Prueba de fuego para el megacohete que volverá a llevar humanos a la Luna

El colosal cohete Space Launch System pasará el lunes a las 4:40pm, hora de Florida, el ensayo definitivo de todas las operaciones que se realizan previamente a un lanzamiento. El cohete tiene como objetivo llevar a humanos a la Luna con provisiones abordo. Estas han sido las peripecias que ha vivido antes de poder despegar.

Por:
Alejandro Manuel Gómez San Juan .
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A las 4:40pm, hora local en Cabo Cañaveral, Florida, del lunes 20 de junio, el cohete SLS pasará, si todo va según las previsiones, su última prueba de fuego. Será en la plataforma de lanzamiento 39B, aquella de la que partió en 1969 el mítico Saturno V con el Apollo 10, con destino a nuestro satélite natural. Ahora el Space Launch System ocupa su lugar. Esta prueba, el wet dress rehearsal, será la última antes de que el prometedor gigante nos lleve de vuelta al lugar del que nunca debimos marcharnos: la Luna.

¿Qué se va a probar?

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El wet dress rehearsal es un ensayo de todas las operaciones que se realizan previamente a un lanzamiento. Combustible y oxidante son criogénicos, así que no pueden almacenarse en el cohete y deben cargarse antes del despegue. El proceso de carga, junto con las operaciones previas hasta T - 10 segundos, es lo que se pondrá a prueba el 20 de junio. Si SLS las supera, todo estará a punto para el primer lanzamiento del programa Artemis, el ambicioso objetivo de la NASA de lograr que el ser humano vuelva a pisar la Luna.

En el caso del SLS se cargan unos 2,6 millones de litros entre oxigeno e hidrógeno líquido; la cantidad de propelentes necesarios para dar la vuelta alrededor de la Luna y volver (la misión Artemis I no alunizará). Esa cantidad apenas cabría en una piscina olímpica de dos metros de profundidad.

Un peso pesado para abordar misiones titánicas

El SLS es un gigante. Pertenece a la categoría de lanzadores súper pesados, necesarios para abordar misiones titánicas como ir a la Luna o a Marte.

Los lanzadores se suelen clasificar por cuantos kilogramos o toneladas pueden poner en órbita baja (LEO, Low Earth Orbit, hasta unos 1,500 km) y se consideran lanzadores superpesados aquellos que pueden poner más de 50 toneladas en LEO.

Esto es más que el tráiler más pesado que se pueda ver en carretera lleno hasta arriba. Acelerado hasta unos 28,000 km/h y puesto a dar vueltas alrededor de la Tierra.

El SLS es todavía mayor. La primera versión, llamada Block-1, con sus casi 100 metros de altura y 2,700 toneladas de peso total, tendrá una capacidad de carga a LEO de 95t. Y aún quedan dos versiones más por llegar: la Block-1B (105t a LEO) y la Block-2 (130t a LEO), porque no es suficiente con 95t a LEO para cumplir los planes de la NASA de vuelta a la Luna.

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Está previsto llevar humanos a la Luna en 2025

La masa que puede enviarse hacia la Luna (carga a TLI, Trans Lunar Injection) es considerablemente menor que la que se puede subir a LEO. En este caso, las distintas versiones del SLS tienen una capacidad de carga a TLI de aproximadamente 27t, 40t y 45t y cada kilo será importante para los ambiciosos planes de volver a pisar la Luna, que pasan por establecer previamente una estación orbital alrededor de la misma, Gateway, desde la que bajar y subir a su superficie. Si todo va bien esto pasará en 2025 como parte de la misión Artemis III.

El SLS es al programa Artemis lo que el Saturno V era al programa Apollo. Y, si bien podría pensarse que más de 50 años después el Saturno V debería haber sido ampliamente superado, la realidad es que no. En términos globales la capacidad de carga de ambos lanzadores es muy similar, tanto a LEO como TLI. Eso si hablamos de la versión Block-2 del SLS, porque la que está actualmente en la plataforma de lanzamiento queda aún bastante lejos.


SLS tuvo que pasar varias pruebas de fuego, y fueron políticas

Puede parecer extraño, pero en estos temas la política juega un papel fundamental y la situación es completamente distinta ahora de lo que era en los años sesenta del siglo pasado. Tras el famoso discurso de Kennedy “Elegimos ir a la Luna”, EE UU era un país con un objetivo común de orgullo nacional capaz de gastarse para el lunático viaje una cantidad equivalente en la actualidad a unos dos tercios de los presupuestos generales anuales de España. Hoy ya no existe este impulso. Con la alternancia de gobiernos demócratas y republicanos se cancelan mutuamente programas espaciales y lanzadores al cambiar el signo político, y la inversión total aprobada es unas diez veces menor. Así, hasta ahora, el camino del SLS ha estado lleno de baches.

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Un cohete semirreciclado

Tras el desastre del Columbia, la NASA tuvo que reorganizar toda su estrategia. Necesitaba un sistema de transporte de astronautas a la Estación Espacial Internacional (ISS) para reemplazar al Shuttle y quería reforzar su programa de espacio profundo. La respuesta fue el programa Constellation, con los lanzadores Ares I para misiones tripuladas a LEO y Ares V para misiones lunares y marcianas.

Tras acumular multitud de sobrecostes y retrasos, el programa fue cancelado en 2009. Pero tras las presiones de las compañías involucradas en la construcción del Ares, el programa Constellation dio lugar al Space Launch System.

Tras los precedentes, SLS debía ser construido en poco tiempo y tener un coste moderado, así que se decidió partir de elementos ya existentes, fundamentalmente del Space Shuttle. Se reutilizarían los motores RS-25 sobrantes del Shuttle y sus boosters (esos cohetes laterales que acompañaban al mítico tanque anaranjado) servirían de base para los nuevos.

La idea era que estuviera operativo antes de 2017, pero a pesar de todas las “facilidades” el programa sigue acumulando retrasos y sobrecostes.

Primer lanzamiento previsto para agosto de 2022

Se espera que el primer lanzamiento sea en agosto de 2022, más de cinco años después de lo inicialmente previsto. No sería descabellado pensar que uno de los diversos factores que puedan haber contribuido a esto sea la filosofía de contratos de la NASA para este proyecto, de tipo cost-plus contracting, que viene a traducirse en que la NASA asigna unos presupuestos a los contratistas, pero también se hace cargo de los sobrecostes en que pudieran incurrir.

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De hecho, los sobrecostes y retrasos han hecho que el programa haya estado cercano a quedarse sin fondos, y dado el elevado precio de cada lanzamiento (difícil de estimar, pero se calcula que ronda los dos mil millones por lanzamiento), sobre todo en comparación con otras alternativas, parece que el SLS pueda tener poco recorrido al margen de Artemis. Incluso su misión icónica al sistema solar exterior, Europa Clipper, ha sido delegada al Falcon Heavy de SpaceX. Actualmente existen varias iniciativas para darle viabilidad más allá del programa Artemis, pero para ello tendría que reducir mucho sus costes por lanzamiento.

No obstante, pese a todas las dificultades, el programa Artemis va tomando forma a través de este coloso y, si nada lo impide, a partir de agosto podremos empezar a sentir de nuevo la emoción de ver cómo se va construyendo, a través de varias misiones, el camino hacia la Luna.

Es posible ver el cohete en directo y el wet dress rehearsal el lunes 20 de junio.
Alejandro Manuel Gómez San Juan, Profesor Ayudante en Área de Ingeniería Aeroespacial, Universidade de Vigo

Este artículo fue publicado originalmente en The Conversation. Lea el original.

Hace exactamente medio siglo cientos de millones de personas sintonizaron sus radios y televisores en blanco y negro para ser testigos de la hazaña de Neil Armstrong, Michael Collins y Buzz Aldrin, la tripulación de la misión Apollo 11. La ambiciosa meta propuesta por el presidente John F. Kennedy ocho años ante se convirtió en uno de los logros tecnológicos más importantes de la humanidad.
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En plena Guerra Fría, el éxito de la misión Apolo 11 fue la más importante victoria de EEUU en la carrera espacial sobre la Unión Soviética, que en 1957 había lanzado el primer satélite al espacio, el Sputnik 1, y en 1961 puso al primer hombre en el espacio, Yuri Gagarín. En la foto la tripulación de camino a la nave que los llevaría a la Luna: Neil A. Armstrong (al frente), comandante de la misión; Edwin ‘Buzz’ Aldrin, piloto del módulo lunar; y Michael Collins, piloto del módulo de control.
El cohete Saturno V, que impulsó la misión Apollo 11 al espacio, al momento del despegue a las 9:32 AM ET del 16 de julio de 1969. Este propulsor estaba compuesto de varias etapas que se desprenderían de la nave a medida que agotaran el combustible. El lanzamiento se realizó desde el complejo de NASA en Cabo Kennedy (nombrado así por el presidente fallecido) en el estado de Florida.
A los 12 minutos del despegue, la misión Apollo 11 alcanzó la órbita terrestre a 98 millas de altura. Allí se mantuvo durante 3 horas y la tripulación empleó este tiempo en calibrar instrumentos, seguir las lecturas de navegación y comprobar la trayectoria. Luego de una vuelta y media a la Tierra, desde el centro de control de NASA en Houston, Texas, se dio la orden para continuar rumbo a la Luna.
Después de orientarse de forma precisa, la tercera etapa del Saturno V empujó la nave espacial hacia la Luna. Se hizo una maniobra donde el módulo de comando se desacopló del módulo lunar y la última etapa del cohete se desprendió. En la fotografía: Neil Armstrong, el primer hombre en poner un pie en la Luna, dentro del módulo lunar.
A los tres días del viaje, el Apolo 11 pasó detrás de la Luna y entro en su órbita. Dio 30 vueltas al satélite y se verificó el lugar donde se realizaría el alunizaje, en el área conocida como el ‘mar de la tranquilidad'. El 20 de julio el módulo lunar se separó del módulo de control para descender a la superficie del satélite. En la imagen, se puede apreciar al fondo la Tierra.
El piloto Michael Collins se quedó en el módulo de control y desde la ventana confirmó que el módulo lunar no tenía desperfectos externos. La misión de Collins, en la fotografía durante una práctica en un simulador de NASA, consistió en operar el módulo de control y esperar a sus compañeros que caminaron sobre La Luna para regresar a casa. Ahora tiene 88 años.
Después de dirigir hábilmente el módulo lunar Eagle a un suave alunizaje con solo unos segundos de combustible, Armstrong fue el primer hombre en pisar la superficie del satélite terrestre. Murió en 2012 a los 82 años. Aldrin, en la fotografía tomada durante la misión, fue el segundo en pisar la Luna. Tiene ahora 89 años.
A las 4:17 PM ET del 20 de julio de 1969 alunizó la tripulación. Luego de unas horas de preparación, a las 10:56 PM ET, Armstrong puso su pie izquierdo sobre la superficie lunar.
La primera huella humana en la Luna. Armstrong reveló una placa con una inscripción que tiene escrito: "Aquí los hombres del planeta Tierra pusieron el pie por primera vez en la Luna, en julio de 1969 A.D. Venimos en paz para toda la humanidad". La placa contenía las firmas de los astronautas y del presidente Richard Nixon. Y luego soltó la histórica frase: “Este es un pequeño paso para un hombre, un salto gigante para la humanidad”.
Unos minutos después Aldrin se unió a la caminata. Describió lo que vio con la simple frase: "Magnífica desolación”. Esta fotografía de Aldrin fue tomada por Armstrong, quien a su vez se ve reflejado junto al módulo lunar en el visor de cristal del traje espacial.
Los astronautas colocaron una bandera de EEUU especialmente diseñada para la superficie lunar, lo que fue visto en televisión en todo el mundo.
El presidente Richard Nixon se comunicó con la tripulación, lo que el mismo consideró "la llamada telefónica más histórica de la Casa Blanca".
Armstrong y Aldrin se movieron alrededor del módulo lunar y recolectaron 47.5 libras de material. La cantidad de rocas que trajeron fue calculada minuciosamente por los científicos de NASA, quienes estimaron la cantidad de combustible necesario para regresar con la tripulación más el peso extra y el combustible.
En esta foto tomada por Armstrong se ve a Aldrin caminando con algunos instrumentos por el Mar de La Tranquilidad, donde alunizaron. Antes de regresar, tuvieron que aligerar el peso del transporte, por lo que dejaron sus mochilas y una cámara fotográfica.
Después de 21 horas y 26 minutos en la superficie de la Luna, el módulo lunar despegó hacia el módulo de control y de allí a la Tierra. El aterrizaje del equipo sano y salvo en el Océano Pacífico fue el 24 de julio de 1969.
Luego de su llegada a La Tierra, los astronautas llenaron un formulario de aduanas donde está descrito su itinerario de viaje, desde Cabo Kennedy, Florida hasta Honolulu, Hawaii, con una parada en la Luna. El documento también indica que traían muestras de rocas y polvo lunar. Según un reporte de Space.com, el formulario fue dado a conocer por la Oficina de Aduanas y Protección Fronteriza de EEUU cuando se conmemoró el 40 aniversario de la misión Apollo 11, en 2009.
Luego de años de trabajo intenso en el centro de control de NASA en Houston, los responsables del éxito del proyecto celebraron el aterrizaje de la tripulación.
Como parte del protocolo de NASA, los astronautas Armstrong, Collins y Aldrin pasaron 21 días en cuarentena. Esta precaución se tomaba para descartar la diseminación de algún virus o bacteria extraterrestre desconocida y se mantuvo durante las siguientes misiones Apolo. En la fotografía el momento en que el presidente Richard Nixon visitó a la tripulación al primer lugar donde fueron aislados al llegar a La Tierra.
Al salir de cuarentena los Astronautas participaron en un desfile en las calles de Manhattan, donde fueron ovacionados. Esta celebración fue el punto culminante de una obra que duró casi una década, involucró a cerca de 400,000 personas y costó miles de millones de dólares. NASA está planificando una nueva misión tripulada a la Luna para 2024, parte de los preparativos para enviar humanos Marte. 
<a href="https://www.nasa.gov/press-release/nasa-selects-12-new-lunar-science-technology-investigations" target="_blank">Artemis, como fue nombrada la misión</a>, llevará a la primera mujer al satélite, según prometió Jim Bridenstine, el administrador de la agencia.
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Hace exactamente medio siglo cientos de millones de personas sintonizaron sus radios y televisores en blanco y negro para ser testigos de la hazaña de Neil Armstrong, Michael Collins y Buzz Aldrin, la tripulación de la misión Apollo 11. La ambiciosa meta propuesta por el presidente John F. Kennedy ocho años ante se convirtió en uno de los logros tecnológicos más importantes de la humanidad.
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