La alternativa de Boeing para la misión lunar Artemisa 3

Por Daniel Marín, el 20 noviembre, 2019. Categoría(s): Astronáutica • Luna • NASA ✎ 123

Artemisa 3 es como se llama actualmente la misión que, de acuerdo con los planes de la administración Trump, debe poner dos astronautas en la superficie lunar en algún momento de 2024. La misión, antes conocida como EM-3 (Exploration Mission 3), será la tercera del cohete SLS y la segunda tripulada de este lanzador. Para hacer realidad el alunizaje, previamente se deben lanzar dos módulos de la estación lunar Gateway —PPE y HALO—, así como los tres elementos del módulo lunar HLS (Human Landing System). Estos cinco elementos viajarán hasta una órbita lunar de tipo NRHO (Near Rectilinear Halo Orbit) de la mano de cohetes comerciales distintos al SLS y estarán listos cuando llegue la nave Orión de la misión Artemisa 3.

Módulo lunar de Boeing (Boeing).

Esta arquitectura es bastante engorrosa y no resulta muy difícil simplificarla. Y el primer intento ya está aquí. Se trata de una propuesta de Boeing que ha recibido el nombre de «el menor número de pasos a la Luna» (Fewest Steps to the Moon). La propuesta emplea un módulo lunar que sería lanzado en una sola misión de la versión Block 1B del cohete SLS de la NASA. La nave Orión de la misión Artemisa 3 despegaría posteriormente y se acoplaría con este módulo en órbita lunar. El Block 1B incorpora la etapa superior EUS (Exploration Upper Stage) en vez de la ICPS, lo que permite aumentar la capacidad de carga en órbita baja del SLS de las 70 toneladas a las 105 toneladas.

Plan de alunizaje del programa Artemisa (NASA).
Versiones del cohete SLS de la NASA (NASA).
Misiones del programa Artemisa (NASA).

La propuesta de Boeing está, lógicamente, centrada en su módulo lunar. Boeing lleva años proponiendo diferentes diseños de módulos lunares y, precisamente por eso, lo llamativo de su propuesta es que su módulo presenta un diseño diferente de los que hemos podido ver en estos últimos tiempos. El módulo está dividido, como es habitual, en un segmento de descenso y otro de ascenso. Ambas etapas usan ocho motores cada una en vez de depender de un único motor potente, como hacía el LM del Apolo. Además, esta nave no necesita del Elemento de Transferencia (TE), una tercera etapa propuesta por la NASA para llevar el módulo lunar desde la órbita NRHO de la estación Gateway a la órbita lunar baja. Desgraciadamente, Boeing no ha filtrado detalles técnicos de la propuesta, así que es difícil juzgar su valía. El diseño de hace un par de años tenía la originalidad de que incorporaba el hábitat y la esclusa para los astronautas en el módulo de descenso, y no en el de ascenso como sería previsible. De esta forma se reducía la masa del módulo de ascenso y, por tanto, de todo el conjunto.

Propuesta de módulo lunar de Boeing de principios de esta década (Boeing).
sas
Propuesta de módulo lunar de Boeing de hace dos años para cuatro astronautas. La tripulación viviría en el hábitat, situado en la etapa de descenso (Boeing).

El problema del nuevo concepto de Boeing es que requiere un lanzamiento adicional del cohete SLS, que, como todos sabemos, acumula numerosos retrasos y sobrecostes. El programa Artemisa tiene que hacer despegar tres cohetes SLS en el periodo 2020 —más bien 2021— a 2024. Un cohete más no será nada fácil de encajar. Además, este debería ser el primer lanzamiento del Block 1B, una versión que acumula más retrasos todavía. De hecho, no está nada claro que esta versión esté lista para la misión Artemisa 3, por lo que menos aún lo está para una misión que debe despegar varios meses antes. A Boeing todo esto no le importa mucho porque, recordemos, es el contratista principal del SLS, así que añadir una misión adicional es un win-win para el gigante aeroespacial. Desgraciadamente, la rocambolesca situación actual del programa SLS/Orión no es el ambiente más ideal para que la NASA destine más dinero a Boeing y su oneroso SLS.

El módulo lunar de Boeing siendo lanzado de una pieza por un SLS Block 1B (Boeing).
La etapa superior EUS del SLS Block 1B (derecha) frente a la ICPS del Block 1 (NASA).

Por si fuera poco, el plan de Boeing hace totalmente innecesaria la estación lunar Gateway, ya que la justificación de este laboratorio dentro del marco del programa Artemisa es, precisamente, que pueda servir como punto de atraque de los distintos elementos del HLS hasta que llegue la nave tripulada Orión (sí, tampoco es obligatorio desde un punto de vista técnico que exista Gateway con este plan, pero se hace más difícil prescindir de ella). Sin embargo, la NASA sigue apostando por Gateway dentro del programa Artemisa por motivos políticos principalmente. Y es que si Artemisa se cancela, la agencia espacial quiere tener al menos un ‘plan B’ que incluya a la Luna, aunque esta decisión deje fuera las misiones a la superficie.

El módulo lunar de Boeing acoplado a la estación Gateway (NASA).

En cualquier caso, todo esto no impide que la propuesta de módulo lunar de Boeing sea aprobada por la NASA. Para ello es de suponer que los dos elementos del módulo lunar habrán sido diseñados para que, en caso necesario, sean lanzados mediante cohetes comerciales más pequeños. La opción de dividir el módulo en partes independientes será valorada muy positivamente por la NASA, ya que la agencia se ha mostrado partidaria de que distintas empresas se encarguen de los tres elementos del módulo lunar HLS. En fin, que Boeing no se resiste a perder el protagonismo en el programa Artemisa, sino todo lo contrario.

La etapa central del SLS de la misión Artemisa 1 ya está lista en la planta de Michoud (NASA).
Un SLS Block 1 despegando (NASA).

Referencias:

  • https://boeing.mediaroom.com/2019-11-05-Boeing-Proposes-Fewest-Steps-to-the-Moon-for-NASAs-Human-Lander


123 Comentarios

  1. “A Boeing todo esto no le importa mucho porque, recordemos, es el contratista principal del SLS, así que añadir una misión adicional es un win-win para el gigante aeroespacial”

    Creo que esta es la clave principal, a medida que leía el artículo me iba quedando más claro que Boeing busca más misiones para el SLS y que no lo cancelen tras unos pocos lanzamientos.

  2. No se cómo Boeing tiene la desfachatez de defender que esta arquitectura es más sencilla que usando cohetes comerciales.
    Por dios, si tardan nada menos que cuatro años en construir un SLS, no digamos todo lo que les falta para desarrollar la EUS.

  3. Por otro lado, aunque no sé si habrá pasta para eso, la NASA quiere hacer todo x2, así que lo mismo terminamos viendo dos arquitecturas distintas de módulo lunar (national Team y Boeing)
    Aunque me parece muy improbable.

  4. Como último comentario, espero que la miniGateway siga adelante. Falta por firmar el contrato del módulo HALO, se está retrasando demasiado para mi gusto.
    Es importante probar más allá de la órbita baja la combinación PPE + HALO, puesto que es la arquitectura perfecta para completar a la Orión en viajes largos. A mí me entusiasma 🙂

    1. Creo haber leído que el coste por desarrollar la segunda etapa EUS sería de unos 10 millardos.

      Boeing es el mejor en su trabajo,
      aunque no es un trabajo agradable:
      destripar las arcas públicas y desangrar a los contribuyentes.

  5. Daniel,
    Siempre nos has comentado que uno de los factores que hicieron perder la luna a Rusia fue que dividió el esfuerzo en varios programas en vez de concentrarse en uno solo como el Apolo.
    Aunque esto es PowerPoint, los useños están cayendo en el mismo error que los soviéticos. Parece como si no quisieran remar todos a la vez y cada uno va por su cuenta; la banda borracha

    1. Bueno, al final han incluido 5 empresas más en Artemisa, incluido Space-X. Y Shotwell ha presentado a Starship para el proyecto. La Nasa parece que hace de bisagra coordinadora de las diferentes empresas.

      1. Las empresas que han incluido recientemente lo son dentro del programa CLPS (Commercial Lunar Payload Services) que trata de desarrollar pequeños lander privados comerciales para poner pequeñas cargas de pago en la Luna. La entrada en ese programa de la Starship es como juntar hormigas con elefantes. Hay un total de 14 empresas aceptadas para el transporte y aterrizaje de cargas de pago a la Luna, muchas de ellas empresas pequeñas e innovadoras que nacieron al calorcito del Google Lunar Prize.

        No tienen nada que ver con el programa HLS, el de los lander tripulados lunares, del que todavía no sabemos cuántas empresas o grupos de empresas se han presentado ni con qué. Sólo se han filtrado las propuestas del National Team (Blue Origin y amigos Old Space) y esta de Boeing.

      1. Super Off Topic:

        Vaya con el gentilicio de Valladolid: vallisoletano/a, o pucelano/a o pinciano/a !
        Que gente complicada, no les alcanzo con “valladolidense” o “valladolidano”, jaja

  6. Daaaniiiiii!!! Un comentario al respecto del pepinazo!!! Intuyes alguna causa o motivo aparente??? Cuanto calculas que ha podido costar el petardazo de hoy?? Como crees que afectará esto al otro prototipo?? La tortilla, con o sin cebolla????

  7. Esto no es dividir recursos, esto es el disparate de la Shuttle 2.0, ahora sin escaparate y con todas las miserias a la vista. A fin de cuentas la Shuttle fue un invento militar y se lo endiñaron a la NASA, si ya el Pentágono no sabía qué hacer con él, la NASA menos. Hemorragia presupuestaria y petardazo cada x vuelos, es lo que tiene el descontrol, y un cachivache con un millón de sistemas supervisado por una casa de locos, pues eso (la casa de locos no es la NASA, es todo el pesebre desde Rockwell hasta el Congreso. La NASA es sólo una pieza terrygilliamesca).

    Pues eso, cuanto más complicado, mejor. Así podemos tener varios accidentes a la vez, igualito que el ejército.

    Y la noticia del día no es otra que

    https://www.theguardian.com/world/2019/nov/20/nato-identifies-space-as-next-operational-domain

    https://sputniknews.com/military/201911211077363733-nato-recognizes-space-as-a-new-operational-domain—stoltenberg/

    según The Donald, “es obvio”. Por eso me da que nada de esto de Gateways y Artemisas va a ver la luz, nunca. No nos engañemos, si habla el Camarlengo de la OTAN es a ver quién se apunta a la fiesta, que Macron parece que no, o sí, o ya se verá. No sé, yo a la ESA no la veo muy militarizable, pero estos últimamente andan como elefante en cacharrería. Más que nada porque los retornos van a ser verdaderos bujeros negros.

    Eso sí, Boeing se va a forrar a cobrar Power Points.

  8. Lo bueno que tiene el HLS con contribución europea es que sus: controles, aviónica, etc; ya son algo testado. Si Trump sigue con su lema del “America first”, lógicamente, debería renunciar a la solución europea y sólo centrarse en las posibles soluciones de empresas de los USA. ¿Que esto causa retrasos?, ¿que el congreso no le apoya financieramente?; ¡qué más le da!. Este hombre tiene muchos otros problemas a la vista y de la NASA sólo le van a llegar buenas noticias de aquí hasta el 2021. Luego, una vez reelegido, ¿qué importa si se llega a la Luna en el 2024 o en el 2026?.

    1. El HLS no tiene contribución europea alguna. O al menos, no directamente (pueden subcontratar algo a alguna empresa europea, pero nada más).
      Es el módulo de servicio de la Orión lo que, de momento, fabricamos los europeos.
      Y, a la espera de lo que se apruebe en Sevilla, sólo en pago de la participación europea en la ISS.

      1. Pochi, esto ya lo aclaramos en danielmarin.naukas.com/2019/10/14/el-modulo-lunar-hls-del-programa-artemisa-de-la-nasa-y-la-posible-contribucion-europea cuando te dije: “PROPUESTA de la ESA de este Moon Cruiser (basado en ese “culo” que ya sabe fabricar); que se emplearía a modo de módulo intermedio para el sistema de alunizaje HLS”. Yo he comentado sobre esta propuesta europea frente a la de Boeing. Luego ha de ser la NASA (o la administración Trump) la que decida qué es lo que escoge.
        Pochi, comentas demasiado y yo te agradecería que no comentases en mis hilos.

        1. Puede que lo comentáramos entonces pero me parece que persistes en no interpretar adecuadamente aquello.
          Nadie ha pedido a Europa que haga ese módulo de transferencia ni Europa ha ofertado o piensa ofertar ese módulo.
          De hecho el National Team propone un módulo de transferencia que lo haría Northrop Grumman y aquí ya ves que Boeing se lo guisa y se lo come todo ella solita.

          Aquello de entonces era solamente una propuesta de Airbus para vender su libro de cara al futuro medio o lejano, no tiene nada que ver con ninguna propuesta en firme a corto plazo, ni con ningún compromiso NASA-ESA, ni con nada real. Es algo así como: “oyes (ministros europeos ESA) que si aprobáis más módulos de la Orión y participáis en la Gateway que sepáis que se puede desarrollar esto otro concepto a partir de mi módulo”. Era sólo eso.
          A futuro, quién sabe. Pero para estos primeros contratos aquello no pinta nada.

      1. Amago, eres uno de los mejores comentaristas del blog. Cuando Daniel escriba sobre este MK1 leeré atentamente tus comentarios.
        Por otro lado, en el cumple de la Vane, su padre debió hacer explotar un MK1 de esos; ya que, de repente, vino de la nada un humo frío blanco, mientras el DJ ponía “Thriller” de Michael Jackson (que es la canción que más le gusta al padre de la Vanessa).

  9. el sueño de muchos se cumplió: fallo en la SShip…
    por lo menos hicieron la suficiente fuerza.
    Espero que no se queden sin dinero y vayan al siguiente prototipo…
    (para mi Spacex trabaja en sus diseños parecido a una empresa de software y me gusta!)

  10. Fantástica entrada, Artemisa me parece una misión muy rocambolesca, plazos cortisimos, financiación ridícula, todo por llevar una mujer a la luna, en lo que vendría siendo el culmen máximo del nuevo feminismo imperante, lo mas sensato seria cancelar la misión y centrarse en gateway, que ya me parece ardua tarea, si de todas formas siguen adelante, esperemos que este puzle no termine con el titular ” la primera mujer muerta en la luna”.

  11. Me parece que Boeing viene con la baza de ser un plan B por si Gateway se retrasa. El problema es que si los retrasos vienen por culpa del SLS, ninguna de las alternativas será factible.
    Y por otro lado, me parece muy peligroso que Boeing esté metida hasta las trancas en todo el programa, dada su probada capacidad inflar costes y malversar.

    1. No sólo son bastante ladrones, es que además parecen bastante ineptos. Hay otros ladrones dentro del sector pero al menos los cacharros les funcionan o meten menos la pata.

      1. No es ser ladrón, se llama “ánimo de lucro”. Que yo sepa, nunca a lo largo de la historia… Oh, venga, ¿te suena la “ley” de la oferta y la demanda? En Obelix y Cía. la explica (Goscinny) muy bien.

        Amos avé, Boeing hace latas. Los motores son de Pratt and Whitney (hay una docena de fabricantes en el mundo, no hay más), la aviónica media docena de empresas, la eléctronica otra, la hidráulica otras, las superficies otras, ellos montan el coche y tachán, lo más importante:

        Mangonean todo. Por eso se fusionan y en EEUU ya sólo queda una (ellos), porque tiene que ser así. Y no, no va a venir nadie a tocar nada porque los intereses creados, de los que Boeing es mera herramienta instrumental, son ya terminales. O sigue el chiringo o implota con estrépito, y los que vengan detrás ya no serán siquiera americanos (¿alguien se acuerda de la docena de compañías aeronáuticas británicas de las que sólo queda BAE Systems que es una Boeing de vía estrecha que no hace ni drones?).

        Esto es lo que hay. Si al poder político no le gusta, puede seguir comprando asientos rusos (llegará un momento que será insostenible), fabricar ellos las Soyuz bajo licencia (más caras), o comprar asientos chinos, indios, etc. Respecto a Boeing aún le queda cuerda, too big y todo eso, llegado el momento pues ya se irá a cagar o la comprarán los chinos.

  12. Hay otro tema absurdo en esta supuestamente eficiente arquitectura. Se supone que a largo plazo el módulo de ascenso debe ser reutilizable, así que una vez lanzado ya sólo tendrías que renovar periódicamente la etapa de descenso y para eso el SLS block1b ya no hace falta, porque va sobradísimo. Y tampoco creo que haya dinero para complementar las cargas que pueda lanzar el cohete.
    Francamente, la versión del National Team me parece mucho más sostenible, a largo plazo.

  13. “Desgraciadamente, la rocambolesca situación actual del programa SLS/Orión no es el ambiente más ideal para que la NASA destine más dinero a Boeing y su oneroso SLS”

    JA! Después de ver lo que han hecho con el programa de naves tripuladas privadas, o lo que suele hacer Boeing en general… no descartaría nada.

    A veces pienso en qué ocurriría si Boeing y Northrop Grumman se fusionasen. Los agujeros presupuestarios de la NASA serían para verlos…

    1. Pues que no sería una fusión, sería una absorción. NG es (prácticamente) todo militar, sólo armas y armamento. La división de Boeing para eso (Defense & Space) sería la que se fusionase, que ya es mayor que NG. La civil es un disparate de grande, su propia web dice que hay 10.000 Boeings civiles volando (ya sabemos que todas las marcas americanas han terminado ahí), se calcula que hay 24.000 aparatos civiles en el mundo (sin contar avionetas y similars). Esto se llama hacerse imprescindible. Teniendo en cuenta las obvias diferencias entre un cacharro civil (de carga o de carga, viva o muerta), y misiles, drones, cañones, aviones de combate, casi tendría más sentido partir Boeing en dos. Pero eso es algo que no va a pasar porque tamaño como bien dices implica capacidad de mangoneo, en vertical y de arriba abajo (y no al revés), y NG se dedica a algunas cositas, no muchas, que Boeing no cubre. Pues eso, un misil no comparte tanto componente como un 777.

      Como además, para hacer una palangana por detrás sólo necesitan quedar a comer y planificar la jugada a beneficio de todos (ellos dos), para qué remover la pocilga.

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Por Daniel Marín, publicado el 20 noviembre, 2019
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