conjunto con países europeos y Estados Unidos. Washington actúa como el principal pagador en esta historia, y el resto, como bien lo expresó Dmitry Rogozin, como “aprendices”. Entre ellos se encuentran Australia, Canadá, Luxemburgo, Italia y, por supuesto, Japón, que sufre constantemente sin recursos naturales soberanos. El proyecto se llamó Artemis y, según los planes, los primeros módulos fabricados en EE. UU. En la Luna deberían aparecer en 7-8 años. Y los primeros astronautas aterrizarán alrededor de 2024. La NASA ha delineado perspectivas muy ambiciosas para sí misma, dado que el programa en sí comenzó en 2019.
La carrera espacial con perspectivas poco claras parece estar ganando impulso. Muchos países se unen no porque estén realmente interesados en la exploración espacial, sino porque la colonización de la Luna es un bombo mundial. Entonces, desde 2019, los Emiratos Árabes Unidos se han convertido en un lugar "offshore" para empresas que deseen invertir en la exploración de la Luna y el espacio cercano. ¡Bienvenido al puerto espacial de Dubai! Estos son los eslóganes que escucharemos en cinco o seis años en caso de un desarrollo exitoso de los eventos. El pequeño Luxemburgo en general descubrió en 2016 el concepto de "espacio en alta mar", declarándose un integrador europeo de la minería en el espacio. Un año después, el ducado aprobó una ley que reconoce el derecho privado a extraer y vender recursos espaciales. Cabe señalar que Donald Trump firmó un decreto que garantiza los derechos de los estadounidenses para hacer esto solo en 2020. Los japoneses están dispuestos a dar luz verde a una ley similar en los próximos meses.
La carrera lunar es indicativa de la ausencia real de intereses rusos en ella. El país, que hace varias décadas marcó el ritmo en la exploración de la luna, estaba al margen. Actualmente, todos los ambiciosos planes de Roskosmos con respecto a la Luna se adelantan varias décadas. Los críticos notarán que los europeos y los estadounidenses no lo están haciendo mucho mejor: las misiones lunares extranjeras están en la etapa de diseño.
Esto es parcialmente cierto: no se sabe del todo si la carrera lunar se verá coronada por el éxito de uno o varios jugadores a la vez; ha pasado muy poco tiempo. Pero desde principios del siglo XXI, Estados Unidos, Japón, China, India y la Unión Europea han enviado más de 20 vehículos de investigación a un satélite natural de la Tierra, y Rusia no tiene uno solo.
La etapa central del primer vuelo del cohete SLS de la NASA en el banco de pruebas B-2 durante una prueba de encendido el 16 de Enero de 2021 en el Centro Espacial Stennis de la NASA cerca de Bay St. Louis, Mississippi. Imagen Credit: NASA TV
La NASA llevó a cabo este sábado una prueba de encendido de la etapa central del cohete SLS de la agencia que lanzará la misión Artemisa I a la Luna. Esta prueba fue la última de una serie de pruebas llamadas Green Run.
El plan de la prueba requería que los cuatro motores RS-25 del cohete se encendieran durante poco más de ocho minutos, la misma cantidad de tiempo que llevará enviar el cohete al espacio después del lanzamiento. El equipo completó con éxito la cuenta atrás y encendió los motores, pero los motores se apagaron poco más de un minuto después de comenzar la prueba. Los equipos están evaluando los datos para determinar qué causó el que los motores se apagasen antes de lo esperado, y determinarán los siguientes pasos a seguir.
Para la prueba, la etapa central de 64 metros generó 1.6 millones de libras de empuje, mientras estaba anclada en el banco de pruebas B-2 en el Centro Espacial Stennis de la NASA cerca de Bay St. Louis, Mississippi. La prueba incluyó cargar 332.400 kilogramos de oxígeno líquido e hidrógeno líquido, reflejando el procedimiento de cuenta atrás para de lanzamiento y el encendido de los motores.
"La prueba del sábado fue un importante paso adelante para asegurar que la etapa central del cohete SLS esté lista para la misión Artemisa I y para llevar a la tripulación a futuras misiones," dijo el administrador de la NASA Jim Bridenstine, quien asistió a la prueba. "Aunque los motores no se encendieron durante todo el tiempo, el equipo trabajó con éxito en la cuenta atrás, encendió los motores y obtuvo datos valiosos para saber que pasos debemos seguir."
Los cuatro motores RS-25 se encendieron durante poco más de un minuto y generaron 1,6 millones de libras de empuje. Imagen Credit: NASA TV
Los equipos de apoyo en todo el complejo de pruebas de Stennis proporcionaron gases de alta presión al banco de pruebas, entregaron toda la energía eléctrica operativa, suministraron más de 1.249.000 litros de agua por minuto para proteger el deflector de llama del banco de pruebas y garantizar la integridad estructural de la etapa central, y recogieron los datos necesarios para evaluar el funcionamiento de la etapa central.
"Ver los cuatro motores encenderse por primera vez durante la prueba de encendido de la etapa central fue un gran hito para el equipo del Sistema de Lanzamiento Espacial, SLS," dijo John Honeycutt, gerente del programa SLS en el Centro de Vuelo Espacial Marshall de la NASA en Huntsville, Alabama. "Analizaremos los datos, y lo que aprendimos de la prueba de hoy nos ayudará a planificar el camino correcto a seguir para verificar que esta nueva etapa central esté lista para volar en la misión Artemisa I."
La serie de pruebas Green Run comenzó en Enero de 2020. El equipo completó la primera de las ocho pruebas de la serie Green Run antes de retirarse en Marzo debido a la pandemia del coronavirus. Después de reanudar el trabajo en Mayo, el equipo trabajó en las pruebas restantes de la serie, mientras que también se retiró periódicamente cuando seis tormentas tropicales o huracanes afectaron la costa del Golfo. Cada prueba se basó en la prueba anterior con una complejidad creciente para evaluar los sofisticados sistemas de las etapas, y la prueba que encendió los cuatro motores fue la prueba final de la serie.
"Stennis no ha sido testigo de este nivel de potencia desde las pruebas de las etapas del cohete Saturno V en la década de 1960," dijo el director del Centro Stennis, Rick Gilbrech. “Stennis es la principal instalación de propulsión de cohetes que probó la primera y segunda etapa del Saturno V que llevaron a los humanos a la Luna durante el Programa Apolo. Aprenderemos del apagado anticipado de hoy, identificaremos las correcciones si es necesario y avanzaremos."
Además de analizar los datos, los equipos también inspeccionarán la etapa central y sus cuatro motores RS-25 antes de determinar los próximos pasos. Bajo el programa Artemisa, la NASA está trabajando para llevar a la primera mujer y al próximo hombre a la Luna en 2024. SLS y la nave espacial Orión que llevará a los astronautas al espacio, junto con el sistema de aterrizaje humano y la estación orbital de enlace lunar Gateway en órbita alrededor de la Luna, son la columna vertebral de la NASA para la exploración del espacio profundo.
Después de una serie de contratos e hitos de hardware críticos, la NASA ha compartido una actualización de su programa Artemis, incluyendo los últimos planes de la Fase 1 para aterrizar la primera mujer y el siguiente hombre en la superficie de la Luna en 2024.
En los 18 meses transcurridos desde que la NASA aceptó el audaz desafío de acelerar sus planes de exploración en más de cuatro años y establecer una exploración sostenible para finales de la década, la agencia ha seguido ganando impulso hacia el envío de humanos a la Luna de nuevo por primera vez desde la última misión lunar Apolo en 1972.
"Con el apoyo bipartidista del Congreso, nuestro empuje del siglo XXI a la Luna está al alcance de Estados Unidos", dijo el administrador de la NASA Jim Bridenstine. "A medida que hemos solidificado más de nuestros planes de exploración en los últimos meses, hemos continuado refinando nuestro presupuesto y arquitectura. Vamos a volver a la Luna para el descubrimiento científico, los beneficios económicos, y la inspiración para una nueva generación de exploradores. A medida que construimos una presencia sostenible, también estamos construyendo el impulso hacia esos primeros pasos humanos en el Planeta Rojo"
En su plan formal, la NASA capta el progreso de Artemis hasta la fecha, identificando las misiones científicas, tecnológicas y humanas clave, así como las asociaciones comerciales e internacionales que asegurarán que continuemos liderando la exploración y alcanzando nuestro ambicioso objetivo de aterrizar astronautas en la Luna.
El nuevo y potente cohete de la agencia, el Sistema de Lanzamiento Espacial (SLS), y la nave espacial Orión están más cerca que nunca de su primer lanzamiento integrado. La nave espacial está completa mientras que la etapa central y sus cuatro motores adjuntos están siendo sometidos a una última serie de pruebas que culminarán en una prueba crítica de fuego caliente este otoño.
Las primeras misiones de Artemisa
Después de una exitosa prueba de fuego caliente, el núcleo será enviado al Centro Espacial Kennedy de la agencia en Florida para su integración con la nave espacial. La NASA lanzará un SLS y un Orión juntos en dos pruebas de vuelo alrededor de la Luna para comprobar el rendimiento, el soporte vital y las capacidades de comunicación. La primera misión, conocida como Artemisa I, está en camino para 2021 sin astronautas, y Artemisa II volará con la tripulación en 2023.
En el plan de la Fase 1, la NASA anota detalles adicionales sobre la realización de una nueva prueba durante la misión Artemis II - una demostración de operaciones de proximidad. Poco después de que Orión se separe de la etapa de propulsión criogénica provisional, los astronautas pilotarán manualmente Orión a medida que se aproximen y se alejen de la etapa. En esta demostración se evaluarán las cualidades de manejo de Orión y el hardware y software relacionados para proporcionar datos de rendimiento y experiencia operativa que no se pueden obtener fácilmente en tierra en preparación para el encuentro, las operaciones de proximidad y el acoplamiento, así como las operaciones de desacoplamiento en la órbita lunar a partir de Artemis III.
Mientras se prepara y lleva a cabo estas misiones de prueba de vuelo, la NASA ya estará de vuelta en la Luna de forma robótica - utilizando servicios de entrega comercial para enviar docenas de nuevas investigaciones científicas y demostraciones de tecnología a la Luna dos veces al año a partir de 2021.
En 2024, Artemisa III será el regreso de la humanidad a la superficie de la Luna - aterrizando los primeros astronautas en el Polo Sur lunar. Después del lanzamiento en el SLS, los astronautas viajarán unos 240.000 kilómetros hasta la órbita lunar a bordo de Orión, momento en el que abordarán directamente uno de los nuevos sistemas comerciales de aterrizaje humano, o se acoplarán a la Puerta para inspeccionarla y recoger suministros antes de abordar el sistema de aterrizaje para su expedición a la superficie.
Llevando trajes espaciales modernos que permiten una mayor flexibilidad y movimiento que los de sus predecesores del Apolo, los astronautas recogerán muestras y llevarán a cabo una serie de experimentos científicos en el transcurso de casi siete días. Usando el módulo de aterrizaje, volverán a la órbita lunar antes de regresar a la Tierra a bordo de Orión.
El trabajo está progresando rápidamente en el Portal. La NASA integrará los dos primeros componentes que se lanzarán - el elemento de potencia y propulsión y el puesto de habitación y logística - en 2023. Esta base del Portal podrá operar de forma autónoma, realizando experimentos científicos a distancia cuando los astronautas no estén a bordo. La NASA ha seleccionado los dos primeros conjuntos de instrumentos científicos para realizar investigaciones de clima espacial en la órbita lunar antes de las visitas de la tripulación.
Mientras que la NASA no ha tomado una decisión final para usar el Portal para Artemis III, Artemis IV y más allá enviará tripulación a bordo de Orión para acoplarse al Portal, donde dos miembros de la tripulación pueden permanecer a bordo de la nave espacial en órbita mientras dos van a la superficie. Con el tiempo, el puesto de avanzada evolucionará, con nuevos módulos añadidos por los socios internacionales, permitiendo a los miembros de la tripulación llevar a cabo misiones lunares cada vez más largas.
Como se detalló en el concepto de la agencia para la sostenibilidad de la superficie a principios de este año, a finales de esta década se producirá un aumento de la infraestructura en la superficie, lo que permitirá realizar expediciones de superficie más largas con más tripulación. Ese concepto requiere un Campamento Base de Artemis que incluiría nuevos rovers, sistemas de energía, hábitats y más en la superficie para la exploración a largo plazo de la Luna.
A lo largo del programa Artemis, los robots y los humanos buscarán, y potencialmente extraerán, recursos como el agua que puede ser convertida en otros recursos utilizables, incluyendo oxígeno y combustible. Mediante el ajuste de las tecnologías de aterrizaje de precisión, así como el desarrollo de nuevas capacidades de movilidad, los astronautas viajarán más lejos y explorarán nuevas regiones de la Luna.
La Agencia de Exploración Aeroespacial de Japón (JAXA) y Toyota Motor Corporation (Toyota) anuncian su acuerdo para considerar la posibilidad de colaborar en la exploración espacial internacional.
Como primer paso, el JAXA y Toyota han llegado a un acuerdo para seguir cooperando y acelerar su estudio conjunto en curso*1 de un vehículo explorador presurizado y tripulado*2 que emplea tecnologías de vehículos eléctricos de pila de combustible. Esta forma de movilidad se considera necesaria para las actividades de exploración humana en la superficie lunar. Incluso con la limitada cantidad de energía que puede ser transportada a la Luna, el rover presurizado tendría un alcance total de crucero en la superficie lunar de más de 10.000 km.
La exploración espacial internacional, cuyo objetivo es lograr una prosperidad sostenible para toda la humanidad mediante la ampliación del dominio de la actividad humana y el fomento de las propiedades intelectuales, tiene la vista puesta en la Luna y Marte. Para alcanzar los objetivos de esa exploración, es esencial la coordinación entre las misiones robóticas, como el reciente aterrizaje exitoso del asteroide Hayabusa 2 en el asteroide Ryugu, y las misiones humanas, como las que involucran a los seres humanos que utilizan exploradores presurizados para realizar actividades en la Luna. Cuando se trata de misiones difíciles como la exploración lunar o marciana, varios países compiten por el avance de sus tecnologías, a la vez que avanzan en sus esfuerzos de cooperación.
El presidente de JAXA, Hiroshi Yamakawa, dijo hoy sobre el acuerdo entre JAXA y Toyota: "En el JAXA, estamos llevando a cabo la coordinación internacional y los estudios tecnológicos para la participación de Japón en la exploración espacial internacional. Nuestro objetivo es contribuir a través de tecnologías japonesas de vanguardia que puedan generar beneficios derivados.
El hecho de que Toyota se una a nosotros en el desafío de la exploración espacial internacional refuerza enormemente nuestra confianza. Los vehículos tripulados con cabinas presurizadas son un elemento que desempeñará un papel importante en la exploración y el uso pleno de la superficie lunar. Para ello, nos gustaría concentrar las capacidades tecnológicas de nuestro país y realizar estudios tecnológicos. A través de nuestros estudios conjuntos en adelante, nos gustaría poner en uso las excelentes habilidades tecnológicas de Toyota relacionadas con la movilidad, y esperamos la aceleración de nuestros estudios tecnológicos para la realización de un rover tripulado y presurizado".
El presidente de Toyota, Akio Toyoda, dijo: "La industria automotriz ha hecho negocios durante mucho tiempo con los conceptos de 'ciudad natal' y 'país natal' en mente. Sin embargo, de ahora en adelante, al responder a cuestiones como los problemas ambientales de escala mundial, el concepto de 'planeta natal', del que todos nosotros procedemos, se convertirá en un concepto muy importante. Yendo más allá de los marcos de los países o regiones, creo que nuestra industria, que está constantemente pensando en el papel que debe cumplir, comparte las mismas aspiraciones de la exploración espacial internacional. Además, los coches se utilizan en todas las regiones de la Tierra y, en algunas regiones, los coches desempeñan un papel activo como socios para asegurarse de que la gente vuelva con vida. Y creo que volver con vida es exactamente lo que se necesita en este proyecto. Estoy muy contento de que, para este proyecto, se hayan puesto expectativas en la durabilidad y el rendimiento de conducción tan desarrollados de los vehículos Toyota y en nuestras tecnologías ambientales de celdas de combustible"
Además, en un simposio celebrado hoy en Tokio, el vicepresidente de la JAXA, Koichi Wakata, y el vicepresidente ejecutivo de Toyota, Shigeki Terashi, mantuvieron una sesión de charlas, cuyos extractos se muestran a continuación
Comentarios del Vicepresidente de JAXAKoichi Wakata
"En el JAXA estamos estudiando varios escenarios así como tecnologías que se aplicarán a misiones espaciales específicas. Los rovers tripulados y presurizados serán un elemento importante de apoyo a la exploración lunar humana, que prevemos tendrá lugar en la década de 2030. Nuestro objetivo es lanzar este tipo de vehículos al espacio en 2029.
"La gravedad lunar es una sexta parte de la de la Tierra. Mientras tanto, la Luna tiene un terreno complejo con cráteres, acantilados y colinas. Además, está expuesta a condiciones de radiación y temperatura mucho más duras que las de la Tierra, así como a un entorno de vacío ultra alto.
Para una amplia exploración humana de la Luna, es necesario un vehículo presurizado que pueda viajar más de 10.000 km en esos entornos. El concepto de "movilidad espacial" de Toyota cumple con tales requisitos de la misión. Toyota y JAXA han estado estudiando conjuntamente el concepto de un rover presurizado y tripulado desde mayo de 2018.
"Hasta ahora, nuestro estudio conjunto, ha examinado un concepto preliminar para un sistema de rover presurizado y tripulado, y hemos identificado los problemas tecnológicos que deben ser resueltos. En el futuro, queremos utilizar las tecnologías, recursos humanos y conocimientos de Toyota y JAXA, entre otros, para resolver continuamente esos problemas.
"La exploración espacial internacional es un desafío para conquistar lo desconocido. Para aceptar tal desafío, creemos que es importante reunir las capacidades tecnológicas de nuestro país y participar como "Equipo Japón". A través de nuestra colaboración con Toyota como punto de partida, podemos expandir aún más los recursos del 'Equipo Japón' en la búsqueda continua de la exploración espacial internacional"
Comentario del Vicepresidente Ejecutivo de Toyota, Shigeki Terashi
"Como ingeniero, no hay mayor alegría que la de poder participar en un proyecto lunar de este tipo a través de la fabricación de automóviles de Toyota y, además, a través de nuestras tecnologías relacionadas con los vehículos electrificados, como las baterías de pilas de combustible, y nuestras tecnologías relacionadas con la conducción autónoma y automatizada. Estoy muy emocionado.
"Las pilas de combustible, que utilizan métodos de generación de energía limpia, sólo emiten agua, y, debido a su alta densidad energética, pueden proporcionar mucha energía, lo que las hace especialmente adecuadas para el proyecto que se está discutiendo con JAXA.
"Toyota cree que el logro de una sociedad de movilidad sostenible en la Tierra implicará la coexistencia y el uso generalizado de vehículos electrificados, como los vehículos eléctricos híbridos, los vehículos eléctricos híbridos enchufables, los vehículos eléctricos a batería y los vehículos eléctricos a pila de combustible. Para la electrificación, las baterías de células de combustible representan una tecnología indispensable.
"Los vehículos eléctricos de pilas de combustible tienen la capacidad de emitir cantidades reducidas de sustancias nocivas, como las partículas, que se encuentran en el aire que toman. Como tales, se caracterizan por tener las llamadas "emisiones menos" *3. Queremos mejorar aún más esta característica.
"La contribución al medio ambiente de la Tierra no puede lograrse sin el uso generalizado de vehículos electrificados. Como fabricante de una línea completa de vehículos electrificados, y con el objetivo de generalizar el uso de tales vehículos, Toyota -más allá de hacer sólo vehículos completos- quiere proporcionar electrificación a sus clientes de varias formas, como a través de sistemas y tecnologías.
"Nuestros estudios conjuntos con JAXA son parte de este esfuerzo. Al permitírsenos ser un miembro del 'Equipo Japón', nos gustaría asumir el reto del espacio".
La propuesta conceptual para el rover presurizado que está siendo estudiado por el JAXA y Toyota
Longitud: 6,0 m; anchura: 5,2 m; altura: 3,8 m (aproximadamente el tamaño de dos microbuses)
Espacio vital: 13 m3
Capaz de acomodar a dos personas (cuatro personas en una emergencia
*1 Un estudio conceptual sobre un rover tripulado y presurizado, realizado conjuntamente por Toyota y el JAXA desde mayo de 2018 sobre la base de un acuerdo de cooperación
*2 Como se prevé en este proyecto, un vehículo que tiene un cuerpo cerrado equipado con funciones y espacio que permiten a los astronautas vivir en el vehículo durante períodos fijos sin llevar trajes espaciales, que permite la entrada y salida mientras se llevan los trajes espaciales, y que hace posible la movilidad sostenible en la superficie de una luna o un planeta mediante la operación de astronautas, la operación a distancia o la conducción autónoma.
*3 Los vehículos eléctricos de pila de combustible reducen las partículas en el aire que toman por medio de un filtro, y suministran el aire más limpio resultante a sus baterías de pila de combustible, emitiendo sólo agua y aire sobrante. Fuente: JAXA & Toyota
