La sonda New Horizons encendió sus propulsores el 9 de diciembre de 2017 durante 152 segundos para cambiar ligeramente su trayectoria de cara al encuentro con el objeto del cinturón de Kuiper 2014 MU69 el 1 de enero de 2019 (parece mentira, pero ya queda poco más de un año). Situada a 6.100 millones de kilómetros de la Tierra, estamos hablando del ajuste de trayectoria más lejano jamás realizado por un artefacto humano. Casualmente la maniobra de la New Horizons ha tenido lugar poco después de que la Voyager 1 también encendiese sus propulsores, pero la diferencia es que las Voyager usan sus impulsores para cambiar su orientación y apuntar la antena hacia la Tierra, no para realizar cambios de trayectoria.

Recreación del sobrevuelo de 2014 MU69 por la New Horizons (NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute).
Recreación del sobrevuelo de 2014 MU69 por la New Horizons (NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute).

En realidad, el ajuste de la New Horizons no es tanto para cambiar la dirección del vector de su velocidad como para ajustar el tiempo de llegada al objetivo. La sonda todavía se encuentra a 483 millones de kilómetros (3,22 Unidades Astronómicas) de 2014 MU69 y se mueve en una trayectoria hiperbólica de escape que prácticamente es una línea recta. Cualquier cambio de dirección consume mucho combustible, pero la sonda puede usar sus propulsores para acelerar o frenar —sí, frenar— su velocidad de forma que pase por el mismo punto en el espacio que 2014 MU69 el 1 de enero de 2019. El sobrevuelo tendrá lugar a las 5:35 UTC de ese día para así permitir una mejor cobertura por parte de las antenas de la red de espacio profundo (DSN) de la NASA con el fin de llevar a cabo un experimento de radar consistente enviar una potente señal hacia 2014 MU69. La señal será reflejada por el cuerpo y la New Horizons la recibirá, aprendiendo más sobre MU69 en el proceso.

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¿Cuál ha sido el momento más humillante de la conquista del espacio? Hay muchos candidatos, pero sin duda el favorito es la explosión en la rampa de lanzamiento del que debía haber sido el primer satélite estadounidense en el espacio, el Vanguard TV-3. El vergonzoso suceso se produjo el 6 de diciembre de 1957 y convirtió la respuesta norteamericana al Sputnik soviético en una derrota sin paliativos. El fracaso fue de tal magnitud que obligó a reorganizar todo el incipiente programa espacial de EEUU y propició la creación de la NASA unos meses más tarde. Pero rebobinemos un poco, ¿qué era el programa Vanguard?

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El ‘Kaputnik': los restos del ‘satélite mínimo’ del Vanguard TV3 (airandspace.si.edu).

En julio de 1955 la administración Eisenhower anunció al mundo su intención de lanzar un satélite artificial en el Año Geofísico Internacional (IGY), que, por motivos un tanto oscuros, se prolongaría desde julio de 1957 hasta diciembre de 1958. El anuncio llamó la atención de los medios y de la URSS, lógicamente, pero lo cierto es que para la Casa Blanca era un programa de bajo perfil y delegó en el Pentágono la elección de los medios para conseguirlo. Por entonces ya era evidente que los misiles balísticos que estaban en pleno desarrollo eran capaces, con ligeras modificaciones, de alcanzar la velocidad orbital de 28.000 km/h.

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La Agencia Espacial Europea (ESA) aprobó recientemente el desarrollo del Vega E (Vega Evolution), la última versión del lanzador Vega. El Vega E, junto con el anteriormente aprobado Vega C, demuestra que el vector europeo más pequeño ya ha alcanzado su mayoría de edad y se posiciona como uno de los lanzadores más importantes del mercado en su segmento. El cohete Vega nació a principios de los años 90 como un proyecto de la Agencia Espacial Italiana (ASI) con el nombre de VEGA (Vettore Europeo di Generazione Avanzata). Vega fue el resultado de la experiencia que Italia había adquirido con los lanzamientos de cohetes estadounidenses Scout desde la plataforma San Marco en la costa de Kenya. Por entonces la ESA había aprobado el desarrollo del cohete Ariane 5, pero este lanzador era demasiado potente y caro para las cargas útiles más pequeñas, así que Italia vio una oportunidad de colocar su cohete como referencia del segmento de lanzadores para satélites ligeros —menos de 800 kg— en órbita polar heliosíncrona (SSO).

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Cohete Vega E (ESA).

La experiencia con el cohete Scout, de combustible sólido, convenció a Italia de que este tipo de propulsión era la ideal para un lanzador de bajo coste a pesar de ser muy poco eficiente. Por entonces se esperaba que el coste del Vega fuese inferior a veinte millones de dólares por lanzamiento. El programa se enfrentó con la resistencia de Francia, que justo en ese momento también estaba intentando desarrollar los cohetes de combustible sólido DLA y ESL usando la tecnología de los aceleradores EAP (P230) de combustible sólido del Ariane 5. Obviamente el resto de países de la ESA no veía con buenos ojos que Francia fuese el actor principal en todos los lanzadores europeos, así que algunos apoyaron el proyecto italiano Vega, siempre y cuando incorporase a otros países.

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Es probable que cuando se lanzó no hubieses nacido. Y mejor no hablamos si tenemos en cuenta cuando fue construida. Me refiero a la Voyager 1, que, situada a 21.146 millones de kilómetros de la Tierra, es el artefacto humano más lejano… y lo será por mucho tiempo hasta que otra nave salga del sistema solar a más de 17 km/s, que es la velocidad con la que se aleja del Sol esta veterana sonda. De hecho, desde 2012 la Voyager 1 se encuentra técnicamente en el espacio interestelar después de haber superado la heliopausa, la frontera invisible del reino del Sol. Y si te parece increíble que esta nave y su hermana sigan funcionando cuatro décadas después en un entorno tan hostil, agárrate, porque la Voyager 1 ha encendido algunos de sus motores… ¡37 años después de su último uso!

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Voyager (NASA).

Si queremos que la larga vida de las Voyager sirva de algo estas deben mantener la antena de alta ganancia de 3,66 metros de diámetro apuntada hacia la Tierra con un error de 0,1º, lo que requiere el encendido de los propulsores de la nave de tanto en cuanto —la nave se orienta y sabe dónde apuntar su antena gracias a la propia señal de comunicaciones, un sensor solar y dos sensores de la estrella Canopus (aunque la Voyager 1 también toma Alfa Centauri como referencia)—. Para ello las Voyager fueron equipadas con 16 impulsores de 0,89 newtons de empuje a base de hidrazina. Doce de estos impulsores —AP (Attitude Propulsion)— sirven para controlar la orientación de la nave y forman dos grupos redundantes. Los otros cuatro fueron diseñados para maniobras de cambio de trayectoria más energéticas. Precisamente, estos cuatro propulsores, denominados TCM (Trajectory Correction Maneuver), no se habían usado desde 1980 y se mantenían en estado de reserva.

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El 3 de diciembre de 2017 a las 04:11 UTC China lanzó un cohete Larga Marcha CZ-2D (Y47) desde la rampa LC-43/603 (SLS-2) del centro espacial de Jiuquan con el satélite militar LKW-1 a bordo. Fue el 81º lanzamiento orbital de 2017 —el 75º con éxito— y el 15º de China. También ha sido el 257º lanzamiento de un Larga Marcha en toda su historia y el segundo de un CZ-2D este año. La órbita inicial fue de 478 x 592 kilómetros y 97,5º de inclinación.

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Lanzamiento del LKW-1 (Xinhua).

LKW-1

El LKW-1 o 陆地勘查卫星一号 (Lùdì Kānchá Wèixīng yī hào, ‘satélite de observación terrestre’), también conocido como LZKW-1 (陆地资源勘查卫星星座01星 o Lùdì Zīyuán Kānchá Wèixīng, ‘primer ejemplar de la constelación de satélites de observación terrestre y de recursos’) es un nuevo tipo de satélite para observación de la Tierra con posibles aplicaciones militares construido por CAST (China Academy of Space Technology). Se desconocen sus características, pero se cree que debe ser un satélite de observación óptica de alta resolución. La denominación oficial del satélite es genérica, así que probablemente se trate de un ‘nombre tapadera’ y en realidad sea algún satélite espía óptico de la familia Yaogan. En los vídeos del lanzamiento el aspecto del satélite parecido a otras plataformas comerciales como el Pleiades francés.

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Apenas unos días después del lanzamiento fallido desde Vostochni de un cohete Soyuz-2.1b/Fregat que se saldó con la pérdida de 19 satélites, Rusia ha lanzado otro cohete similar —sin etapa Fregat— desde Plesetsk, esta vez con éxito. El despegue, a cargo de la Fuerzas de Defensa Aeroespacial de Rusia (VKS), se produjo el 2 de diciembre de 2017 a las 10:43 UTC desde la rampa número 4 (SK-4 o 17P32-4) del Área 43 del cosmódromo de Plesetsk (GIK-1). La carga era el satélite militar Lotos-S1 nº 803, también conocido como Kosmos 2524. Este ha sido el 80º lanzamiento orbital de 2017 —el 74º con éxito— y el 14º de un cohete Soyuz este año, además de ser el cuarto desde Plesetsk. También ha sido el cuarto lanzamiento de un Soyuz-2.1b este año. La órbita inicial fue de 240 x 900 kilómetros de altura y 67,14º de inclinación.

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Lanzamiento del Lotos-S1 nº 803 (MORF).

Lotos-S1 nº 803

El Lotos-S1 nº 803, Lotos-S1 2 (Лотос-С1) o Kosmos 2524, es un satélite militar de características desconocidas construido por RKTs Progress y KB Arsenal para el Ministerio de Defensa de la Federación Rusa (MORF). Se cree que se trata de un satélite espía de inteligencia electrónica (ELINT) destinado a captar las señales y comunicaciones del enemigo. Es el tercer satélite de la serie Lotos, pero aparentemente se trata del segundo del programa Lotos-S1 (14F145), ya que el primero era del programa Lotos-S (14F138). No obstante, los datos son contradictorios en este punto y la nomenclatura varía según la fuente. La masa del satélite se estima en seis toneladas y su vida útil en un mínimo de tres años.

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Parece una broma, pero no lo es. O mejor dicho, es una broma muy cara. Y es que Elon Musk quiere usar el primer lanzamiento del cohete Falcon Heavy de SpaceX para lanzar un coche Tesla Roadster. Su Tesla Roadster, para ser más exactos. Hasta ahora la carga de la primera misión del Falcon Heavy era un secreto rodeado de todo tipo de rumores, pero si Musk quería llamar la atención una vez más, vive dios que lo ha logrado. SpaceX y el propio Musk reconocen que existen muchas probabilidades de que el Falcon Heavy falle en su primer vuelo, así que lo más sensato es no enviar ningún satélite. En estos casos se suele utilizar lastre, una maqueta dinámica con instrumentos o, si no es posible ninguna de estas opciones, nada de nada, pero a nadie se le había ocurrido lanzar un coche al espacio en el vuelo inaugural de un lanzador espacial. Más que nada porque es algo completamente inútil, aunque ciertamente mola mucho (sí, es una locura egocéntrica con un punto nihilista, pero mola).

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Recreación del primer lanzamiento del Falcon Heavy desde la rampa 39A (SpaceX).

El pasado marzo Musk dijo a la prensa que lanzarían «la cosa más tonta que podamos imaginar» en el primer vuelo, así que se ve que ha estado trabajando intensamente en el problema. Por si fuera poco, la intención del magnate no se limita a poner un coche en órbita, sino que quiere situarlo en una trayectoria de escape hiperbólica «hasta la órbita de Marte». Es decir, el Falcon Heavy colocará el coche en una órbita alrededor del Sol cuyo afelio estará a la distancia de la órbita del planeta rojo y su perihelio en la órbita terrestre, o sea, la típica trayectoria de transferencia de Hohmann (vamos, que el Roadster no se acercará realmente al planeta Marte). ¿Pero es esto posible?

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Proxima Centauri es la estrella más cercana. Y además ahora sabemos que tiene un planeta potencialmente habitable y un sistema de anillos de polvo tremendamente interesante a su alrededor. No es de extrañar que se haya convertido en el objetivo lógico para la primera misión interestelar. Pero el viaje interestelar es realmente difícil. La única tecnología realista que promete ser capaz de llegar a Proxima a largo plazo sin recurrir a soluciones de ciencia ficción es la vela de luz. La iniciativa Breakthrough Starshot quiere llevar esta tecnología un paso más allá y construir un enjambre de minúsculas nanovelas láser de tipo StarChip para viajar hasta Proxima. Pero, suponiendo que podamos resolver todos los problemas técnicos para viajar hasta allí, que es mucho suponer, ¿cómo frenamos?

Una vela láser acelerando para alejarse de la Tierra (Breakthrough Starshot).
Una vela láser acelerando para alejarse de la Tierra (Breakthrough Starshot).

La opción más famosa, propuesta por el ‘padre’ de las velas láser Robert L. Forward, es usar una vela por etapas, pero esta técnica requiere un potentísimo láser en órbita terrestre. Precisamente una de las técnicas con las que Breakthrough Starshot quiere reducir la complejidad del proyecto es limitar la fase de impulso mediante láser a las primeras horas o días después del despegue. Una alternativa, propuesta el año pasado por René Heller y Michael Hippke, pasa por utilizar la gravedad las dos estrellas de Alfa Centauri A y B para reducir la velocidad de la sonda y enviarla hacia Proxima. Esta técnica de maniobras fotogravitatorias tiene una “pequeña” pega, y es que el tiempo de vuelo dispara de 20 años hasta unos 140 años. ¿No hay más alternativas? Pues sí, las asistencias gravimagnéticas.

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El programa 40 de Radio Skylab ya recorre el tejido del espacio-tiempo. Celebramos los 50 años del lanzamiento del primer Saturno V, el que sería el cohete más potente jamás construido, que llevó a los humanos a la Luna. Hablaremos de quiénes y cómo lo hicieron realidad y por qué dejó de fabricarse. Únete a Víctor Manchado (Pirulo Cósmico), Daniel Marín (Eureka), Carlos Pazos (Mola Saber) y Víctor R. Ruiz (Infoastro) en un viaje cósmico. Como siempre, también respondemos a las preguntas de los oyentes en la sección de retroalimentación y proponemos un nuevo lote de recomendaciones.

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El Ariane 5 es uno de los cohetes más fiables del mundo y, aunque ya tiene sustituto en forma del Ariane 6, todavía le quedan unas cuantas misiones por delante. Pero, con una capacidad para situar 21 toneladas en órbita baja (LEO) y casi diez en una órbita de transferencia geoestacionaria (GTO), es un lanzador demasiado potente para los satélites más pequeños, de ahí que Arianespace haga uso de otros dos vectores, el Vega y el Soyuz, para poner en órbita cargas útiles de pequeño tamaño desde la Guayana Francesa. No cabe duda de que el uso de tres lanzadores diferentes —uno de ellos ruso, para más inri— no es una solución muy eficiente que digamos. Por este motivo hace ya más de veinte años se sugirieron otros lanzadores modestos que pudieran aprovechar la tecnología del Ariane 5 y cubrir así todo el mercado.

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Propuesta de lanzadores europeos de combustible sólido. A la derecha el ESL-B y a la izquierda el ACL (capcomespace.net).

El Ariane 5 nació en la reunión del consejo de la ESA de noviembre de 1987 como sustituto de la exitosa familia Ariane 4. El nuevo lanzador usaría una etapa central criogénica —hidrógeno y oxígeno líquidos— junto con dos potentes aceleradores de combustible sólido EAP (Etage d’Acceleration à Poudre), una configuración que recordaba al transbordador espacial de la NASA. No en vano, el proyecto había nacido a principios de los 80 bajo auspicio de Francia con el objetivo principal de lanzar el transbordador espacial Hermes, un proyecto que sería cancelado en 1992. La decisión de usar grandes cohetes de combustible sólido se tomó en 1983 y fue bastante discutida en su momento, más que nada porque suponía alejarse radicalmente del diseño del Ariane 4, formado por etapas de combustibles hipergólicos una encima de la otra (el Ariane 4 también usaba cohetes PAP de combustible sólido, pero eran mucho más pequeños que los EAP).

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