Científicos a la NASA: «no queremos vuestro asteroide»

Parece mentira, pero a estas alturas mucha gente aún no sabe que la próxima gran misión tripulada de la NASA consiste en capturar un asteroide cercano y traerlo a las cercanías de la Luna. En 2024 o 2025 dos astronautas viajarían hasta allí en una nave Orión para recoger muestras del asteroide que posteriormente serían analizadas en la Tierra. Este plan es la respuesta de la NASA a la pregunta «¿qué hacemos con el cohete gigante SLS y la nave Orión?» Sin dinero para poner un hombre en la Luna o en Marte y sin dinero para crear un hábitat que permita una misión a un asteroide cercano (NEO), la NASA concibió esta misión bajo la sabia premisa ‘si Mahoma no va al asteroide, ejem, la montaña, la montaña irá a Mahoma’. Fantástico, ¿verdad? No tan rápido. La comunidad científica está de todo menos entusiasmada con la idea y amenaza con frustrar el grandioso plan de la NASA para la próxima década.

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La misión Asteroid Redirect Mission parece no gustar a muchos científicos (NASA).

La misión ARM (Asteroid Redirect Mission), que es como se denomina el tinglado, ha sido muy criticada recientemente por varios investigadores durante el último congreso del SBAG (Small Bodies Assessment Group), un grupo creado para discutir las mejores estrategias en el estudio de cuerpos menores del Sistema Solar que cuenta con el apoyo de la NASA. Para refrescar un poco la memoria conviene recordar en qué consiste la arquitectura de la misión, que ciertamente es tan simple como elegante. En junio de 2019 o 2020 una sonda automática despegaría mediante un cohete Atlas V o Delta IV Heavy rumbo a un asteroide cercano. Usando propulsión solar eléctrica con motores iónicos o de plasma -o sea, una etapa SEP-, la sonda alcanzaría el asteroide elegido, de no más de diez metros de diámetro, y lo atraparía con una bolsa inflable.

 

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La sonda ARM con la bolsa inflada a punto de capturar un asteroide pequeño (NASA).
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Esquema de la misión ARM (NASA).
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Sonda ARM (NASA).
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Opciones para los paneles solares de la sonda ARM: paneles circulares MegaFlex o ROSA (NASA).
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Pruebas en tierra del despliegue de la bolsa para capturar asteroides (a escala) (NASA).

La sonda regresaría para situarse en una órbita de halo en el punto de Lagrange L2 del sistema Tierra-Luna. Con la carga útil cerca de casa, una nave Orión con dos astronautas sería lanzada mediante un cohete SLS en la misión EM-3 o EM-4 (Exploration Mission) no antes de 2024 y se encontraría con la sonda. Tras acoplarse con ella, la tripulación llevaría a cabo dos paseos espaciales de cuatro horas cada uno para abrir la bolsa y recoger varios kilogramos de muestras antes de volver a casa. La NASA ya ha efectuado varias simulaciones bajo el agua para comprobar la viabilidad de estas actividades extravehiculares (EVAs).

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Los astronautas de la Orión retirando las muestras del asteroide capturado (NASA).

Durante las EVAs la tripulación usaría un traje MACES derivado del usado en el transbordador espacial, pero con mochilas de soporte vital PLSS del traje EMU actualmente empleado en la ISS (para las fases de despegue y aterrizaje se usaría el MACES como traje de presión intrevehicular). Las imágenes de los astronautas recogiendo pedazos de asteroide en el espacio profundo con la Luna al fondo prometen ser espectaculares.

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Traje MACES usado en la misión. En configuración IV para el lanzamiento y reentrada (izquierda) y en modo EVA para recuperar las muestras (NASA).

Al menos ese era el plan inicial concebido hace un año y del que ya hablamos por aquí en detalle. Durante este tiempo se han producido pocos cambios significativos en la misión. El principal escollo al que se enfrenta la NASA tiene que ver con la falta de asteroides cercanos conocidos que posean la órbita y el tamaño adecuados para que sean traídos a la Tierra en 2025 como muy tarde. Y es que por ahora la NASA sólo ha encontrado tres asteroides que cumplan estos requisitos: 2009 BD, 2011 MD y 2013 EC20. Todos ellos son asteroides tipo S (los menos interesantes para la comunidad científica) y con masas que van desde las 4 hasta las 600 toneladas.

Ante la escasez acuciante de objetivos, el centro Langley de la NASA ha decidido estudiar otra opción (denominada lógicamente ‘Opción B’). En vez de capturar un asteroide entero, ¿por qué no traer una roca de gran tamaño? La idea es atractiva, ya que muchos asteroides son en realidad una acumulación de rocas y polvo. En este caso el mecanismo de captura consistiría en unos brazos retráctiles en vez de una bolsa, pero por lo demás la misión sería idéntica.

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La misión Opción B recogería una roca de un asteroide en vez del asteroide entero (NASA).
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Sonda ARM de la Opción B con brazos plegables para capturar rocas (NASA).

Desgraciadamente tampoco hay una enorme cantidad de asteroides conocidos que puedan tener grandes rocas en su superficie y que se adapten a los requisitos de la misión. Una vez más, sólo hay tres: Itokawa, Bennu y 2008 EV5. Itokawa ya fue visitado por la sonda japonesa Hayabusa, pero por eso mismo sabemos que existen grandes rocas en su superficie listas para ser recolectadas. Lo malo es que es un asteroide de tipo S. Bennu será visitado por la sonda OSIRIS-Rex, que además traerá muestras del mismo a la Tierra. Y, obviamente, no tiene mucho sentido lanzar dos misiones de retorno de muestras al mismo asteroide. Nos queda 2008 EV5, que es un asteroide de tipo C como Bennu, pero también se trata de toda una auténtica incógnita (los asteroides de tipo C preservan más claves de la formación del Sistema Solar que los otros tipos, de ahí su interés científico).

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Asteroides conocidos a fecha de hoy (confirmados) que podrían ser capturados o con rocas de gran tamaño que pudieran ser recogidas por la misión ARM (NASA).

Otra posibilidad, opción C, es enviar la sonda a Fobos o a Deimos para capturar alguna roca de la superficie. De este modo la misión ARM se convertiría en una especie de Fobos-Grunt a lo bestia, aunque no está claro que sirviese para allanar el camino del hombre hacia Marte. Una variante de esta Opción C, más ambiciosa, sería una misión tripulada a la órbita del planeta rojo para recoger muestras de una luna marciana. Pero esto ya son palabras mayores.

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Sonda ARM para Fobos (NASA).
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Misión tripulada para recoger muestras de Fobos (NASA).

Pero, ¿cuánto costaría todo esto? Sólo la sonda robótica para capturar un asteroide saldría por 1250 millones de dólares. El precio de la misión tripulada sería mucho mayor, aunque nadie se atreve a decir cuánto. Los científicos piensan que se podría construir una misión de retorno de muestras puramente automática a un precio mucho menor. Además creen que la ciencia es una excusa para llevar a cabo una misión que es vista por muchos como una simple excusa para justificar la existencia del SLS y la nave Orión. El riesgo de una posible cancelación tras la salida de Obama de la Casa Blanca tampoco ayuda a ganarse la confianza de los investigadores. La comunidad científica estaría dispuesta a apoyar la misión ARM siempre y cuando no se tratase de un esfuerzo puntual, es decir, si en el futuro se llevasen a cabo más proyectos similares.

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Resumen irónico de la misión ARM vista por John Binzel (The Space Review).

Si la misión ARM no sale adelante, la NASA tendría ante sí un problema realmente gordo. ¿Para qué serviría entonces el SLS? Repetir misiones a la órbita lunar en plan Apolo 8 no es muy atractivo. Una opción es resucitar la estación Gateway de espacio profundo situada en las cercanías de la Luna. De hecho, se ha propuesto como alternativa la fusión de la misión ARM con esta estación espacial. De este modo Gateway podría convertirse en una especie de parada cósmica para sondas con muestras de varios cuerpos celestes.

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Estación Gateway fusionada con la misión ARM (NASA).
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Estación Gateway formada por dos módulos rusos de RKK Energía, una nave Orión y una Progress (Lockheed-Martin).

Si Gateway tampoco cuela quedan pocas alternativas. Una sería utilizar la Orión para recoger muestras de la superficie lunar -preferentemente de la cara oculta- previamente adquiridas por la sonda MoonRise. La tripulación de la Orión operaría la sonda mediante telepresencia y luego capturaría las muestras a través de un módulo especial en la parte frontal de la cápsula.

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Sonda de recogida de muestras lunares MoonRise (NASA).
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Nave Orión con el módulo OSCAR para recoger muestras lunares (o poner en órbita minisatélites) (Lockheed-Martin).

Por supuesto, la NASA tiene ante sí otras opciones, como por ejemplo aumentar -aún más- el presupuesto del SLS y la Orión para desarrollar las tecnologías que permitan una misión directa a un asteroide o a la órbita de Marte. Pero, al menos por el momento, esto es simple ciencia ficción.

Referencias:



89 Comentarios

  1. Si el mayor problema de la exploración tripulada es el gasto que supone salir de aquí con los medios y combustibles actuales yo descartaría el desarrollo de cualquier vector que no suponga un generoso avance en este sentido y únicamente usaría sondas automáticas para ello.
    Tanto desarrollo y cancelación lastran el poder desarrollar otro tipo de técnicas más eficientes y por ende mayor retraso. Igual espero algo de ‘ciencia ficción’ pero viendo el panorama creo que es un «agujero económico» el seguir con lo mismo de siempre que no llega a ningún lado.
    ESA parece que va bien con sondas y telescopios, Rusia con vuelos tripulados a órbita baja… ¿NASA tú qué quieres? ¿todo? Imposible. A veces es conveniente dar un paso para atrás para conseguir impulso y dar varios hacia delante.

  2. Yo personalmente opto por colonizar Phobos antes que Marte debido al gasto de delta-V que supone entrar en el sumidero gravitatorio del planeta rojo. Hay gente que opta por una estación espacial en órbita marciana… Ya la tenemos!, solo hay que «vaciarla» o buscar esas hipotéticas cavernas. Tendríamos sistemas antiradiacion y podriamos (es solo una idea) aprovechar los recursos de Marte que hay en su atmósfera mediante hipotéticos ISRU que usarian globos para para mantenerse flotando en la atmósfera y un cohete para volver a Phobos… No se si eso es viable, pero también podrían dejarse caer esos aparatos en vistas de una futura «misión abajo».
    Tendréis que perdonarme, pero estoy acabando la trilogía marciana y… Estoy muy interesado con el tema.

  3. ¿Es que nadie se ha puesto a pensar en la tecnología que se espera desarrollar para poner en práctica esa misión? ¿O es que se prefiere el modelo ruso de seguir utilizando cohetes desarrollados en la época de maría castaña, sólo con alguna que otra actualización?

    1. ¿El Energía es de la época de María Castaña?

      Aparte, un cohete de María Castaña como el Saturno V es más potente que el SLS y se desarrolló y construyó en sólo cinco años.

      Además, la maquinaria (ya sea un cohete o un todoterreno) se debe desarrollar para una misión, no la misión para la maquinaria. Si lo que se quiere es traer muchas muestras de asteroides a la Tierra, se debe elegir el mejor plan de misión y luego construir lo necesario para llevarla a cabo, no planear una misión más cara e ineficaz sólo para dar algo que hacer a una maquinaria concreta que aún ni se ha construido.

      Aparte, si la NASA quiere desarrollar un cohete pesado, que lo desarrolle, no necesita llevar un asteroide a la Luna para eso. Nadie aquí se queja de que se construya el SLS, ni tampoco los científicos de la noticia. De lo que nos quejamos es de que se haya elegido la misión simplemente para darle algo que hacer al SLS y la Orión, no por su rendimiento científico y coste.

      1. Pues, si. Son los mismos cohetes de siempre, con la misma tecnología de siempre, sólo que algo actualizados. Y si la tecnología espacial requiere, en estos momentos, que se diseñen las misiones para hacer uso de esta, se hace.

        1. Pues no. Tú has dicho literalmente «el modelo ruso de seguir utilizando cohetes desarrollados en la época de maría castaña, sólo con alguna que otra actualización», y el Energía es de finales de los ochenta y no tiene nada que ver ni con los Soyuz con los Saturno V. El más parecido sería el cohete del Shuttle, así que lo que dijiste no tiene nada que ver con la realidad.

          Sobre lo segundo que dices, no, la tecnología no requiere nada, ni la función de la NASA es desarrollar tecnología, su función es explorar el espacio. Estás poniendo el carro delante del caballo.

  4. Yo creo k algo d claridad si hay en la nasa.el ccp es para llevar carga y tripulacion a la estacion ;por lo k ya podemos deducir k la iss continuara u otra similar y la orion es para lo mismo y mas alla.necesitan el sls en version mas potente k ya llegara.para el ccp les vale con la tecnologia de los eelv aunke entiendo k la nasa prefiera sus propios cohetes a fin d cuentas cada eelv vale 420 millones

  5. En cuanto al arm forma parte de la iniciativa de asteroides con 105 millones $ de los k 78 son para arm divididos en 38 para propulsion electrica solar y 40 exploracion humana .esto en teoria lo k pidio la nasa cuando lo publiken se sabra.para el 2015 se han pedido 160 millones $ de los cuales 133 para arm

  6. El siguiente paso lógico de la exploración espacial es una base en la Luna. Concretamente las regiones situadas en los polos . Las últimas investigaciones han hallado grandes cantidades de hidrogeno ligado a otros elementos ( se supone que al muy abundante oxigeno) . Temperaturas próximas al cero absoluto en el interior de cráteres que muy bien podrían ser auténticos museos de fragmentos cometarios antiquísimos , así como regiones donde el sol ilumina la mayor parte del día selenita, ideal para una base.
    No estoy hablando de una megaciudad lunar, simplemente algunos módulos y vehículos, con dos lanzamientos al año ( uno tripulado, otro de carga) y estancias de al menos seis meses. Mas allá de un objetivo científico claro : el estudio de la Luna, datación de cráteres , búsqueda de antiguos fragmentos de cometas y asteroides, astronomía desde la Luna … el satélite ofrece unas condiciones de vida más confortables para la tripulación ( gravedad, apantallamiento frente a radiaciones , un mundo fuera del hab donde poder recrearse y pasear )

    1. ( Aclaración a mi anterior post) …. ofrece unas condiciones de vida más confortables para la tripulación en comparación con una estación espacial….

          1. Pero con menos delta-V, y la diferencia de distancia no es tan grande para que sea crucial, la diferencia de habitabilidad sí.

  7. Querido Martín, al leer tu post me doy cuanta de cuán sin norte está la exploración espacial en los Estados Unidos. Cómo es posible que el proyecto espacial que tanto entusiasmó en el siglo pasado a casi tres generaciones seguidas de personas y permitió el boom de la ciencia ficción hoy sea cúmulo de iniciativas incoherentes con resultados contradictorios. Me da pena.

  8. Muy buenas,

    Vayamos al la raíz del tema. Desde que terminó el programa Apolo los vuelos tripulados no han aportado nada de nada. La iss básicamente ha dilapidado fondos públicos. Por favor cancelen los programas tripulados hasta que estemos en condiciones de instalar una base permanente en la luna. Y mientras tanto desarrollen lanzadores baratos. No habrá futuro nunca con cohetes químicos, y cualquiera con un poco de conocimiento técnico lo sabe.

  9. Y dale con la dilapidación de fondos públicos, yo pregunto, ¿que país se ha beneficiado económicamente construyendo, laboratorios, observatorios, aceleradores de partículas o telescopios,…? nadie, …eso sí, ha servido para impulsar una industria paralela, (óptica, electrónica, mecánica, robotica, química,etc), ¿que industria no se forjaría para implementar: módulos lunares, rovers, equipos de comunicaciones, indumentaria espacial, etc……sí de una vez se decidiese encarar por ejemplo: el reto de la habitabilidad lunar. Y no me digan que estamos en la época de falta de presupuesto ya que históricamente eso no fue excusa (La Corona Española empeñando sus Joyas para financiar los viajes de Colón o Magallanes en plena guerra de reconquista,…..el gobierno de EEUU pasando al patrón dólar en plena guerra de Vietnam, para financiar el Viaje a la Luna)…ni me vale el motivo de los beneficios.. sean con el rótulo que tengan: mineros turísticos, proyectos energéticos japoneses,…,ya que solo es marketing para hacerlo extensivo al público de a pie…..lo que importa es no perder el tiempo en las indecisiones (leáse falta presupuesto, derroche de fondos públicos, falta de rentabilidad), cuando es evidente desde hace muchos años (Obama eres un cachondo, lo mismo que está previsto para el SLS Orion para el 2017-2021, ya lo tenias mejor definido en el Proyecto Constellation 2014 -2017 solo que lo cancelasteis de cara a la galería) el próximo paso en la exploración espacial: asentamientos en la Luna y en Marte y dejarse de titubeos y dudas.

    1. En realidad no estamos en época de falta de presupuesto, al menos para la NASA. El presupuesto es similar al de la época del Apolo, teniendo en cuenta la inflación.

  10. Hay comentarios practicamente más largos que la propia entrada 😀 , por lo poco que he leido, creo que de momento en las próximas muchas decadas, no hara falta ahorrar para comprar un billete a los hoteles lunares.

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Por Daniel Marín
Publicado el ⌚ 7 agosto, 2014
Categoría(s): ✓ Astronáutica • NASA • Sistema Solar • Sondasespaciales