Un proyecto ruso para mandar una nave tripulada alrededor de Venus y Marte en 2021

En 2021 Venus, la Tierra y Marte se alinearán de tal forma que será posible realizar un sobrevuelo de los planetas vecinos durante una única misión sin necesidad de llevar a cabo maniobras de propulsión dignas de mención. Sin duda, se trata de una oportunidad única para un viaje tripulado, de ahí que en 2013 el turista espacial y millonario Dennis Tito crease la iniciativa Inspiration Mars para enviar una nave tripulada con dos astronautas. Inspiration Mars buscó inspiración -nunca mejor dicho- en todo el mundo, y un equipo de entusiastas rusos respondió a la llamada creando una propuesta de misión que usaba tecnologías espaciales provenientes de Rusia, Estados Unidos y Europa.

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Nave interplanetaria para sobrevolar Venus y Marte formada por dos ATV modificados, un nodo y una Cupola (la cápsula Soyuz no se y está en el interior de los ATV) (Aleksandr Khokhlov).

El proyecto, liderado por el ingeniero espacial Alaksandr Khokhlov, era bastante llamativo y destacaba por emplear elementos que, o bien ya están en servicio, o que podrían estarlo en un futuro próximo. En principio el plan de Inspiration Mars era lanzar la misión hacia Marte en 2018, pero pronto quedó patente que sería imposible tener lista una misión para esta fecha. El plan consistía en ensamblar en órbita baja la nave tripulada formada por un ATV europeo modificado, un nodo de construcción rusa con cuatro puertos de atraque y un módulo panorámico similar a la Cupola de la ISS. El nodo, idéntico al módulo Prichal ruso que deberá ser acoplado a la ISS, también incorporaría una antena de comunicaciones de alta ganancia.

Nave interplanetaria propuesta por el equipo de Khokhlov para Inspiration Mars (Aleksandr Khokhlov).
Nave interplanetaria propuesta por el equipo de Khokhlov para Inspiration Mars (Team Russia).

Para regresar a la Tierra, la tripulación de dos cosmonautas emplearía una cápsula Soyuz (SA) que estaría montada dentro de la parte trasera del ATV (!). Con el fin de soportar una reentrada atmosférica a más de 11 km/s, el escudo térmico de la Soyuz debería ser reforzado y el ATV tendría que ser rediseñado para permitir introducir la cápsula SA y soportar las temperaturas de la órbita de Venus, pero por lo demás el resto de elementos de la misión serían idénticos a los usados en la ISS. Esto incluiría el sistema de soporte vital a bordo del ATV, que sería una colección de sistemas que actualmente se emplean en la estación espacial.

Esquema de la nave interplanetaria, donde se aprecia la cápsula Soyuz dentro del ATV (Aleksandr Khokhlov).
Esquema de la nave interplanetaria, donde se aprecia la cápsula Soyuz dentro del ATV (Team Russia).

 

El punto flaco de la misión estaría en la maniobra de salida desde la Tierra. Para alcanzar la velocidad de escape se requerirían nada más y nada menos que cuatro (!!) etapas Briz-M, que habrían sido modificadas previamente para permitir el acoplamiento mutuo. En total, la misión requeriría seis lanzamientos, cinco del lanzador Protón-M (la nave interplanetaria podría ponerse en órbita con un solo cohete) y uno de un cohete Soyuz con una nave Soyuz TMA que llevaría a tres cosmonautas hasta la nave interplanetaria. Dos de los cosmonautas pasarían a la nave interplanetaria y posteriormente el comandante de la Soyuz TMA regresaría en solitario a la Tierra.

Dejando a un lado la dudosa fiabilidad que el Protón ha demostrado en los últimos años -¿sería capaz de realizar este lanzador seis misiones seguidas sin ningún fallo?-, otro eslabón débil sería que las cuatro etapas Briz-M deberían funcionar perfectamente una detrás de la otra o los tripulantes quedarían situados en una órbita incorrecta alrededor del Sol sin posibilidad alguna de rescate.

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Configuración de la nave interplanetaria antes de abandonar la órbita terrestre. Se aprecian las cuatro etapas Briz-M para alcanzar la velocidad de escape y la nave Soyuz con la que llegarían los astronautas hasta el vehículo (Team Russia).

El caso es que Inspiration Mars parece que está agonizando lentamente, así que los chicos de Khokhlov han decidido recientemente dar un salto adelante y proponer por su cuenta una versión modificada de este plan para la ventana de lanzamiento de 2021. La principal diferencia con el plan anterior consiste en que ahora la nave interplanetaria estaría formada por dos ATV en vez de uno solo con el fin de aumentar la redundancia de los sistemas y las posibilidades de éxito de la misión. La nave interplanetaria con sus dos tripulantes partiría de la Tierra el 22 de noviembre de 2021 para llevar a cabo una misión de 600 días. El 4 de abril de 2022 pasarían por Venus, modificando en el proceso su trayectoria de tal forma que sobrevolarían Marte el 12 de octubre de 2022. Por último, con un poco de suerte, reentrarían en la atmósfera terrestre el 27 de junio de 2023. Terminaría así la primera, aunque breve, visita de la humanidad a Venus y Marte. Durante los sobrevuelos los dos cosmonautas disfrutarían de unas vistas increíbles desde el módulo Cupola, aunque en caso de tormenta solar deberían refugiarse en el interior de la cápsula Soyuz para reducir la dosis de radiación recibida.

Nave interplanetaria para sobrevolar Venus y Marte formada por dos ATV modificados, un nodo y una Cupola (la cápsula Soyuz no se y está en el interior de los ATV) (Aleksandr Khokhlov).
Nave interplanetaria para sobrevolar Venus y Marte formada por dos ATV modificados, un nodo y una Cupola (la cápsula Soyuz no se y está en el interior de los ATV) (Aleksandr Khokhlov).
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Otra vista de la nave interplanetaria (Aleksandr Khokhlov).

Puede que esta misión no destaque por su interés científico, pero no se puede decir que no sea interesante. El caso es que, con razón o sin ella, ninguna agencia espacial ha mostrado interés por la misma, así que el equipo de Khokhlov está buscando financiación para presentar un proyecto preliminar que pueda servir de base para una misión seria. Khokhlov calcula que el coste de esta aventura saldría por unos seis mil millones de dólares, así que algo me dice que en 2021 no veremos a ninguna nave tripulada partir hacia Venus y Marte. Pero bueno, quién sabe. Soñar es gratis.

Vídeo explicando la trayectoria de retorno libre de 2021 para viajar a Marte y Venus:

Referencias:

 



75 Comentarios

  1. Ja ja ja ja es que es el día de los santos inocentes?, esto no tiene ni pies ni cabeza porque los rusos no tienen fiabilidad en su tecnología espacial y porque los atv ya no se fabrican pero sobre todo por el poco tiempo que queda y la cantidad de sistemas que hay que probar y sobre todo porque no hay dinero para hacerse.
    La verdad es que me hubiera gustado que fuera verdad pero al ver que están los rusos implicados en el proyecto no le veo viabilidad ninguna.

    Saludos jorge m.G.

    1. ¿Porque dices que «los rusos no tienen fiabilidad en su tecnología espacial»? ¿ Por tres accidentes sobre un historial de cientos de lanzamientos ? Todos tienen errores.

    2. Estoy contigo, 2 años en el espacio! me sorprendería que una tuvieras calcio solido en tu cuerpo despues de todo ese tiempo en el espacio. Idea buena, objetivos muy distantes.

      1. Podrías informarte un poco antes de reírte de las misiones de los demás (además de decir gilipolleces). Valeri Poliakov se pasó 14 meses seguidos en la Mir y al aterrizar en la Tierra pudo andar sin ayuda.

    3. já já já… tienen tan poca «fiabilidad» que los norteamericanos, sin los fabulosos motores rusos de cohetes RD-180 (los mejores del mundo por lejos), no podrían ni siquiera lanzar pelotas de fútbol al otro lado de la muralla. En efecto, gran parte del programa de lanzamientos de Estados Unidos, incluídos, ¡¡¡oh curiosidad increíble!!!, los lanzamientos secretos militares, DEPENDEN del uso de tecnología rusa vendida a precio de oferta. Deberías informarte un mínimo y después opinar este tipo de boludeces que escuchas en CNN.

  2. Lo que es a mi me ha encantado la idea para aprovechar la facilidad que dan los propios planetas, y viendo la gráfica en el vídeo…pues me ha maravillado si esto se puede hacer con el menor esfuerzo en tecnología.

  3. Conceptualmente es muy interesante, es algo así como el «Mars Direct» que proponía Robert Zubrin: usar tecnología en servicio ya desarrollada para un nuevo propósito. Lo que no entiendo cual es el propósito de poner la cápsula de reingreso de la Soyuz dentro de un ATV?, no sería mejor aprovechar el espacio de los dos ATV para crear un habitat más grande o hay alguna razón en especial para esta configuración?.
    Es una pena que el punto medular de este concepto sean justamente las dos tecnologías espaciales rusas menos confiables: el Proton y la Briz-M

    1. El viaje se basa en poder reentrar en la Tierra con el impulso inicial de la misión a parte de pequeñas maniobras. No pueden volver hasta la órbita y que les recojan allí, por lo que deben llevar la cápsula de reingreso con ellos, el motivo de ser una Soyuz es que es rusa, barata y fiable.
      Lo de las 4 Briz-M seguidas… ya huele a epic fail desde aquí ;D

    1. Si, interesantísima misión y un hito en la historia. Se probarían los viajes a larga distancia tripulados por primera vez. Una pena que, ya que se va, no se baje, por lo menos a Marte. Pero como dices, tal y como está la cosa con los presupuestos, sería una sorpresa. Esto no sale adelante. Un saludo.

  4. Sería una pena no aprovechar la alineación planetaria para esto. Sería una muy buena oportunidad para testar viajes largos en la ruta a marte y venus usando tecnología ya probada en la órbita baja de la tierra con muy pocas modificaciones.

    Pero, en fin, qué le vamos a hacer…

    Saludos.

  5. Un poco cara para un simple sobrevuelo (bueno, dos). Si no recuerdo mal, la opción más barata de Marte Directo, con tecnología totalmente rusa para abaratar costes, andaba por los tres mil millones de dólares, incluido el coste de modificar el cohete Energía y desarrollar tecnologías de aerofrenado.

    1. ¿Un poco? Es cara en muchos sentidos, no sé cuánto pagarán a los astronautas, pero para meterme en una lata con cuatro Briz-M y estar dos años de pisto, para unos sobrevuelos de unas pocas horas cuyo valor científico serán unos selfies… harían falta más que euros ;D
      Apuesto por que no sale adelante.

      1. Lo de «un poco» era ironía 😛

        Yo tampoco soy fan de los sobrevuelos, en absoluto, pero si esto sale adelante, bienvenido sea, ya que al menos será una buena herramienta de divulgación/marketing que hará más fácil que alguna agencia se interese por un viaje de aterrizaje en Marte. Por lo menos se acabarán las excusas de las agencias y buena parte del gran público de que viajar a Marte es demasiado peligroso/caro/(cualquier otra excusa).

        1. A no ser que pete la tercera o cuarta Briz-M y queden varados en trayectoria de escape con suministros para agonizar dos años xD
          Entonces sería una perfecta herramienta divulgativa para posponer los viajes tripulados otro par de décadas…

          1. Estamos en las mismas, para conseguirla necesitarían cierto Delta-V, que si alguna etapa falla no podrían alcanzar.
            No sé por qué nadie le quiere poner una Centaur, tiene chicha de sobra y es lo más fiable que anda circulando por ahí, con centenares de misiones realizadas.

          2. Rocket business is risky business.

            El riesgo de morir en un lanzamiento del Shuttle era del 4% (14 fallecidos de un total de 355 viajeros) y la gente lo utilizaba.

          3. Ya bueno, por supuesto que en el momento que despegas estás corriendo riesgos, pero habiendo alternativas…
            Es que estoy muy muy muy asqueado con el low cost,
            sólo con lo que gasta España en corrupción nos montabamos nuestro propio Quijote Direct y sobra!
            (Pullita electoral, ya que estamos… x’D)

      2. caro caro no es, el desarrollo de constellation hasta que peto fueron 10mil millones de dolares, y solo lograron probar una primera fase y poco mas, la iss creo que van mas de 25mil millones, por 3mil millones, no es tan mal precio.
        sale mas barato que rescatar un banco.

    2. Cuando he leido lo de los 6000 millones me he quedado helado, sínceramente, aún en el caso de dos Ariane 5, cinco Proton (vamos a ponerle 6 por el que falle jejeje) y un Soyuz… no me salen ni 1000 millones contando dos naves soyuz enteras y dos ATV. No se lo que puede costar un Prichal y el Cupola, pero vamos a poner en total 1200 millones, no creo que el modificar tecnologías existentes para hacer posible el viaje llegase a triplicar ese coste, vamos… que a ojo de buen cubero (porque tampoco puedo afinar mucho más) 3500 millones como mucho y creo que estoy tirando por lo alto, es lo que debería costar con estas tecnologías. Pero vamos… que si no va a costar semejante pastizal y no va a servir de base para desarrollar futuras naves o tecnologías y encima con un retorno científico escaso… apaga y vámonos.

      1. Los otros 2500 van para los seguros de los astronautas… 😀
        A mí tampoco me cuadra, teniendo en cuenta que la mayoría de la tecnología está funcionando…
        Tampoco me cuadra el espacio habitable para una misión tan larga… a ver dónde meten todas las máquinas de hacer deporte de la ISS… jeje
        A lo mejor soy muy «señorito» pero este es el laboratorio Columbus de la ESA: http://www.humansinspace.org/wp/wp-content/uploads/2014/06/ESA-Space-Lab.jpg que en dimensiones es muy similar a un ATV y si encima hay que acoplar una Soyuz dentro, víveres, agua y tol rollo, vosotros me diréis……….

  6. Yo le recomendaría al señor Khokhlov que se dedicara a jugar al Kerbal, igual le daba mayores satisfacciones. Una misión como esa me parece algo demasiado serio como para andar haciendo puzzles forzando piezas dentro de otras (una Soyuz dentro de un ATV!)

    1. :’D. No se lo piense! Aprovéchese, deje ahora una paga y señal de 500 millones y por el precio de los 2 sobrevuelos le regalamos gratis un espectacular y romántico sobrevuelo por la luna.

    2. No es ninguna bobada ;D, si la ventana de lanzamiento es amplia, se puede jugar con el dia de lanzamiento para coincidir con la Luna a la ida o a la vuelta, puede que no demasiado cerca pero ¡oye! a caballo regalao… ^^

  7. «…en caso de tormenta solar deberían refugiarse en el interior de la cápsula Soyuz para reducir la dosis de radiación recibida.»
    No sabía que la Soyuz estuviese tan aislada. Precisamente mi mayor preocupación es qué pasa con los astronautas, hemos discutido mucho las dosis para misiones a Marte, pero en la órbita de Venus, ¿No incrementarían esas dosis?

    1. A ver, la soyuz con un escudo reforzado para aterrizajes interplanetarios y dentro del ATV, son ya bastantes capas de material para protegerles, tal vez alguna protección extra se pueda poner a su alrededor. Respecto a lo de Venus sí la dosis sería más alta que en órbita de Marte pero tampoco excepcionalmente más, además hay que tener en cuenta que el factor fundamental iba a ser el tiempo y no iban a estar mucho tiempo allí, no van a quedarse en órbita, si no a hacer un fly by, que de todos modos tampoco es muy relevante, la mayor aprte de la misión va a transcurrir en el espacio interplanetario.

    2. La Soyuz está decentemente aislada, recordemos que en principio se desarrolló para ir a la Luna y no para la órbita baja. En todo caso creo que el punto es que el blindaje pasaría a ser doble ya que sería el del ATV más el de la Soyuz.

      1. No puedes extrapolar el efecto del blindaje en agua al alumninio u otro material. Cada material tiene un comportamiento diferente. El agua se usa como análogo al cuerpo humano porque estámos compuestas principalmente de eso, pero no puedes usarla como análogo a blindajes metálicos. Cada uno tiene una curva de respuesta diferente a radiaciones de diferentes energía.

        1. No hay tanta diferencia. Para el viento solar son mejores los elementos ligeros, como el hidrógeno y el oxígeno del agua, y para los rayos cósmicos son mejores los elementos pesados, como el hierro, pero la diferencia no es tan grande.

          1. Claro que la diferencia es grande, en tu mismo comentario lo dices. No es lo mismo un centímetro de aluminio que uno de agua, para nada.

          2. No digo nada parecido. Las medidas del blindaje las he dado siempre en g/cm2. Otra cosa es la equivalencia en espesor si el blindaje está hecho de agua, que además sirve para otros blindajes parecidos (comida, etc.). La diferencia de absorción entre 35 g/cm2 de agua 35 g/cm2 de plomo es pequeña.

    3. En primer lugar wachi! pensé que eran más de cartón… ;D
      En segundo sí que pasaran como un año en espacio interplanetario, pero más cerca del Sol que la Tierra, aunque no orbiten Venus, la radiación será similar.

  8. ¿Y no seria mas barato usar 2 Falcon Heavy con una Dragon tripulada y un sistema inflable tipo bigelow como espacio auxilar? Segun leo el FH puede poner 32 Tm en LEO y sale por unos 90-100 millones. Por eso con dos lanzamientos se podrian poner 64 Tm por 200 millones…

    Pero veo otro problema (a parte del precio) y es que 600 dias en ingravidez me parecen muchos días, seria recomendable agun tipo de gravedad artificial (tipo centrifuga) nada mas que para hacer mas agradable el aburrido viajecito de los astronautas.

    PD: si ya se, el FH todavia no ha volado y la Dragon tripulado esta en pruebas, pero creo que para el 2018 ya estara todo funcionando.

  9. Interesante misión que seguramente nunca se realizara.
    Lo que es desconcertante son las amplias posibilidades del ATV y lo poco, o nada, que piensa en el la ESA.
    Saludos.

  10. A todas luces es una quimera, simplemente una fantasía. Un proyecto de esta envergadura es muy complejo y además para pasar de un estudio teórico a un hecho concreto se necesitan miles de millones solo para una observación en órbita marciana. Sigo pensando que el futuro está en la exploración robótica y no en las misiones tripuladas.
    Mejor es darle prioridad científica a la astronave Tierra y a sus sistemas de mantenimiento vital.

  11. Estan muy equibocados aquellos que dicen que no abria mucho retorno cientifico a esa mision mas que unas simples fotos y unos videos pero la esperiencia acomulada la puesta apunto de sistemas de soporte vital para vuelos de larga duracion ,esmas que suficiente retorno para que la mision sea todo un exito cientifico y mediatico

  12. Sin duda sería una misión sin demasiado interés científico de cara a exploración espacial o prueba de nuevas tecnologías. Pero sería de muchísimo interés para ver la respuesta física y psicológica de las cobayas humanas que irían dentro.
    Yo le doy mi aprobado!

    1. No hombree! Yo particularmente soy poco partidario de los viajes tripulados «low cost» Pero es que este…
      Es como si cojo y me hago 2000Km en dia y algo para esquiar en los alpes y al llegar me pongo las gafas de esquiar y me hago una foto desde dentro del coche y me vuelvo… arruinado xD.
      Sólo que el espacio es incluso más peligroso que la autopista ¬¬

      1. Es que una misión tripulada no tiene por qué ser de plantar una bandera y volver, por mucho que bastantes altos cargos de agencias espaciales lo consideren como la única posibilidad. Siento parecer el obseso de Marte Directo, pero es que es el mejor ejemplo de lo que digo: una misión de 500 días en la superficie de Marte, por un precio razonable (no mucho más que la Curiosity) y con un retorno científico muchísimo mayor (un hombre va muchísimo más rápido que los 30 metros por hora de la Curiosity, puede buscar fósiles, perforar el subsuelo a grandes profundidades, etc., etc.).

          1. Qué va, las estimaciones para Marte Directo son de alrededor de 30 mil millones de dólares para 5 misiones durante 10 años. Es decir, unos 10 años de desarrollo más una misión cada 2 años, lo que nos da unos 1.500 millones al año durante 20 años.

          2. Yo me uno a la secta de Antonio ;DD
            Mars Direct es lo más atractivo que hay sobre la mesa ahora mismo.

          3. @Antonio
            Si lo implementa la NASA Zubrin da una horquilla de 30-50 millones. Pero la NASA no va a implementar el plan directamente, ellos meten sus modificaciones. Luego el plan se basaba en un superlanzador derivado del shuttle bastante más barato de operar que el SLS.
            Yo ahora mismo estoy más ilusionado con el MCT de SpaceX y el cohete que vaya con el conjunto que espero en 5 años obligue a cargarse el SLS y puedan destinar el presupuesto a hábitats para el espacio y al desarrollo de todos los sistemas paralelos. Si la cosa se basa en el SLS veo muy complejo que haya presupuesto para llegar a Marte o de que sea sostenible a lo largo del tiempo.

          4. Jimmy: Ya lo sé, las modificaciones son la DRA 5.0, con seis astronautas en vez de cuatro, tres lanzamientos en vez de dos y acoplamientos en órbita. No sé si alguna vez la adaptará al uso del SLS. De todas formas, la adapte o no, no tiene pinta de aprobar nada parecido en las próximas décadas. No creo que espabilen hasta que los chinos se les adelanten.

      2. pero el asunto es que si miras la historia de todas las exploraciones alugares lejanos y peligrosos fueron con lo minimo Colon no espero tener un trasaclantico para lanzarse a lo desconocido. Antes de poner un pie en la luna se lanzaron varios sobrevuelos el retorno de cientifico estara en el viaje mismo no en el destino porque se pondrian apunto las tecnologias asociadas a viajes de larga duracion al espacio profundo. no es lo mismo comprate una casa de campana y acampar en el patio de tu casa que haserlo en un bosque a cientos de kilometros de tu casa.

        1. Cuando sobrevolamos la Luna fue para ir tanteando y probando los sistemas para ACABAR aterrizando.
          Esta es una misión única cuya tecnología se conoce muy bien y no aportaría nada nuevo a futuras misiones, salvo ver lo locos que se vuelven de aburrimiento durante dos años los pobres astronautas. Pero eso se puede conseguir igual en un búnker.
          Colón cuando llego había gente, comida, aire y tierra. No se embarcó a lo loco, él esperaba encontrar todo eso al llegar, sólo que en vez de Asia se topo con el Caribe.

  13. Mas allá del powerpointismo; no se podría aprovechar la geometría para mandar una zonda no tripulada en la misma trayectoria? Obviamente con un cohete confiable (Soyuz, Arianne), pero en una misión real.

    1. Para una sonda no tripulada no hay demasiado que aprovechar con los sobrevuelos, dado que son planetas accesibles a orbitadores baratos que proporcionarían muchísimo más retorno científico.

  14. Lo único que se me ocurre al ver la propuesta es ¿y por qué no aprovechar todo lo que tenemos arriba en la ISS que desgraciadamente a partir del 2024 probablemente se pierda antes que lanzar lo mismo de nuevo? ¿No tenemos módulos con habitabilidad suficiente, cupola y nodos? Si se van a separar en el 2024, se hace un par de años antes y por lo menos que tenga un final interesante. Qué suban todas las Briz que quieran, un sistema de paneles solares propios, un par de soyuz y a hacer un par de sobrevuelos.

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Por Daniel Marín
Publicado el ⌚ 22 mayo, 2015
Categoría(s): ✓ Astronáutica • Marte • Rusia • Venus