A Marte con el Falcon Heavy

Por Daniel Marín, el 19 mayo, 2011. Categoría(s): Astronáutica • Marte • sondasesp ✎ 24

Hace un mes la compañía SpaceX sorprendió a propios y extraños al anunciar el próximo desarrollo del cohete pesado Falcon Heavy. Con una capacidad de 53 toneladas en órbita baja, el Falcon Heavy (FH) será con diferencia el lanzador más potente en servicio…si alguna vez la luz. Está claro que una de sus posibles aplicaciones son los vuelos tripulados más allá de la órbita baja terrestre (BEO). Pero, ¿podríamos articular una misión a Marte con este lanzador?


¿Podríamos viajar a Marte con esto? (SpaceX).

En principio es muy difícil. Todas las arquitecturas de misión al planeta rojo pasan por el uso de grandes cohetes con más de cien toneladas de capacidad en órbita baja similares al desaparecido Ares V. Pero donde unos ven dificultades, otros piensan que se trata de una nueva oportunidad. Entre estos últimos está Robert Zubrin, líder de la Mars Society y famoso por su propuesta Marte Directo. Aprovechando los nuevos planes de SpaceX, Zubrin ha elaborado una propuesta para viajar a Marte empleando el FH y la cápsula Dragon.

El FH podría poner 17,5 toneladas en una trayectoria hacia Marte usando una etapa superior criogénica (etapa que aún no existe), de las cuales 11 toneladas podrían alcanzar la superficie marciana (un cálculo un poco optimista). De acuerdo con la sugerencia de Zubrin, se podría llevar a cabo una misión a Marte de dos personas con solamente tres lanzamientos del Falcon Heavy. El primer lanzamiento pondría en órbita marciana el vehículo ERV (Earth Return Vehicle), formado por una cápsula Dragon y una etapa de queroseno y oxígeno líquido. Esta etapa emplearía la técnica del aerofrenado para ahorrar combustible en la maniobra de inserción orbital y se usaría para abandonar la órbita marciana y regresar a la Tierra una vez finalizada la misión.


La cápsula Dragon de SpaceX sería el otro elemento indispensable de la misión (SpaceX).

Un segundo lanzamiento pondría una carga de 11 toneladas en la superficie marciana compuesta por el vehículo MAV (Mars Ascent Vehicle) a base de metano y oxígeno. MAV incluiría tres toneladas de equipamiento y una fuente de energía de 10 kW (solar o nuclear). El núcleo de este vehículo sería una cápsula de dos toneladas que sería empleado por los astronautas para viajar a la órbita marciana después de completar su misión en la superficie. Al igual que en otras versiones de Marte Directo, el MAV sólo llevaría en sus tanques el combustible (2,6 toneladas de metano), ya que el oxígeno se extraería del dióxido de carbono de la atmósfera marciana usando un reactor químico de dos toneladas durante los 500 días previos a la llegada de la tripulación.

 
Una Dragon fuertemente modificada podría aterrizar en Marte (SpaceX).

Por último, el tercer lanzamiento mandaría una cápsula Dragon modificada con dos personas en una trayectoria directa hacia Marte. Los dos astronautas deberían vivir durante seis meses en el reducido volumen de la nave empleando avanzados sistemas de soporte vital (aún no probados) y 2500 kg de víveres y oxígeno. Esta Dragon sería capaz de reentrar en la atmósfera marciana y usar su sistema de aterrizaje mediante cohetes para posarse cerca del MAV. La tripulación pasaría un año y medio explorando el planeta rojo esperando al alineamiento adecuado de los planetas para volver a la Tierra. Entonces se subirían en el MAV y regresarían a la órbita marciana, donde les esperaría el ERV. Tras otros seis meses de viaje, reentrarían en la atmósfera terrestre a 11 km/s. Tanto la nave Dragon de ida como la de vuelta podrían tener hábitats inflables adicionales para ampliar el reducido volumen habitable en el que los dos astronautas deben sobrevivir durante seis meses. Sin estos hábitats, el volumen habitable por astronauta sería de sólo cinco metros cúbicos, claramente inferior a los nueve metros cúbicos por tripulante que disfrutan la tripulación del shuttle, aunque superior a los dos metros cúbicos por persona de las misiones Apolo. Por supuesto, la gran diferencia es que estos astronautas tendrían que permanecer casi dos años en este volumen.

La propuesta de Zubrin es obviamente muy arriesgada, pero no más que otros planes más robustos, incluido el último DRA de la NASA. Otros esquemas de misión tienen un mayor grado de redundancia en cuanto al equipamiento disponible, sin duda, pero a costa de introducir más complejidad y un elevado número de lanzamientos. Tres lanzamientos del FH son claramente insuficientes, pero no deja de ser un punto de partida interesante. Personalmente, creo que este plan hay que verlo como lo que es: un intento de trasladar el Marte Directo tradicional a los nuevos tiempos del programa espacial norteamericano, dominados por el paradigma de la empresa privada. En cualquier caso, se trata de una iniciativa que no debemos perder de vista.



24 Comentarios

  1. una idea tambien bastante buena es la de construir un «crucero de transporte», un vehiculo que no aterrize ni en marte ni en la tierra,que fuera construido en orbita anclado a la ISS, que vaya (por proponeros) desde la ISS a fobos y retorne, no usaria motores quimicos (lo que ahorraria muuucho peso en combustible) y que fuera capaz de transportar grandes cargas de material hasta la orbita marciana, aparte de darle a la tripulacion la oportunidad de que se sientan como exploradores de verda y no como un par de locos en una lata de sardinas y haber que pasa

    la idea de montar una base en fobos no es nueva, y es una muy buena idea, y para los que opinen que un crucero seria demasiado caro de construir y de mantener les respondo que, en efecto cuestsa mas que 3 o 4 viajes en misiones en naves convencionales, pero… haremos solo 3 o 4 viajes? o haremos cientos?? no saldria mas barato a la larga?

  2. @andreyu:
    Muy descabellada no la veo la mecanica, peor un 4 lanzamiento para ampliar espacio y dar algo de margen no vendria mal, asegurar la apuesta cona glun sistema de redundancia y algo de espacio para los ocupantes.

    P.D: Si alguno a jugado a portal 2….»ESPAAAAAACIO…»

  3. Para una misión de este tipo estaría bien contar con el chino de “Oceans Eleven”, que cabe en una maleta o con los bomberos toreros de la Monumental de Barcelona, que están en paro y cobran menos que el chimpancé de siempre, montado en el dólar y con contrato el hollywood.

  4. Probablemente pronuncie una descabellada idea. lo que quieren hacer es hacer el mínimo de vuelos hasta Marte, por que el principal problema es la gran cantidad de masa que debe viajar hasta el rojizo planeta. como ejemplo los rusos hace 40 años, calculaban mas de 100 toneladas para un viaje de 2 tripulantes y exploración con duración de 1 mes. Mi idea es la siguiente: usar la ISS como taller de construcción y construir una nave suficientemente grande para llevar una tripulación a Marte. creo saldrá mas barato llevar los materiales de fabricación a la ISS y luego construirlo ahí, que hacer varios vueltas hasta el planeta Marte.

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Por Daniel Marín, publicado el 19 mayo, 2011
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