Primer lanzamiento de la cápsula Dragon 2 de SpaceX (DM-1)

Aunque suene a tópico, hoy es un día histórico para la astronáutica. Después de un parón de casi ocho años Estados Unidos vuelve a disponer de una nave tripulada, una nave que además es la primera cápsula estadounidense desarrollada desde el Apolo. El mundo ya tiene ahora tres vehículos espaciales tripulados, todos ellos cápsulas: Soyuz, Shenzhou y Dragon 2. A las 07:49 UTC del sábado 2 de marzo de 2019 despegó la primera cápsula Dragon 2 de SpaceX desde la mítica rampa 39A del Centro Espacial Kennedy de la NASA (Florida) mediante un cohete Flacon 9 v1.2 Block 5. En este primer vuelo de prueba la Dragon 2 —también denominada Crew Dragon y Dragon V2— viajaba sin tripulación en la misión SpX DM-1 (Demo Mission 1). La cápsula empleada en esta misión es la C202, que será reutilizada para misiones posteriores. La primera etapa del Falcon 9, la B1051, también realizaba su primer vuelo y aterrizó poco después en la barcaza Of Course I Still Love You, situada a unos 500 kilómetros de la costa de Florida. Fue el 35º aterrizaje con éxito de una primera etapa del Falcon 9.

Lanzamiento de la Crew Dragon (SpaceX).

Dentro de la cápsula viaja un maniquí —técnicamente es un ATD (Anthropomorphic Test Device)— en el asiento izquierdo al que se le ha dotado de numerosos sensores y una escafandra de presión de SpaceX. El maniquí, bautizado como Ripley en honor al famoso personaje de la saga cinematográfica Alien, viajaba acompañado por un muñeco de peluche del planeta tierra que cumplía la función de indicador de gravedad cero (una práctica común en la Soyuz). Ripley experimentó un máximo de 4,5 g durante el despegue. Tras el despegue, la primera etapa B1051 se separó a las 07:51 UTC y la Dragon 2 se separó del lanzador a las 08:00 UTC, once minutos después del lanzamiento y tras dos encendidos de la segunda etapa. La órbita inicial fue de 231 x 377 kilómetros y 51,64º de inclinación. Apenas un minuto después se abría el cono frontal de la nave dejando expuesto el sistema de acoplamiento andrógino IDA y los sensores estelares necesarios para la navegación. La Dragon 2 se acoplará con el puerto frontal IDA del módulo PMA-2 de la Estación Espacial Internacional (ISS) mañana día 3 de marzo a las 08:30 UTC, donde permanecerá acoplada hasta el día 8 de marzo.

Interior de la cápsula con el maniquí Ripley y el «indicador de microgravedad» (SpaceX).
La nave en la rampa (SpaceX).

El control del lanzamiento con personal de SpaceX tuvo lugar desde la Firing Room 4 del centro de lanzamiento LCC de la NASA, una sala empleada en misiones Apolo y del transbordador. La Crew Dragon es una nave tripulada de 12 a 13 toneladas dividida en dos secciones —la cápsula y el «maletero» (trunk)— con un diseño basada en la cápsula Dragon de carga (de 6,6 toneladas). La cápsula mide 4,9 metros de alto y el maletero 3,7 metros, con un diámetro máximo de 4 metros. En este lanzamiento la masa de la nave con la carga alcanzó las 12,5 toneladas, por lo que es la carga más pesada que ha puesto en órbita un Falcon 9. Tiene capacidad para siete astronautas, aunque en los primeros vuelos a la ISS llevará un máximo de cuatro tripulantes y en la primera misión tripulada, la DM-2, viajará solo con dos astronautas. La cápsula incorpora ocho motores hipergólicos SuperDraco que sirven tanto como sistema de escape como para otras maniobras orbitales en caso de emergencia. El maletero no incorpora motores ni paneles solares desplegables, solo fijos, y lleva cuatro aletas aerodinámicas para estabilizar la nave en caso de que haya una aborto durante el despegue. En la parte frontal la cápsula lleva un cono abatible que cubre el sistema de acoplamiento andógino IDA, desarrollado a partir del APAS-89 soviético empleado en la ISS. La cápsula cuenta con cuatro paracaídas principales que se encuentran alojados bajo la escotilla de entrada. La Dragon amerizará en el océano Atlántico y no en el Pacífico como la Dragon de carga por motivos de seguridad y cobertura de comunicaciones durante la reentrada.

El cohete en la rampa (SpaceX).
Emblema de la misión (SpaceX).
La nave Dragon 2 de la DM1. Se aprecian los paneles solares del «maletero». Las aletas sirven para estabilizar el vehículo en caso de un aborto de emergencia (SpaceX).

En esta misión DM-1 la cápsula lleva 180 kg de carga destinada a la ISS. La Crew Dragon será la primera nave estadounidense que se acoplará automáticamente con la ISS, a diferencia de la Dragon de carga, que es capturada por la tripulación de la estación usando el brazo robot Canadarm2 (al igual que la Cygnus y el HTV). Las naves Progress y, antes el ATV europeo, atracan automáticamente em el segmento ruso de la ISS, que emplea un sistema de acoplamiento distinto. La Dragon 2 se aproximará por la parte inferior de la ISS (R-Bar) de modo que el movimiento orbital ayude a frenar la nave de forma natural. Luego se moverá a lo largo de la trayectoria orbital de la estación para acoplarse frontalmente (V-Bar), de forma parecida al transbordador espacial (aunque el shuttle realizaba esta maniobra con ayuda de la tripulación). Uno de los objetivos de la misión es precisamente comprobar la seguridad de estas maniobras. Por eso, una vez situada en la V-Bar, la nave se parará a 150 metros de la ISS para luego alejarse otra vez hasta los 180 metros siguiendo instrucciones de la tripulación, una maniobra destinada a demostrar la capacidad de la Crew Dragon para abortar la aproximación. Posteriormente se volverá a parar a 20 metros de distancia antes de recibir la autorización final de acoplamiento.

Partes de la Dragon 2.
Partes de la Dragon 2.
Elementos de la nave (SpaceX).
La Crew Dragon durante la construcción (SpaceX).
La cápsula finalizada (SpaceX).

En los últimos días Roscosmos ha expresado su preocupación sobre el software de la nave y la seguridad de esta maniobra, lo que obligó a revisar los procedimientos de aproximación con la ISS. Por si acaso, los tres astronautas que actualmente están en la ISS cerrarán las escotillas de varios módulos durante la aproximación y estarán preparados para refugiarse en la Soyuz por si la nave choca con la ISS y provoca una despresurización. La Crew Dragon permanecerá acoplada hasta el próximo 8 de marzo. La reentrada tendrá lugar cinco horas después de separarse de la estación después de un encendido de 15 minutos de los propulsores. Unos 40 minutos más tarde amerizará en el océano Atlántico, donde será recogida por el navío Go Searcher, equipado con un helipuerto y una clínica para atender y evacuar a los futuros astronautas.

La cápsula unida al maletero (SpaceX).
Detalle del sistema de acoplamiento andrógino (SpaceX).

El sistema de acoplamiento IDA (International Docking Adapter) es un sistema andrógino —a diferencia del sistema del segmento ruso «macho-hembra»— desarrollado a partir del APAS de diseño soviético que se utilizó en la estación rusa Mir y en los tres puertos de atraque PMA (Pressurized Mating Adapter) acoplados actualmente a la ISS. Los puertos PMA con el sistema APAS fueron usados por el transbordador espacial en sus misiones. El sistema IDA, entre otras mejoras, tiene una masa menor y permite acoplamientos a velocidades menores que el APAS. En los últimos años ls puertos IDA se han acoplado en el extremo de los PMA de la ISS para permitir el acoplamiento de la Dragon 2 y la CST-100 Starliner. La DM-1 se acoplará en el puerto IDA unido al módulo PMA-2, a su vez situado en el puerto frontal del módulo Harmony del segmento estadounidense (USOS) de la ISS.

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Localización del IDA-2 en la ISS (NASA).
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Puerto de atraque PMA-2 de la ISS donde se ha instalado el IDA-2 (NASA).
Detalle del IDA (IDA-1) (NASA).
El IDA-2 acoplado al PMA-2 (NASA).
Partes del IDA (NASA).
Recreación de la Dragon 2 acoplándose a la ISS (NASA).

Spacex y Boeing fueron las dos compañías seleccionadas por la NASA para desarrollar una cápsula tripulada que llevase astronautas a la ISS tras la retirada del transbordador espacial dentro del programa CCP (Commercial Crew Program). SpaceX recibió un contrato de 2600 millones de dólares —más 500 millones que había recibido previamente— y Boeing de 4200 millones para construir la Dragon 2 y la CST-100 Starliner, respectivamente. SpaceX desveló el diseño de la Crew Dragon en 2014 y, desde entonces, ha sufrido importantes retrasos. La NASA obligó a la empresa de Elon Musk a rediseñar los tanques de presurización de helio (COPV) de la segunda etapa del Falcon 9 después de dos fallos que se saldaron con la pérdida del lanzador. También hubo que revisar otros componentes del Falcon 9, incluidas las turbobombas de los motores Merlin de la primera etapa. La NASA obligó a SpaceX a renunciar al uso del aterrizaje retropropulsado de la cápsula usando los cohetes SuperDraco, pero a cambio la agencia espacial aceptó la carga de propelentes del Falcon 9 con los astronautas abordo, una técnica a la que la NASA se opuso firmemente en un principio.

Partes de la Dragon 2 (SpaceX).
Partes de la Dragon 2 (SpaceX).
Prueba de paracaídas de la Dragon 2 (SpaceX).
Prueba de paracaídas de la Dragon 2 (SpaceX).
Bob Behnken y Doug Hurley, los astronautas de la misión DM-2 (NASA).

En un principio estaba planeado que la Crew Dragon se acoplase en menos de 24 horas tras el lanzamiento con la ISS, pero la trayectoria tuvo que ser revisada al detectarse un problema con los propulsores de la cápsula cuando son sometidos a bajas temperaturas. Para la primera misión con astronautas se deberán incorporar nuevos calefactores que mantengan la temperatura adecuada de estos propulsores. La primera misión tripulada de la Crew Dragon, la DM-2, debe partir el próximo otoño con los astronautas de la NASA Douglas Hurley y Bob Behnken, aunque es muy posible que se retrase a finales de año o a 2020 (oficialmente sigue planeada para julio). En cualquier caso, la fecha precisa dependerá en buena medida de los resultados de esta misión.

La nave Dragon 2 de la misión DM-1 en el hangar de la rampa 39A del KSC (SpaceX).
La cápsula DM-1 (SpaceX).
La Dragon 2 de la misión DM1 en la rampa 39A (SpaceX).
Recreación del lanzamiento de una Dragon 2 (NASA).
Fases del lanzamiento (NASA).

Traslado a la rampa:

La nave en la rampa:

Lanzamiento:



95 Comentarios

    1. El Falcon Heavy este mismo mes! (en teoría). Supongo que ahora que se han quitado de encima el lanzamiento de la Crew Dragon (que ha condicionado la agenda de SpX) anunciarán una fecha concreta.

      https://spaceflightnow.com/launch-schedule/

      El Starhopper y su mini-pad de lanzamiento están muy avanzados. Cuando dispongan de 3 motores, zas.

  1. Que pasa con el modulo de carga? Habría opciones de dejarlo arriba para aumentar el tamaño de la ISS y usar sus paneles solares como suplemento energético? Hubo una empresa que se planteo usar los depósitos de combustible gigantes del transbordador para usarlos como zona habitable, claro después de unos cambios en orbita. Sino surgen ideas innovadoras mal vamos.

  2. Fantástico artículo y ¡al fin vuela la Dragon V2! Por cierto, yo pensaba que iban a poder lanzarla con RTLS. Ha sido una pequeña desilusión.

    Ganas tengo de ver el ensayo de lanzamiento abortado.

  3. Qué buena noticia para la humanidad, una nave que llega a la ISS y hay otra más en camino. Gracias dios por enviarnos a Elon Musk (y Boeing) para resolver los grandes problemas de la humanidad por miles de millones, aunque ni yo ni el 99% de los que por aquí andan ponemos nada. Esos miles de millones permitirán a la humanidad continuar con el descubrimiento del espacio, generando un conocimiento del que carecíamos hasta ahora.

    Wait … ¿no era lo que ya hacía la Soyuz? Pero a Marte sí que irá, ¿cómo que no? Pero sirven para aterrizar en la Luna, ¿que tampoco? Bueno, pero para orbitar la Luna sí que sí, ¿tampoco? Qué me estás contando, ¿que sólo van a la órbita baja? ¿Tanto gasto y tanta fanfarria para ir en una nave más bonita que la Soyuz? Pues vaya …

  4. Una preguntilla. ¿por qué en esta ocasión ha aterrizado en una barcaza en lugar de volver al lugar de lanzamiento? Cuando lanza una Dragon de carga, sí regresa a tierra, ¿no?
    ¿Necesita más energía este lanzamiento de la Dragon 2 que el de la Dragon de carga?

    Gracias

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Por Daniel Marín
Publicado el ⌚ 2 marzo, 2019
Categoría(s): ✓ Astronáutica • Comercial • ISS • NASA • SpaceX