¿Viajar a los asteroides o a la Luna?

Por Daniel Marín, el 8 diciembre, 2011. Categoría(s): Astronáutica • NASA • sondasesp ✎ 27

Ahora que la NASA está buscando objetivos de exploración relativamente modestos que entren dentro de las capacidades del futuro cohete SLS, la Estrategia Global de Exploración del  ISECG (International Space Exploration Coordination Group) está más de moda que nunca.

¿Cómo viajar a los asteroides o a la Luna? (NASA).

Como ya hemos repetido hasta la saciedad, con los presupuestos y tecnologías actuales de los que disponen las agencias espaciales, un programa tripulado para explorar la superficie lunar o marciana es imposible. Las únicas opciones viables son visitar asteroides cercanos (NEAs) o bien realizar misiones en órbita lunar, o lo que en la jerga del ISECG se conocen como escenarios «Asteroid Next» o «Moon Next». Todo muy bonito, ¿pero cómo serían los detalles de estas dos opciones?

De entrada, las cosas transcurrirían muy lentamente. Si alguien espera a que dentro de una década ya estaremos visitando la Luna o algún asteroide, pues tendrá que armarse de paciencia. La primera misión de alunizaje en el escenario Moon Next no tendría lugar hasta cerca de 2030…y eso siendo muy optimistas. Pero es que el escenario Asteroid Next no sería mucho más rápido, ya que tendríamos que esperar hasta 2028 para ver un ser humano sobre una de estas rocas espaciales. En ambos casos, el SLS sería el lanzador principal para situar carga en órbita.

Futuro cohete SLS de la NASA (NASA).

Para hacer realidad el escenario Asteroid Next, primero deberíamos aprender durante los próximos años a vivir largas temporadas (más de un año) en la ISS y desarrollar sistemas de soporte vital avanzados y tecnología para defender a los astronautas de la radiación. Más adelante, la NASA en solitario o varias agencias espaciales trabajando de forma conjunta, construirían una hábitat de espacio profundo y una etapa de inyección interplanetaria, además de una etapa de propulsión iónica. La Orión/MPCV sería el vehículo elegido para transportar a cuatro astronautas. Para la exploración in situ del asteroide se usaría el versátil Space Exploration Vehicle (SEV) o una variante similar. Y si es posible, se podría emplear otro hábitat inflable con paneles solares. El uso del SEV permitiría que la Orión permaneciese a uno o dos kilómetros de distancia de la superficie del asteroide. La exploración del objetivo se prolongaría durante siete días, dos semanas o un mes, dependiendo de la ventana de lanzamiento y el cuerpo elegidos. Cada misión requeriría tres o cuatro lanzamientos del SLS. Mediante el uso de etapas de propulsión criogénicas CPS (Cryogenic Propulsion Stage), las distintas partes de la nave interplanetaria se ensamblarían en el punto de Lagrange L1 del sistema Tierra-Luna.

En el escenario Asteroid Next la primera misión tripulada tendría lugar en 2028 (NASA).
Esquema de misión a un asteroide con cuatro lanzamientos y uso de una etapa SEP (NASA). 
Programa de exploración de un asteroide (NASA).


Antes de realizar una misión al asteroide se realizarían cinco misiones tripuladas precursoras (NASA).


SLS. Izquierda: etapa SEP. Derecha: Orión con etapa superior criogénica (NASA).

La nave Orión/MPCV con etapas criogénicas (izquierda) y con un hábitat de espacio profundo basado en un módulo de la ISS (NASA).
Nave interplanetaria para explorar asteroides (NASA).
SEV (NASA).

Uso del SEV para estudiar el asteroide (NASA).

En cuanto a Moon Next, por motivos de presupuesto, el ISECG y la NASA prevén una serie de misiones tripuladas orbitales antes de aventurarse a descender hasta la superficie. La NASA ha elegido usar el SLS para estas misiones, pero esto no implica que otras agencias no puedan participar. Al fin y al cabo, el módulo lunar -reutilizable o no- podría ser desarrollado por otro país. En este caso, una misión de alunizaje podría ser posible con dos lanzamientos de la versión pesada del SLS de 130 toneladas. Cada lanzamiento emplearía una etapa de propulsión criogénica CPS para situar a la Orión y al módulo lunar en una trayectoria hacia la Luna. La exploración de la superficie lunar se realizaría con un SEV dotado de ruedas que serviría al mismo tiempo como hábitat para los astronautas. Varios lanzamientos de carga permitirían ir construyendo poco a poco una base lunar, quizás en el polo sur. Se desarrollarían dos tipos de módulos lunares, uno para misiones robóticas precursoras con capacidad para para colocar una tonelada en la superficie, y otro capaz de poner ocho toneladas. Las misiones tripuladas podrían tener una extensión de 7 o 28 días (un día lunar).

Escenario Moon Next (NASA).
Escenario Moon Next con sólo dos lanzamientos del SLS (NASA).

Variante del escenario anterior con colaboración internacional (NASA).
Escenario de exploración Moon Next (NASA).

Características de la etapa SEP para una misión lunar (NASA).
Rover SEV. Al fondo, un módulo lunar hábitat (NASA).

Una nave Orión con una etapa propulsiva japonesa y un módulo orbital basado en el HTV japonés (NASA).

Ya sé que estos escenarios son un poco deprimentes, pero lo que me parece interesante de la estrategia del ISECG es la posibilidad de que otras agencias espaciales participen en el esfuerzo espacial, ya sea para alcanzar la Luna o un asteroide cercano. Desgraciadamente, no corren buenos tiempos para la colaboración internacional. O mejor dicho, no corren buenos tiempos a secas. Sin embargo, tanto la exploración de un asteroide o la Luna serían una magnífica oportunidad para prolongar la cooperación internacional que ha permitido la construcción de la ISS más allá de 2020.

Escenarios del ISECG (NASA).

Referencias:



27 Comentarios

  1. Menos historias y demas más vale que viendo el enorme exito que esta teniendo la misión Kepler se dedicaran a planificar una o varias misiones mucho más ambiciosas si cabe y escudriñar el cielo para encontrar decenas de miles de planetas esto si levantaria expectación y animo a toda la comunidad internacional……el resto es solo eso brindis al sol.

  2. Viendo los gráficos de retorno, parece que un cohete en seguida se pone en dirección oeste. Entonces no veo cómo las opciones de aterrizaje vertical como la de space x se lo va a montar para volver. O se sale de california y se aterriza en florida, o la primera etapa da la vuelta y se sitúa en la vertical del punto de lanzamiento. Y esta última maniobra sin alas me parece complicada, alguien sabe la respuesta?

  3. Los asteroides en mi opinion son la mejor opcion para empezar, en la Luna ya hemos estado asi que no regresaria ahi, prefiero dominar viajes largos con idas a algun asteroide, sobrevolar la Luna, ir a algun punto Langrange, y todo eso se puede en la proxima decada, ya por mediados de los ’20s los «tiempos dificiles habran pasado» (espero) y podremos pensar en una mision marciana a finales de los ’30s

    Daniel Camacho

  4. @Marcelo: yo no buscaria ExoTierras, no las necesitamos, ni podemos ir a ellas, quizas en 100 o 150 años.

    @Anonimo: Te prometo que la humanidad no se quedara en orbita baja otros 39 años, es mas ni 20 años.

    @Medved: siempre se necesitara un cohete de carga pesada, por lo menos de mas de 70 Tn para ir mas haya de BEO.

    @Pere Vilas: Esto es solo el principio del futuro para SpaceX , te aseguro que en 15 años, SpaceX andara planeando misiones a la Luna en solitario, sin ayuda de la NASA.

    Daniel Camacho

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Por Daniel Marín, publicado el 8 diciembre, 2011
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