El cohete de la misión tripulada de EE. UU. para rodear la Luna ha sido lanzado

A las 18:00 de la tarde, hora local, el cohete lunar de nueva generación de la NASA “Space Launch System” (“Sistema de Lanzamiento Espacial”, SLS) despegó desde el Centro Espacial Kennedy, en Florida, para llevar a cabo la misión tripulada en órbita alrededor de la Luna “Artemis 2”. Se trata del primer vuelo tripulado a la Luna de Estados Unidos desde 1972.

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Aceptar el riesgo y correr contra el reloj: por qué Estados Unidos tiene tanta prisa por lograr el primer “viaje a la Luna” tripulado en más de 50 años

Si no hay interferencias de factores como el clima, a las 18:24 del 1 de abril, hora local, en el Centro Espacial Kennedy, en Florida, la misión “Artemis 2” de la Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio de Estados Unidos (NASA) recibe su primera “ventana” de lanzamiento.

Con el nuevo cohete lunar de nueva generación “Space Launch System” (SLS) y la nave “Orion”, cuatro astronautas iniciarán un viaje de 10 días alrededor de la Luna.

Es la primera vez en más de 50 años que la humanidad “se dirige a la Luna” tras el “Programa Apolo”, y también sirve como preparación clave para la siguiente etapa del plan de aterrizaje lunar tripulado de Estados Unidos. Aunque se considera muy atractivo, los riesgos también están por todas partes.

Significado en dos aspectos

La NASA lanzó en 2019 el plan lunar “Artemis” con el objetivo de establecer una base lunar permanente, desarrollar recursos naturales y sentar las bases para futuras exploraciones del espacio profundo como el aterrizaje en Marte.

Después de completar hace tres años la prueba de vuelo no tripulado en órbita lunar de “Artemis 1”, “Artemis 2” da el siguiente paso hasta su primer vuelo tripulado en órbita alrededor de la Luna.

Si todo sale bien, tras el despegue del cohete, en 3 horas y media la nave “Orion” quedará completamente separada del cohete.

La nave primero entrará en la órbita terrestre y, tras aproximadamente un día, se desviará hacia la Luna. Una vez que llegue a la órbita lunar, la nave utilizará la fuerza de gravedad de la Luna para realizar un vuelo “en forma de U”, en órbita.

Por último, bajo la gravedad de la Tierra, se espera que la nave aterrice en el Pacífico el 10 de abril frente a la costa oeste de Estados Unidos.

El objetivo principal de esta misión es, en un entorno real de espacio profundo, probar de manera integral los sistemas de soporte vital de la nave “Orion”, los sistemas de navegación y comunicaciones, así como el rendimiento del escudo térmico.

Lo llamativo es que “Artemis 2” ha establecido varios “primeros”.

En cuanto a hardware, es la primera vez que el nuevo cohete lunar de nueva generación “Space Launch System” y la nave “Orion” se acoplan, para ejecutar una misión de vuelo tripulado.

El nuevo cohete lunar de nueva generación tiene una altura de aproximadamente 98 metros; es el cohete más pesado que la NASA haya lanzado. Con los propulsores cargados al máximo, pesa alrededor de 2500 toneladas y puede enviar una carga útil efectiva de 27 toneladas a la Luna.

La nave “Orion” tiene un diámetro de hasta unos 5 metros; el volumen habitable es de 8,95 metros cúbicos y cuenta con 33 motores.

Esta es la primera vez que “Orion” vuela con tripulación; su fiabilidad se validará por primera vez con pruebas en tiempo real con personas.

En cuanto al personal, los cuatro astronautas no solo serán los primeros “viajeros hacia la Luna” entre los terrícolas desde 1972, sino que además “representarán” a la humanidad al observar por primera vez, de cerca, la “cara oculta” de la Luna, y recopilarán y analizarán datos de esa región.

Al mismo tiempo, se espera que algunos de esos datos actualicen récords de la carrera espacial tripulada.

Uno consiste en que la humanidad posiblemente rompa el récord de vuelo en espacio profundo, al alejarse aún más de la Tierra.

En 1970, el “Apolo 13” estableció un récord de más de 248.000 millas (aproximadamente 400.000 kilómetros); en esta ocasión se prevé que alcance 252.000 millas, superando los 400.000 kilómetros.

El otro dato histórico es que, cuando “Orion” regrese a la atmósfera, la velocidad de reingreso será de 40.000 kilómetros por hora.

Wang Yanan, experta en aviación de la Universidad de Aeronáutica y Astronáutica de Pekín y editora jefe de “Aviation Knowledge”, señala que el motivo por el cual la misión “Artemis 2” ha atraído la atención mundial se debe a dos aspectos importantes.

Primero, tras la cancelación del “Programa Apolo”, solo sondas no tripuladas entraron en órbita alrededor de la Luna; esta es la primera misión tripulada que envía seres humanos a una órbita lunar en más de 50 años. Y completar la órbita lunar tripulada constituye el primer eslabón clave y el umbral de riesgo antes de un aterrizaje lunar tripulado, además de ser un requisito importante para lograr un aterrizaje suave en la superficie lunar.

Segundo, los cohetes portadores y las naves tripuladas que se utilizarán en esta ocasión son equipos desarrollados totalmente nuevos, no productos heredados de la era “Apolo”. El aterrizaje lunar tripulado es una prueba en “escenarios reales” para los nuevos equipos, con un alto nivel de desafío. El grado de cumplimiento de este objetivo de ingeniería está directamente relacionado con si el aterrizaje lunar tripulado cuenta con una base sólida.

Tres puntos de riesgo

Sin embargo, como es el primer avance de la humanidad hacia la Luna en más de medio siglo, se considera que “Artemis 2” se enfrenta a algunos desafíos para lograr un “vuelo perfecto”.

Wang Yanan se preocupa por tres puntos de riesgo.

El primero es la posible vulnerabilidad de seguridad del escudo térmico.

Durante el regreso, “Orion” reingresará en la atmósfera terrestre a una velocidad de 40.000 kilómetros por hora; el escudo térmico debe soportar más de 2700 grados Celsius, equivalentes a la mitad de la temperatura de la superficie del Sol.

“Si el sistema de protección térmica no cumple, en un contexto en el que los seres humanos no tengan capacidad de rescatar, el reingreso a la atmósfera puede provocar, en el mejor de los casos, daños al vehículo; y en el peor, que el barco se pierda con todos a bordo.”, dijo Wang Yanan.

En la misión no tripulada de “Artemis 1” de 2022, durante el reingreso a la atmósfera, el escudo térmico de “Orion” ya tuvo un “incidente”; se agrietaron y desprendieron múltiples losetas de protección térmica.

Esta vez, la NASA eligió no reemplazar el escudo térmico, sino ajustar la trayectoria de reingreso de la nave para reducir la carga térmica, lo que fue criticado duramente por un ex astronauta estadounidense por estar “locos”.

El segundo es la estabilidad del sistema de control ambiental.

Durante la trayectoria alrededor de la Luna, indicadores dentro de la cabina como el contenido de oxígeno, la concentración de dióxido de carbono, la temperatura y la humedad deben mantenerse estables; de lo contrario, podrían afectar el trabajo y la vida de los astronautas e incluso poner en peligro su supervivencia.

Dado que el sistema de control ambiental ya mostró problemas durante las pruebas de vuelo no tripuladas, en esta misión con presencia humana la complejidad aumenta y el peligro es mayor.

“Las operaciones y actividades de los astronautas afectarán el entorno de manera secundaria, aportando más factores humanos variables.”, dijo Wang Yanan.

El tercero es la fiabilidad del sistema de propulsión.

En ensayos anteriores, el cohete SLS tuvo fallas una tras otra, como fugas de hidrógeno líquido e interrupciones del suministro de helio, lo que llevó a que el lanzamiento se pospusiera repetidamente.

Si se repiten fallas, afectaría la estabilidad del vuelo alrededor de la Luna, incluida la precisión del control de órbita y la actitud de la nave.

Wang Yanan indicó que muchas “enfermedades” técnicas aún no se han resuelto adecuadamente; sin embargo, la NASA ha ampliado la tolerancia al riesgo, y ha puesto en marcha de manera apresurada la misión alrededor de la Luna, lo que claramente tiene un matiz de “correr contra el reloj”.

A su juicio, la razón de que Estados Unidos esté tan apresurado se debe a la mentalidad de Guerra Fría de competencia entre grandes potencias; especialmente, quieren lograr el aterrizaje lunar tripulado antes que China.

Desde el “Programa Apolo”, la humanidad ha logrado importantes avances en el ámbito de las misiones no tripuladas de exploración lunar.

En particular, las misiones de la serie china “Chang’e” han logrado avances clave como el aterrizaje en los polos lunares y la toma de muestras de suelo lunar con retorno.

A medida que la exploración lunar no tripulada alcanza un alto nivel de madurez, se presenta una oportunidad de reinicio para la exploración lunar tripulada, y varios países —incluida China y Estados Unidos— han elaborado planes para misiones lunares tripuladas.

Pero a diferencia de Estados Unidos, antes de ejecutar misiones lunares tripuladas o de aterrizaje, China da prioridad a reservar suficiente margen de seguridad, y establece planes de respaldo en la gestión de riesgos y formula soluciones de rescate para garantizar plenamente la seguridad del personal.

“Para la ingeniería aeroespacial, cualquier imprevisto es un gran revés.”, dijo Wang Yanan.

También recalcó que el propósito fundamental del desarrollo de la carrera espacial humana no es “ganar el primero”, sino aprovechar los beneficios de la ingeniería, la tecnología y la investigación científica para beneficiar a una mayor cantidad de personas.

Perspectiva incierta

Aunque Estados Unidos compita con prisa, el dicho de “no se puede comer el calor de la olla corriendo” se aplica al caso.

Desde que el plan “Artemis” salió a la luz, aunque se han invertido cantidades enormes de dinero, el proceso de avance no ha sido fluido.

En siete años, solo en noviembre de 2022 se completó la prueba de vuelo no tripulado de “Artemis 1” en órbita lunar.

La misión tripulada en órbita lunar “Artemis 2”, prevista originalmente para 2024, también se ha retrasado repetidamente debido a causas de fuerza mayor, como fallas técnicas.

Incluso todo el plan “Artemis” se ha ajustado de manera significativa.

Según el cronograma original, después de completar la misión de vuelo tripulado en órbita lunar, Estados Unidos ejecutaría la misión tripulada de aterrizaje lunar “Artemis 3” en 2027.

Ahora, la misión “3” se ha cambiado para realizar pruebas de capacidades de sistema y de operación en órbita baja.

Las misiones de aterrizaje lunar tripulado se llevarán a cabo en 2028 y 2030 mediante “Artemis 4” y “Artemis 5”.

Por ello, el plan “Artemis” ha sido criticado como el proyecto aeroespacial menos eficiente en la historia de la NASA.

Wang Yanan considera que, aunque el nivel de Estados Unidos en el ámbito de la ingeniería aeroespacial sigue estando entre los primeros del mundo, sigue existiendo incertidumbre sobre si el plan “Artemis” podrá completarse a tiempo.

Primero, el tiempo es limitado, la misión es pesada y el riesgo de acelerar el cronograma es alto.

Lograr un aterrizaje lunar tripulado incluye múltiples eslabones clave: completar la órbita lunar tripulada; asegurar que el hardware esté listo, incluyendo el éxito de las pruebas de cohetes pesados y la entrega oportuna de nuevos módulos de aterrizaje lunar; enviar todo el sistema de aterrizaje lunar tripulado, incluyendo la nave, el personal y los suministros, a la órbita alrededor de la Luna y lograr un aterrizaje suave en la superficie lunar; durante la estancia en la Luna, cargar combustible; y al regresar, encender en la superficie lunar y despegar, etc.

“La dificultad es mucho mayor que la del ‘Programa Apolo’; cada eslabón clave requiere pruebas necesarias y debe completarse antes de 2030. La presión del cronograma es enorme; acelerar a la fuerza significa comprimir al límite el tiempo de verificación del margen, y lo que se sacrifica es la seguridad y la fiabilidad.”

En segundo lugar, la cooperación nacional e internacional tal vez no transcurra sin problemas.

En el frente interno, la misión “Artemis” incorpora participación de empresas privadas en el desarrollo, por ejemplo, SpaceX y Blue Origin desarrollan un módulo de aterrizaje lunar, formando un esquema en el que coexisten la NASA, los contratistas militares tradicionales y los grandes grupos aeroespaciales, así como empresas emergentes de nueva tecnología. Las distintas entidades tienen características, formas de actuar y antecedentes culturales claramente diferentes, lo que genera problemas de coordinación y comunicación.

En el frente internacional, Estados Unidos ha optado por impulsar el plan “Artemis” por la vía de la cooperación internacional; sin embargo, en la actualidad, las contradicciones entre Estados Unidos y sus aliados occidentales se multiplican en temas como territorio y defensa, y las fluctuaciones en las relaciones entre ambas partes podrían afectar de manera importante la cooperación en grandes proyectos espaciales.

Estados Unidos pretende aprovechar la oportunidad en el nuevo sector de la carrera espacial; pero si podrá hacerlo como desea, todo el mundo será testigo.

(Fuente: CCTV News)