Apolo D-2, la Soyuz norteamericana

En 1961 una joven NASA decidió tantear a la industria y buscar propuestas de diseño para su nave lunar Apolo. Las empresas finalistas eran General Electric, Convair y Martin. Las dos últimas optaron por un diseño similar al que estaba estudiando la agencia en esos momentos, formado por dos elementos: una cápsula y un módulo de servicio. Pero General Electric se desmarcó con un diseño nunca visto. Su vehículo estaría formado por tres módulos, como la futura nave soviética Soyuz.

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Diseño de la Apolo D-2 (NASA).

La propuesta Apolo D-2 (Apollo D-2), como así se denominaba la nave, sería capaz de realizar misiones a la órbita baja terrestre y alrededor de la Luna con tres astronautas. En una segunda fase debería llevar a cabo misiones a la superficie lunar con la incorporación de una etapa de descenso con tren de aterrizaje. Por entonces la NASA planeaba lanzar una nave tripulada a la Luna mediante una misión de tipo ascenso directo, es decir, usando un único vehículo. La decisión de usar un módulo lunar para alcanzar la superficie no se tomaría hasta julio de 1962.

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Aspecto exterior de la Apolo D-2 (NASA).

La razón de este diseño tan extraño era la misma que llevaría a los ingenieros soviéticos de la OKB-1 a elegir una forma similar. En una nave espacial reducir el peso es fundamental. ¿Y cuál es uno de los elementos más pesados de un vehículo espacial? Pues el escudo térmico. Pero claro, reducir la masa del sistema de protección térmica no es una opción si uno quiere que los astronautas vuelvan de una pieza. ¿La solución? Dividir la cápsula en dos módulos. Uno seguiría teniendo un escudo térmico y paracaídas para garantizar un descenso seguro por la atmósfera terrestre. El otro no tendría escudo térmico, albergaría sistemas no esenciales y se destruiría en la reentrada. Puesto que este módulo no necesitaría un escudo térmico, la masa total del vehículo sería menor y el espacio útil mayor. Un módulo orbital podía funcionar además como esclusa para actividades extravehiculares, lo que ahorraría la necesidad de despresurizar la cápsula.

General Electric denominó a esta sección ‘módulo de misión’, mientras que los soviéticos la llamarían ‘módulo vivienda’ u OB (en Occidente sería conocido como ‘módulo orbital’). La forma del módulo de misión la Apolo D-2 terminaba en punta para mejorar las características aerodinámicas de la nave durante el lanzamiento. Por comparación, el módulo BO de la Soyuz tendría una forma casi esférica (al estar protegido por la cofia durante el despegue la aerodinámica de la Soyuz no es un factor fundamental).

Nave Soyuz 19 (NASA).
Nave Soyuz 19 (NASA).

La Apolo D-2 en su versión circumlunar tendría una masa total de 7470 kg y una longitud de 10,18 metros, es decir, cifras muy parecidas a las de la Soyuz. La cápsula, con forma de campana como la Soyuz, tendría 2183 kg de masa, 2,88 metros de diámetro y 2,40 metros de altura, pero a cambio el volumen interno sería casi el doble del módulo de mando de la nave Apolo. Mientras que este último terminaría por tener una masa de 5560 kg y 6,2 metros cúbicos, la Apolo D-2 ofrecería 9 metros cúbicos en total.

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Cápsula de la Apolo D-2 (NASA).

La nave usaría un sistema de aborto durante el despegue consistente en varios cohetes de combustible sólido situados en la base de la nave, diferente del esquema de torre de escape que sería finalmente elegido por el programa Apolo o la Soyuz. Y, curiosamente, muy parecido al sistema que empleará la futura nave tripulada CST-100 de Boeing. Los tres módulos de la Apolo D-2 estarían rodeados por una cubierta protectora que se separaría antes de la reentrada en la atmósfera. Un colector solar de forma circular generaría la energía eléctrica necesaria.

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Dimensiones y elementos de la Apolo D-2 (NASA).
Sistema de aterrizaje de la Apolo D-2 (NASA).
Sistema de aterrizaje de la Apolo D-2, con tres paracaídas principales (NASA).

El 17 de mayo de 1961 la propuesta Apolo D-2 de General Electric sería presentada junto con los otros conceptos de las demás empresas. Lamentablemente, la NASA no tenía ninguna intención de cambiar de opinión. Desde un primer momento la agencia estaba decidida a elegir el diseño tradicional consistente en cápsula y módulo de servicio concebido por el equipo de Max Faget del Centro Langley. El diseño de General Electric era demasiado extraño y complejo para la época, mientras que el de Faget se consideraba robusto y simple. El 25 de mayo el presidente Kennedy anunciaría oficialmente que el objetivo del programa Apolo sería poner un hombre en la Luna (hasta entonces había sido solo una opción más) y a finales de noviembre la NASA elegiría a North American como el contratista principal del CSM (Command and Service Module) del Apolo (Grumman sería el contratista del módulo lunar).

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Versión de la Apolo D-2 para aterrizajes en la Luna (NASA).

Estados Unidos dejó escapar de esta manera la oportunidad de tener su propia Soyuz. Durante las últimas décadas ha surgido cierto debate sobre la originalidad del diseño de la nave Soyuz. ¿Inspiró la Apolo D-2 a los ingenieros de la OKB-1 de Serguéi Koroliov?¿O directamente ‘copiaron’ el diseño? Lo cierto es que, a pesar de las similitudes y la sospechas, no existe ninguna prueba en los archivos soviéticos que permita sospechar el que la OKB-1 copiase la forma de la Apolo D-2, a diferencia de lo que ocurriría con el diseño del orbitador Burán en los años 70. Ambas naves fueron concebidas aproximadamente al mismo tiempo y lo más lógico es suponer que, simplemente, los ingenieros de ambos lados del Atlántico llegaron las mismas soluciones técnicas.

¿Habría sido la Apolo D-2 un diseño mejor que el finalmente elegido? Es difícil saberlo. El ahorro de masa asociado con el concepto de General Electric no resultó tan importante una vez que la NASA optó por desarrollar el enorme cohete Saturno C-5 (finalmente conocido como Saturno V) del Centro Marshall. Pero, por otro lado, la Apolo D-2 ofrecía un diseño más flexible que el enorme CSM que terminaría por ser elegido. La D-2 habría sido una opción mucho más barata de mantener una vez cancelado el programa lunar y es posible que hubiera sobrevivido más tiempo antes de la introducción del transbordador espacial. Evidentemente, nunca lo sabremos.

El CSM del Apolo 15 en órbita lunar (NASA).
El CSM del Apolo 15 en órbita lunar (NASA).

13 Comentarios

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José AlfredoJosé Alfredo

Creo que al final de cuentas quien dijo “no hay muchas formas de hacer una nave espacial” (creo que lo dijo un ingeniero chino justificando el porqué la Shenzou era parecidísima a la Soyuz) no estaba tan errado: casi 50 años despúes, las naves espaciales de nueva generación (sean norteamericanas, rusas, indias e incluso se romora que las nuevas chinas post-Shenzou) prácticamentetodas son cápsulas como las del Apolo de los años 60…

Stewie GriffinStewie Griffin

Chicos, habeis hecho un diseño de PM. Con gran dolor de corazón y de intestinos (y válvulas evacuatorias) os tengo que decir que, lamentablemente, el pesebre está montado ya, los cerditos nerviosos en la puerta hozando y gruñendo, el pienso preparado y los accionistas gastándose los créditos así que nones nones piñones, usaremos este cojonudo diseño de mamotreto CSM que falló cuatro veces, una con pirotecnia incluida, más caro que Dios y como bien dice Dani menos flexible y sobre todo, más caro.

Aparte que podrían volver a acusar a la URSS de fotocopiadora compulsiva, seguro que si llegan a sospecharlo se hubieran replanteado el tema.

CavalieryCavaliery

Aune algo off-topic… Siempre me he preguntado porque los vehículos con personas adentro, no pueden caer “despacito”, es decir hacer una reentrada sin (o con poco) escudo térmico?

Horacio de ArgentinaHoracio de Argentina

Supongo que para frenar una nave de tal manera para que baje despacio se necesitaría una gran cantidad de combustible, en el caso de las Apollo tendrías que tener otro Saturno 5 llenito de combustible en la orbita para frenar al CSM. Como que no es práctico.
Igual es una suposición mía, seguro le estoy pifiando o no, no lo sé.

Rengel

No se puedo, porque se debería reducir la velocidad en la misma cantidad con la que se puso en órbita. Para entrar en órbita se necesita poco menos de 8000 metros por segundo. Para darle esa velocidad se necesita el cohete. Para retornar la nave reduce la velocidad en una cantidad mucho menos pero, suficiente para que la nave entre en las capas de la atmósfera y se frene por efecto del aire.

Por razones de peso hay un limite para el motor que reduce esa velocidad de entrada. Lo máximo que lograría es restarle 200, 400 o 600 metros por segundo a los 8000. Si queremos reducir mas la velocidad el motor debería llevar mas combustible, lo cual haría que el cohete lanzador fuera mas grande, lo cual es poco económico.

Para retornar de la luna la nave regresa a poco mas de 10000 metros por segundo, y retornando del espacio interplanetario es mucho mas.

Pedro

La reducción de peso y la flexibilidad es una de las claves del éxito de la Soyuz. ¡Qué lastima que la futura Federatsya no tenga 3 módulos!

YAGYAG

Ya que no tienen naves espaciales, pueden fantasear con que las que hay son copias de sus diseños… aunque eso los deja en peor lugar: quedan como los únicos que no saben valorar una buena idea y además las copias son mejores que el original, lo cual no es habitual.

Rengel

No recuerdo haber leido que EEUU dijera que los otros paises utilizaban copias de sus naves… pero es verdad perdieron muchas oportunidades, sbre todo a favor del elefante blanco, digo, el Space Shuttle.

Pedro

Es cierto que llegaron a sospechar, como relata Astronautix:
http://www.astronautix.com/articles/wastolen.htm
“When the [Soyuz] configuration was first revealed in 1968, some industry insiders immediately noticed a strong resemblance to General Electric’s losing Apollo spacecraft proposal. The resemblance was openly discussed by Phillip S Clark and Ralph F Gibbons in 1983. After the Soviet lunar program was declassified, and information on the design of the Soyuz lunar orbiter version was revealed, the similarities seemed even more marked.”
Aunque nunca se consideró que la hipótesis fuera muy creíble:
“Conclusion: Early development work was almost simultaneous. Independently of General Electric, Korolev had arrived at the modular spacecraft approach and a similar capsule concept before the General Electric proposal was published.”

Erick

Una pena que no lo eligieran esta Apolo D-2, sin duda mejor diseño, y más económica…aunque quizás la verdadera locura para su tiempo fue el transbordador espacial…

Off Toppic:
El ISRO, planea duplicar el número de lanzamientos anuales al espacio, en los próximos años, y lo más importante una misión a la luna con Rover incluido para 2018, ojalá que se de…

http://www.thestatesman.com/news/lat...124263.html

Sin duda India, puede lograr cosas maravillosas en el espacio, esperemos que sigan creciendo en inversión y desarrollo…

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