Cómo planea Rusia poner un hombre en Marte

Una misión tripulada a Marte es el objetivo último de la exploración espacial. Desde los años 50 han aparecido todo tipo de propuestas y todas han sido dejadas a un lado por su complejidad técnica y alto coste. Y sin embargo, a pesar de estas dificultades, Rusia ha desarrollado varios proyectos de misiones tripuladas al planeta rojo que se encuentran entre los más realistas jamás concebidos. Veamos cómo se pone un hombre en Marte de acuerdo con los rusos.

Una nave rusa con propulsión eléctrica solar se dirige a Marte (RKK Energía).

Entre los años 50 y los 80 en la Unión Soviética se llevaron a cabo varios estudios de misiones tripuladas a Marte. Los programas TMK, Aelita o Mavr llegaron a alcanzar un grado de desarrollo conceptual bastante elevado, pero sería el proyecto de nave espacial marciana de 1986-1987 de la oficina de diseño NPO Energía el más avanzado. Por entonces la Unión Soviética se estaba planteando seriamente viajar a Marte usando el flamante cohete gigante Energía y la amplia experiencia acumulada en estaciones espaciales y misiones de larga duración. La meta era poner un hombre en Marte para 2010-2020. Huelga decir que estos planes se cancelaron con la caída de la URSS.

Diseños de naves marcianas soviéticas de los años 70 y 80. Arriba, con propulsión química (izquierda) y nuclear térmica (YaRD). En el centro con propulsión eléctrico-nuclear (YaEDU) y abajo con propulsión eléctrico solar (RKK Energía).
Motor de plasma ruso (RKK Energía).Masa en toneladas en órbita baja terrestre de una nave marciana de acuerdo con los cálculos de RKK Energía en los años 90 dependiendo del tipo de propulsión.

NPO Energía, ahora convertida en la empresa RKK Energía, siguió estudiando por su cuenta y riesgo los viajes tripulados a Marte. El plan de 1987 consistía en una nave de 428 toneladas a base de propulsión eléctrica (motores iónicos o de plasma) alimentados por dos reactores nucleares de 7,5 megavatios de potencia cada uno. Esta nave habría sido ensamblada en órbita baja terrestre mediante cinco lanzamientos del cohete Energía y podría haber realizado un viaje de ida y vuelta al planeta rojo en unos 700 días. En octubre de 1988 RKK Energía decidió cambiar la energía nuclear por la solar -Chernóbil estaba muy reciente en el tiempo y la energía nuclear no pasaba por sus mejores momentos de popularidad-, así que la nave pasaría a tener una enorme ‘granja’ de paneles solares. Los motores iónicos tienen un empuje muy bajo, pero su eficiencia -impulso específico- es altísima, lo que permite llevar a cabo maniobras que requieren una gran Delta-V con muy poco propelente (generalmente, un gas noble como el xenón o el kriptón).

Pero claro, generar tal cantidad de potencia eléctrica a la distancia de Marte no es tarea fácil. La nave marciana ‘ecológica’ tendría un tamaño de 300 metros y una superficie de cerca de 14000 metros cuadrados (!). Se estudiaron varias configuraciones para los paneles, aunque la favorita consistía en dividir los paneles fotovoltaicos en dos grandes cuadrados con la nave marciana en medio. Por entonces RKK Energía pretendía probar la tecnología solar eléctrica con el programa Modul-M desarrollado conjuntamente con el instituto TsNIIMash. Varias naves no tripuladas con propulsión eléctrica se probarían en órbita terrestre y, con el tiempo, alrededor de Marte.

Configuración original del MEK de 1988 con paneles solares en forma de cuadrado (RKK Energía).
Configuración final de la nave MEK de 1988 (RKK Energía).

Tras refinar el proyecto, RKK Energía logró reducir -de forma bastante optimista- la masa de la nave a 350 toneladas. Al igual que el proyecto anterior, la nave estaba formada por un módulo hábitat interplanetario de 80 toneladas donde viviría la tripulación de cuatro personas durante el viaje a Marte, una cápsula para el retorno a la Tierra, una nave de aterrizaje en el planeta rojo de 60 toneladas que usarían dos cosmonautas para estudiar Marte durante una semana y un sistema de propulsión de unas 250 toneladas formado por una batería de motores de plasma que emplearían hasta 160 toneladas de xenón como propelente.

El proyecto de nave marciana solar de 1988, conocido genéricamnet como MEK (Mars Ekspeditsioni Kompleks, ‘complejo expedicionario marciano’) durmió el sueño de los justos durante los turbulentos años 90 para resucitar en 1999. En principio los cambios fueron menores. La tripulación pasó de cuatro a seis personas y los enormes paneles solares estarían formados por módulos cuadrados en vez de largas tiras aprovechando la experiencia de la construcción de largas estructuras en la estación Mir. Asimismo, la nave marciana pasaría de tener forma de cuerpo sustentador a estar situada dentro de un escudo térmico con forma de disco. Además, el MEK llevaría dos de estos ‘OVNIs marcianos': uno para la nave tripulada y otro para la carga, que incluía víveres y un marsojod presurizado para investigar el planeta.

Diseño de la nave marciana de 1999 (RKK Energía).
Naves marcianas de 1999 con forma de disco (RKK Energía).
Para la construcción del MEK se usarían las tecnologías desarrolladas para el despliegue de estructuras en la Mir (RKK Energía).
Estructuras construidas en el exterior de la estación Mir en los 90 (RKK Energía).

Como ya hicieran en los proyectos de los años 80, los ingenieros de RKK Energía decidieron no emplear paracaídas en el sistema de aterrizaje de las naves de superficie. El uso de escudos térmicos de gran tamaño y maniobrables junto con el empleo de cohetes de combustible líquido ya era una mezcla bastante difícil de controlar para encima añadir las incertidumbres asociadas al despliegue de enormes paracaídas a velocidades supersónicas. El encendido de motores también en régimen supersónico era un riesgo que valía la pena tomar. En este sentido, las soluciones técnicas de los ingenieros rusos eran muy similares a las adoptadas por sus colegas norteamericanos, aunque al otro lado del charco la idea de emplear escudos térmicos con forma de disco parecía ser un tanto exótica.

Distintas configuraciones para el escudo térmico de la nave de aterrizaje: cuerpo sustentador con alas, sin alas, cápsula tradicional y disco (RKK Energía).
La nave de aterrizaje VPK se separa del escudo en forma de disco y aterriza con una configuración muy exótica (RKK Energía).
Diseño del módulo de ascenso de la nave de aterrizaje VPK de 1999 (RKK Energía).

Desgraciadamente, la masa –el requisito clave para una nave marciana- del nuevo MEK se disparó desde las 350 toneladas hasta las 600-800 toneladas, por lo que la viabilidad de este proyecto era más que discutible. Además, cuando la nave pasase por el hemisferio nocturno de la Tierra o Marte los paneles solares dejarían de producir electricidad, reduciendo así el tiempo de funcionamiento de los motores eléctricos. El resultado fue que el viaje a Marte duraría ahora cerca de mil días en vez de los 700 originales.

Durante los primeros años del siglo XXI los ingenieros de RKK Energía continuaron trabajando en su proyecto, convencidos de que la propulsión eléctrica era la mejor solución para viajar a Marte. Para 2006 la masa del MEK había logrado descender otra vez hasta cerca de las 480 toneladas. Además de su baja masa, el nuevo diseño de nave marciana de 2006 presentaba dos diferencias fundamentales. Primero, la disposición de paneles tenía forma de cruz o de ‘X’ y era más compacta. Segundo, el OVNI marciano fue sustituido por un escudo térmico con forma de cuerpo sustentador que permitiría maniobrar de forma más eficiente en la tenue atmósfera marciana. Tercero, los cosmonautas pasarían un mes en la superficie de Marte en vez de una semana. Por último, la tripulación volvió a reducirse de seis a cuatro personas, dos de las cuales permanecerían en órbita del planeta rojo.

Diseño de nave marciana MEK de 2006 con paneles en forma de ‘X’. La nave marciana se aprecia en el centro (RKK Energía).
Detalle de la nave marciana con paneles en cruz, formada por el módulo MOK, la nave de aterrizaje VPK y la cápsula de regreso a la Tierra KVZ (RKK Energía).

Como en el proyecto de 1999, el núcleo de la nave marciana sería un gran módulo hábitat denominado MOK (Mezhplanetni Orbitalni Korabl, ‘nave orbital interplanetaria’). Con una masa de 60-70 toneladas, el MOK es básicamente una estación espacial DOS con esteroides. Mientras que el módulo Zvezdá -de tipo DOS- de la ISS tiene una masa de veinte toneladas, el MOK sería una auténtica miniestación espacial por derecho propio. El MOK usa la experiencia rusa en diseño de estaciones orbitales y está dividido en cinco partes: una sección de propulsión (AO) para maniobras en órbita baja terrestre, un compartimento de conexión con sección de propulsión que funcionaría al mismo tiempo como esclusa para EVAs (PkhO-2), la sección de vivienda (ZhO, muy similar a la zona central del módulo Zvezdá con camarotes y la cocina), la sección de trabajo (RO) y un nodo frontal de conexión con cinco puntos de atraque conectado a la nave de descenso marciana VPK. En la parte frontal del RO se encuentra una centrífuga para mitigar los efectos de la ingravidez prolongada (principalmente, pérdida de masa ósea y muscular) y llevar a cabo experimentos biomédicos con los cosmonautas.

Módulo vivienda MOK (RKK Energía).
El MOK podría acoplarse a la ISS durante la fase de montaje de la nave marciana (RKK Energía).

En total, el MOK dispondrá de siete puertos de atraque andróginos con el sistema APAS y todas las secciones estarían separadas por mamparos y escotillas para aumentar la seguridad. En caso de despresurización de alguna de las secciones de los extremos, los compartimentos de trabajo y vivienda deben proporcionar reservas de oxígeno y víveres para dos meses, tiempo suficiente para encontrar algún tipo de solución. Los equipos y las reservas de agua para el viaje se situarían en el exterior del fuselaje, ofreciendo una protección relativamente buena contra la radiación durante el vuelo interplanetario. El MOK tiene un espacio útil de 410 metros cúbicos y una longitud de 18,8 metros. No es mucho, especialmente si tenemos en cuenta que cuatro personas deberán vivir en él durante cerca de dos años (el récord de permanencia en el espacio sigue en posesión de Valeri Polyakov, quien vivió 14 meses en la Mir). El sistema de soporte vital estaría basado en el del Zvezdá e incluiría versiones avanzadas del sistema Vozduj para filtrar el dióxido de carbono y el sistema Elektrón para producir oxígeno a partir del agua reciclada.

Alrededor del MOK se acoplarían ocho tanques de combustible con xenón para los motores de plasma de unas 30 toneladas cada uno. De este modo, los tanques rodearían al módulo de tal forma que servirían al mismo tiempo como escudos contra la radiación. Con los tanques de xenón, la masa del MOK alcanzaría las 324 toneladas. En el nodo del MOK estaría acoplado uno o dos módulos logísticos (SM) de veinte toneladas donde se almacenarían los víveres y los equipos que necesitaría la tripulación para sobrevivir durante los dos años de viaje.

El MOK con los tanques de xenón a su alrededor y los módulos logísticos en la parte frontal (RKK Energía).
Colocando los tanques de combustible de xenón alrededor del MOK (RKK Energía).

El otro elemento clave del complejo marciano sería la nave de aterrizaje, denominada VPK (Vzliotni Posadochni Korabl, ‘nave de ascenso y aterrizaje’). La VPK tendría una masa total de 35 toneladas y estaría dividida en un módulo de descenso y otro de ascenso, con una forma que recuerda vagamente a la del módulo lunar del Apolo. La nave viajaría a Marte dentro de un gran escudo térmico con forma de cuerpo sustentador, apodado kámbala (‘lenguado’ en ruso) por su característica forma plana. El escudo kámbala estaría dotado de su propio sistema de maniobra para descender a la superficie de correctamente. A una determinada altitud, el escudo se separaría en una delicada maniobra y la nave VPK caería libremente antes de encender sus motores a base de combustibles hipergólicos.

Nave VPK en su escudo térmico kámbala (RKK Energía).
Módulo de descenso del VPK (RKK Energía).
Módulo de ascenso del VPK (RKK Energía).
Módulo de vivienda y esclusa del VPK (RKK Energía).

La masa de la VPK en la superficie sería de 25 toneladas e incluiría un pequeño módulo lateral que serviría de vivienda y esclusa para los dos cosmonautas durante su estancia de un mes en Marte. Al regreso, el módulo de ascenso -de 22 toneladas- despegaría para dirigirse a la órbita marciana, donde estaría esperando el MEK con los otros dos cosmonautas. Para maximizar la masa útil, el módulo de ascenso estaría dividido en dos etapas y un tanque de combustible desechable. Tras acoplarse con el MOK, el módulo de ascenso del VPK -de 4,3 toneladas- sería abandonado en órbita de Marte.

Esquema de misión a la superficie usando del VPK (RKK Energía).

El último componente de la nave marciana sería la cápsula de retorno a la Tierra o KVZ, donde se introducirían los cuatro tripulantes para regresar a nuestro planeta una vez el MEK estuviese en órbita terrestre. Se han estudiado varias opciones, desde una nave Soyuz modificada para cuatro personas a cuerpos sustentadores u otros diseños de cápsulas tradicionales. La KVZ podría regresar a la superficie terrestre desde una órbita de unos 20000 kilómetros de altura, donde permanecería la nave MEK preparada para la siguiente misión. Otra opción sería usarla como ferry entre la nave y la órbita baja, un papel que podría cumplir durante quince años. Tendría una masa de 12-17 toneladas y tendría reservas para mantener a la tripulación hasta diez días.

Diseños posibles de la cápsula de retorno a la Tierra KVZ (RKK Energía).

Debido al bajo empuje de los motores de plasma, la nave marciana MEK abandonaría la Tierra y se colocaría en órbita marciana siguiendo largas trayectorias en espiral. No se suele comentar mucho, pero este plan tiene un grave inconveniente, y es que los cosmonautas deben pasar cerca de veinte días dentro de los cinturones de radiación terrestres. Y teniendo en cuenta que la radiación es una de las mayores preocupaciones de un viaje a Marte, meterse justo en la boca del lobo radiactivo no parece ser una buena idea.

El viaje a Marte duraría un total de entre 700 y 900 días, dependiendo de la ventana de lanzamiento, y la tripulación pasaría entre 15 y 30 días en la superficie de Marte. Si el dinero lo permitiese, una misión no tripulada habría depositado con anterioridad víveres adicionales y un marsojod presurizado en la superficie del planeta rojo.

Esquema de viaje a Marte del MEK (RKK Energía).
Rover presurizado para exploración de la superficie (RKK Energía).

El uso de energía solar y los enormes paneles solares que conlleva ha sido objeto de muchas críticas, motivo por el cual los ingenieros de RKK Energía también han vuelto a reconsiderar la energía nuclear. Según los últimos diseños de 2010, la nave marciana con energía nuclear haría uso de los mismos módulos que la versión solar (MOK, VPK y VZK), pero emplearía una versión gigante del remolcador nuclear espacial MMB que Rusia está diseñando en la actualidad. Este súper remolcador tendría seis reactores nucleares con una potencia total de 24 megavatios que generarían electricidad mediante turbinas, a diferencia de los antiguos reactores espaciales soviéticos. Así, la masa total de la nave marciana sería de 480 toneladas, pero lo interesante del caso es que cabe la posibilidad de reutilizar el remolcador para varias misiones. Para evitar el problema del paso a través de los cinturones de radiación la tripulación se subiría a la nave una vez ésta los hubiese atravesado viajando a bordo de la nueva PTK-NP en su versión lunar.

Versión de la MEK pero alimentada por energía nuclear (RKK Energía).

Frente a esta propuesta rusa de misión a Marte con una masa total de unas 480 toneladas, el último proyecto de vuelo tripulado al planeta rojo de la NASA, llamado DRA 5.0 (Mars Design Reference Architecture 5.0), contempla una serie de naves con una masa total de 850 toneladas. La NASA huye de la propulsión eléctrica y prefiere optar por la aerocaptura y la propulsión nuclear térmica, dos tecnologías con su propia cuota de problemas asociados. Curiosamente, la empresa Khrúnichev también se ha mostrado favorable al empleo de energía nuclear térmica para los viajes tripulados a Marte. La propuesta rusa es en principio más robusta y viable, pero a cambio solamente permite estancias de corta duración en la superficie de Marte. También habría que solucionar ciertos ‘problemillas’ técnicos, como la protección contra la radiación o el desarrollo de motores de plasma de gran tamaño que no sufran desgaste.

Pero el gran obstáculo de la exploración tripulada de Marte sigue siendo, además de la falta de fondos, la carencia de un cohete potente capaz de poner en órbita los elementos de una expedición marciana en unos pocos lanzamientos. Rusia tiene sus propios proyectos de lanzadores de gran tamaño equivalentes al futuro SLS de la NASA, pero las posibilidades de que se hagan realidad son -por decirlo suavemente- escasas. Estamos en 2013 y un viaje tripulado a Marte sigue tan lejos como hace décadas. Ideas no faltan, pero sí voluntad política.

47 Comentarios

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poetapoeta

El vuelo tripulado a Marte es el arco iris de la astronautica,aunque avancemos siempre está a la misma distancia.

hugo walter pacilio

Totalmente cierto Daniel , los países líderes tienen que asociarse en una causa común , de otra forma no llegaremos a Marte ni en 100 años , cada país debe dejar de lado su nacionalismo chauvinista , el día que pisen Marte no interesa que país lo pisa sino será los emisarios de esté punto azul palido que lleguen allí y quien llegue nos representa a todos , lamentablemente por décadas seguiremos soñando …

AnonymousAnonymous

perdimos una gran oportunidad cuando los paises lideres acordaron construir la ISS. Habia voluntad politica para hacer algo en el espacio, y por ende, la voluntad de destinar dinero para eso.Supongo habran pensado que una gigantesca estacion espacial era mas barato que ir a Marte, pero ahora con los sobrecostes, habria que calcular cuanto salió.Y si la ISS es mas cara que una mision a Marte? daria que pensar.

AnonymousAnonymous

viendolo de otra forma, la ISS ha durado mas de lo que habria durado un viaje a marte, yo pienso que el siguiente paso deberia ser la orbita geoestacionaria y no algo tan grande como ir a marte

Rober Turner

Echar la culpa a la ISS de que no haya viaje a Marte, me parece como poco, poco acertado, es mas, si hay algo que este facilitando un posible viaje a Marte en un futuro cercano, es un laboratorio espacial como es la ISS.

Si buscas culpables, todo pasa por la voluntad política, y en un mundo donde las entidades políticas tienen una caducidad de 4 años, es difícil establecer planes tan a largo plazo como podría ser una misión de este tipo.

Si tuviera que apostar, por quien ganará la “carrera a Marte” apostaría mas por una misión china o una rusa, o incluso una coalición china-rusa, en cuanto a occidente no creo que surja nada sobre el tema en unas cuantas décadas.

Pero bueno, solo es una opinión, ojala me equivoque.

TojerioTojerio

El siguiente paso lógico es desarrollar tecnologías de espacio profundo, mediante una estación fija en dicho entorno (lo mas seguro en L2 Luna-Tierra),así como tecnología para operar rovers de forma rutinaria por los astronautas (pues en un viaje a Marte seguramente usaran pequeños rovers para montar un hábitat de forma automatizada desde una órbita segura en alguna misión de sobrevuelo).

Creo que durante algunos años o décadas rozaremos la superficie de Marte pero no bajaremos por razones de seguridad (ni siquiera se han probado módulos de escape no pilotados para muestras sobre el terreno). En este punto estoy con Zubrin, lo que le falta a la humanidad es un poco de espíritu aventurero y empezarse a pensar en lanzar una misión permanente, con relevos programados (aunque en el caso de desarrollar tecnologías ISRU eficientes se puede dar el caso de que algunos no quieran regresar, jejejeje).

MateoMateo

Las estaciones espaciales en los Lagrangianos son una parida; mantener el avituallamiento seria mucho mas problemático que con la ISS; esos puntos no ofrecen grandes ventajas para vuelos interplanetarios,el ahorro de energia se lastra con vuelos mas largos (mas alimentos, oxigeno,etc..) ; cuando se vaya a Marte será para aterrizar,
un sobrevuelo estilo APOLLO8 con años de duracion en las travesias (ida, vuelta y espera ) seria perder el tiempo.
La investigación de Marte se puede realizar sin personas allí, sería mas eficaz y mas barato.

AnonymousAnonymous

Las misiones tripuladas de sobrevuelo deberian hacerse siempre teniendo en cuenta una eventual descenso a la superficie. Para que enviamos humanos a estudiar desde la orbita, si con robots se puede hacer mejor y mas seguro? Si enviamos humanos para la orbita seria para construir una primera base marciana, antes enviariamos el equipo, materiales de construccion y ISRU, rovers, reactores, en plan “Marte rojo” y los teleoperamos desde la orbita o Deimos. Cuando estemos finalizando bajamos y le damos los ultimos toques a la base y voila, la primera colonia marciana. Claro, habria que poner a punto la impresion 3D, ISRU y teleoperacion.

AnonymousAnonymous

Excelente articulo, algo que siempre me intriga a mi es el aspecto psicologico, la mayoria pensamos “oh debe ser genial ir al espacio, la antigravedad, etc…” pero cuando me pongo a pensarlo, subirte a un cohete (en especial cuando el apolo, semejantes monstruos de cohetes), saber la enorme cantidad de combustibles que estan ardiendo a tus espaldas hace que se me enchine el cuero jeje, pensar un viaje tan largo encerrado en un lugar muy pequeño y sobre todo lo incierto del viaje…
en algun lugar lei que los astronautas que pisaron la luna regresaron a la tierra como transtornados, desconozco la veracidad de eso, pero cuando lo pienso me parece logico, no estamos acostumbrados a una experiencia de ese tipo, y eso que el viaje de ida duraba cerca de 4 dias, imaginar un viaje de 350-450 creo que volveria loco a cualquiera

MikeMike

Quisiera suponer que “estudian” de algun modo a las personas que estan en prision, que pasan encerrados años, aislados y casi sin comunicacion alguna.
Que tan mal salen de como han entrado?
No se si sea un buen ejemplo o referencia, pero creo que de algo ha de servir.

Carlo

También hacen experimentos como el Mars 500, donde algunos voluntarios vivieron por 520 días en “módulos” semejantes a como serían los de una misión a Marte. Sin contar las experiencias reales de estancia de larga duración en la Mir y la ISS.

Hilario

Esos experimentos como Mars 500, las largas estancias en órbita o los estudios sobre grupos aislados tienen a mi entender un defecto fundamental que los invalida para conocer los efectos psicológicos y fisiológicos de un largo viaje a Marte: o bien se desarrollan en instalaciones terrestres o bien en órbita baja. En cualquier caso, el participante en el experimento “sabe” que en caso de urgencia la ayuda médica está “ahí al lado” o, a lo sumo, 400 kilómetros más abajo. Y eso, psicológicamente, es fundamental.

Y en lo que respecta a los aspectos puramente médicos, tres cuartos de lo mismo: no es lo mismo estar metido en un laboratorio en una instalación terrestre sujeto a la gravedad terrestre o en una estación espacial en órbita baja, bien protegido por el campo magnético terrestre de las embestidas de la radiación solar y cósmica, que estar flotando en medio del Sistema Solar, sin apoyo alguno.

Nos guste o no, nuestra experiencia en los efectos biológicos y psicológicos de los vuelos interplanetarios de larga duración es nula, y no hemos hecho todavía nada real para cubrir ese déficit de conocimiento. Desde el punto de vista médico y radiológico, antes de mandar gente a Marte, hay que mandar muestras de tejidos e incluso animales vivos, así como estudiar la conveniencia de algún sistema de rotación para generar “gravedad artificial” aunque sea limitada a los sacos de dormir. Y desde el punto de vista psicológico sólo hay una forma de aprender, que es mandando gente a órbitas no ya geoestacionarias sino a los puntos de Lagrange o a estaciones en torno a la Luna y ver qué pasa.

Helio Catalán Mogorrón

Hola, ya hice esta pregunta y aunque algún lector me contestó no me quedé conforme. Me refiero a la propulsión de una nave como la que propones aquí. ¿Como funciona un motor eléctrico iónico o de plasma?, ¿como se consigue la propulsión?
Puede alguien ayudarme?

H. Catalán Mogorrón

Gracias Daniel y gracias “anónimo2″. En referencia al “anónimo 1″ debo decirle que su explicación de la 2ª y 3ª ley de Newton no me vale y que si responde eso no sabe ni tan siquiera cual es mi pregunta aunque debo reconocer que quizá yo tampoco entienda mi pregunta. Entiendo los motores iónicos de forma básica pero algo se me escapa.
gracias de nuevo

Txema Martínez Tubía

Yo tengo la duda del empuje que de por sí vendría asociado a semejante superficie de paneles solares, que si bien, por un lado podría ser positivo, también podría no serlo, es decir ¿podría sufrir un efecto vela solar?

Dr. ClarkeDr. Clarke

Es negligible dada la masa de todo el complejo (cientos de toneladas). A muy largo plazo (milenios) efectos pequeños acumulados dejan de ser negligibles, pero para el viaje a Marte es completamente despreciable (aparte que no tiene entidad frente a una corrección de rumbo que efectúen los motores).

En la órbita terrestre es de ~5 μPa, es decir, 5 μN m⁻², ponle 20.000 m² de superficie a disposición óptima, para redondear, hablamos entonces de un empuje de radiación solar en números redondos de 0,1 N (10 g fuerza), que induce una aceleración para un complejo de ~ 500 toneladas de 200 nm s⁻², o 0,0000002 m s⁻2. No parece que sea el mayor de los problemas.

Santiago

Ola, según leíamos el otro día en los enlaces que salieron con motivo de las velas solares, el material para que se genere impulso debería ser muy liviano, las placas de generación solar parecen rígidas, no sé si el simple apantallamiento al plasma o al viento solar generaría cambios en la trayectoria o en las maniobras. Lo imaginable es que se hagan pruebas antes y lo increible es que no esté más desarrollada esta tecnología, depurando fallos y aprendiendo a “navegar” a viento solar, sobre todo al hacerlo por los interiores del Sistema y, de paso, ir viendo si podemos dejar de fumar nuclear ; )

Un saludo.

offtopic: juicio Prestige: culpables el mar y el viento

Rober Turner

aunque parezca una gran superficie los paneles solares, en realidad es muy poco en comparación con una vela solar, una vela solar apta para mover de forma significativa una masa de 450T, tendría que ser enorme, de decenas de kilómetros de envergadura.

AnonymousAnonymous

Todos soñamos con un viaje tripulado a Marte. Pero imaginad por un momento que el presupuesto multimillonario de ir a Marte, se dedica a la exploración robótica del Sistema Solar. Daría para todo un enjambre de orbitadores y rovers para explorar en profundidad las Lunas de Júpiter y Saturno, asteroides, cometas, etc. Difrutaríamos de una década inolvidable.

AnonymousAnonymous

Pero esa década no pasaría a la Historia de la Humanidad, un viaje a Marte sí. También debemos recordar que lo que un ser humano puede analizar y estudiar in situ es inmensamente superior a cualquier robot existente. En el caso de Marte, lo que Spirit, Oppy y Curiosity han obtenido en una década, podría haberlo hecho un geólogo en menos de una semana. Esto siempre se olvida.

Saludos.

AnonymousAnonymous

Mike, no es el hecho en sí de que pase a la Historia, es que sería un hito como especie, una meta, un escalón más para convertirnos en especie interplanetaria. A largo plazo no nos queda otra. O es eso, o perecer como especie y que todo lo que ha ocurrido en este punto azul no valga para nada, porque el Sol tiene una vida finita. Fíjate también en la segunda parte de mi comentario, los tiempos de descubrimientos entre humanos y robots.

José María Condomí Alcorta

Totalmente cierto, las proezas de los rover Spirit, Oppy y Curiosity pasan desapercibidas. Ahora bien, recuerdo muy bien los días y meses posteriores al alunizaje, era el comentario de todos, no había revista o diario que no reflejara la actividad de la “carrera espacial”. Sin duda alguna la exploración espacial no solo permite avanzar en tecnologías que luego “derraman” en la vida civil, también nos acercan a las respuestas de las preguntas fundamentales que, como especie, nos venimos haciendo desde que nos descolgamos de los árboles. No me cabe la menor duda que el hombre, tarde o temprano, explorará en persona el sistema solar y que, tal vez en un futuro distante, logre explorar nuestro vecindario cósmico.

AnonymousAnonymous

Una nave de este tipo seria reutilizable? Me refiero a dejarla en orbita (quizas acoplada a la ISS), para volverla a llenar de combustible, y material para hacer un 2 o 3 viaje a Marte o más si fuera posible. Por que de lo contrario estariamos como con los viajes a la Luna que fuimos una vez (vale varias veces) pero sirvio de poco…

AnonymousAnonymous

Totalmente de acuerdo. Ir a Marte una vez, sin un programa de continuidad, es un hito histórico, pero no vale para nada más. Es como si Colón hubiese descubierto América y luego hubiera regresado a España para no volver más.

Miguel Rodríguez

Pues parece un plan bastante coherente, que va revisando las versiones anteriores, al contrario que las propuestas americanas, que una tras otra parten de cero, desaprovechando la experiencia anterior.

Un post muy completo e interesante.

MikeMike

Creo que un viaje tripulado a marte seguirá en investigacion, desarrollo, y diseño mientras no se tenga un objetivo claro y justificable; salvo que la tecnologia permitan reducir enormemente el tiempo en el trayecto y riesgos para los humanos.
Hay algo que no se pueda saber o hacer con lo que ya se ha hecho?
Que se puede ganar con un viaje a marte que justifique la enorme fortuna en el proyecto?
La ida a la Luna nos permitio saber la distancia, edad, dejar sensores, recolectar muestras o piedras que muchas de ellas ya no se saben ni donde estan.
Dejar una marca en la “Historia de la Humanidad”, como se me hace un capricho muy caro, porque no mejor un dia en que nadie tuvo hambre en el mundo?

Competencia entre paises? estuvo claro que el viaje a la luna fue un hito, y se logro mas por competencia que por el mero motivo de saber o descubrir per se. El que todos los paises se unan para un viaje a marte, no creo que sea una buena idea, salvo para reunir los recursos solamente.

Estadod Unidos ha mandado varios rovers y en cada mision descubierto cosas que haria diferente en caso de un viaje tripulado.

En este momento lo unico que queda es explorar mas el terreno a donde queremos llegar y cómo llegar y regresar.

AnonymousAnonymous

Soy el Anónimo de antes. Objetivos claros y justificables ya existen, y beneficios también. Lo que ocurre es que no son económicos (o al menos a corto plazo), y por eso no interesa a los gobiernos. Hoy no podríamos disfrutar de ciertas tecnologías sin el Programa Apolo. Piensa en lo que aportaría un proyecto de semejante evergadura, puestos de trabajo, creación de nuevas empresas, spin-offs. La ciencia y la tecnología crecerían más que en la actualidad y los beneficios serían para toda la humanidad. Ya ocurrió con el programa Apolo, y volvería a ocurrir de nuevo pero a una escala inmensamente mayor.

Respecto a los costes. Un programa bien estructurado, con voluntad política (no como ahora) podría hacerse. Se trataría de repartir los gastos en una década y entre varias naciones. Desde luego, la situación actual debería cambiar sí o sí.

Respecto a los modos de abordar este proyecto, existen estudios sobre las distintas formas de hacerlo. Como comentas, una es la competencia entre países (como ocurrió en los 60) pero esa formula ahora no funcionaría. Pero hay otras, como la X-Prize.

Saludos.

Antonio

Este tipo de mensaje (la carrera espacial es muy cara, mejor usemos ese dinero para eliminar el hambre del mundo) es recurrente y totalmente falaz. Para empezar, la exploración espacial NO es cara. Por ejemplo, el presupuesto de la ESA es una diezmilésima parte del PIB de la UE. Se gasta mucho más en cosas mucho menos importantes para solucionar los problemas del mundo, como rescates bancarios, gastos militares o pagar a jugadores de fútbol, pero curiosamente estas críticas siempre se hacen a la ciencia.

http://naukas.com/2012/06/09/con-el-...re-a-marte/

http://danielmarin.blogspot.com.es/2...idades.html

http://danielmarin.blogspot.com.es/2...-parte.html

Aparte, eliminar el hambre no es una cuestión de dinero, sino de política. El hambre en los países pobres (y ricos) no se soluciona simplemente inyectando dinero. Las causas son siempre políticas: capitalismo salvaje, dictaduras que usan al pueblo para enriquecerse, mala política medioambiental o agrícola, guerras, …

Es ridículo pensar que si no se dedicara presupuesto a viajar a Marte, ese dinero se destinaría a solucionar el hambre del mundo. Los presupuestos de los países no funcionan así. Si no hay necesidad de financiar el espacio, ese dinero simplemente no se gasta, en vez de ir a otras partidas. Los impuestos se ajustan a los presupuestos. Es impopular tener impuestos altos, así que si un gasto desaparece, no se sigue recaudando el dinero de esa partida. No aumenta el gasto en ayuda al tercer mundo porque disminuya el presupuesto científico o cualquier otra partida.

MikeMike

Antonio,
Creo que no entendiste el ejemplo que puse, fue solo un ejemplo (un poco ironico) ante el querer “hacer historia”.

sonlakor

Siempre que escribes una entrada sobre naves interplanetarias me pregunto lo mismo, ¿es necesario llevarte el vehículo de retorno hasta allí? es decir, ¿no sería posible ponerlo en órbita tras el inicio del viaje y, a la vuelta, acoplarse con él?

AnonymousAnonymous

sonlakor, cuando dices “hasta allí”, ¿te refieres a la órbita marciana o a la superficie? Ten en cuenta que tienes que llevar sí o sí un vehículo para ascender desde la superficie de Marte (el conocido MAV). Este puedes enviarlo con la tripulación o un año antes, como comenta Zubrin en el plan Mars Direct.

Saludos.

MateoMateo

La única propuesta con pies y cabaza para ir a Marte es la que propone la compañia Ad Astra Rocket ; faltan unas décadas para poner a punto el propulsor VSIMIR .Si tienes menos menos de cuarenta años podrias ver personas en Marte, eso si, con vista cansada.

AnonymousAnonymous

¿Una propuesta seria con VSIMIR? El que piense que VSIMIR va a ser el futuro de la exploración va listo. Deberíais leer las críticas que muchos expertos en energía nuclear que si siquiera se toman en serio ese proyecto.

MateoMateo

Como presidente se la Mars society este señor espera ver un vuelo tripulado a Marte antes de abandonar este mundo, pero lo tiene crudo. Su propuesta de vuelo Mars Direct es una UTOPIA (gilipoyez, vamos): fabricar metano y obtener oxígeno en Marte, estar allí una tripulación 18 meses y volver
a la Tierra está mas lejos que los sistemas de propulsion iónica o magnetohidrodinámicos de Iesp muy elevado, que critica.El que no lo quiera ver es que es bobo, no habrá vuelo tripulado con propulsión química a Marte.

AnonymousAnonymous

También hay una crítica bastante buena a VASIMIR en su libro “Alegato a Marte/The Case for Mars” (publicado hace poco en nuestro idioma. Lo podéis encontrar en Amazon), algo más extensa que el artículo de SpaceNews

Joaquin Carreño Espinosa

Qué bárbaro,cómo se puede saber tanto.Cuando leo estas cosas y yo digo que sé algo de astronomía,me río.Uffff es como leer la teorìa de la relatividad de einstein o las fórmulas de Maxwell etc.Me encantaría entenderlas pero me falta un hervor,paciencia,inteligencia,de todo.

Responde a José María Condomí Alcorta

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