Misión Crew Dragon DM-2: la vuelta de Estados Unidos al espacio después de nueve años

Por Daniel Marín, el 14 mayo, 2020. Categoría(s): Astronáutica • Crew Dragon • ISS • NASA • SpaceX ✎ 241

Cuando el transbordador espacial Atlantis aterrizó en Florida el 21 de julio de 2011 nadie se podía imaginar que aquella iba a ser la última misión espacial tripulada estadounidense en casi nueve años. Ese es el tiempo que ha tardado EE.UU. en poner a punto un nuevo vehículo espacial capaz de llevar astronautas. Se trata del parón de vuelos espaciales tripulados más largo en la historia de la NASA, superando ampliamente los seis años que transcurrieron entre la misión Apolo-Soyuz de 1975 y el primer vuelo del shuttle en 1981. Pero la vuelta de Estados Unidos al selecto club de los países capaces de poner seres humanos en el espacio —formado actualmente solo por Rusia y China— tiene fecha: el próximo 27 de mayo. Ese día, los astronautas Doug Hurley y Bob Behnken se montarán en la nave Crew Dragon de SpaceX para despegar rumbo a la Estación Espacial Internacional (ISS) en el marco de la misión DM-2 (Demo 2). Curiosamente, y después de tres décadas de misiones del transbordador, la misión DM-2 será la primera cápsula tripulada estadounidense que alcance el espacio desde el Apolo-Soyuz en 1975.

Behnken y Hurley probando los controles táctiles de la Crew Dragon (NASA).

A partir de 2011 la NASA ha tenido que depender de Rusia para enviar a sus astronautas a la estación espacial internacional (ISS). En realidad, desde la tragedia del Columbia en 2003 la agencia espacial ya pagaba a Roscosmos religiosamente para poder mandar astronautas a la ISS, pero la retirada del transbordador convirtió a la Soyuz en el único vehículo tripulado con capacidad para viajar a la estación. En 2010 la NASA puso en marcha el programa CCDev (Commercial Crew Development), que posteriormente sería conocido como CCP (Commercial Crew Program), para subvencionar a la iniciativa privada con el objetivo de concebir una nave espacial que pudiese viajar a la ISS. En septiembre de 2014 la NASA seleccionó a Boeing y SpaceX como las ganadoras del programa CCP para desarrollar las naves Starliner (CST-100) y Crew Dragon (también conocida como Dragon 2 o Dragon v2). Boeing recibió 4200 millones de dólares para realizar dos vuelos de prueba —uno no tripulado y otro tripulado—, así como seis misiones tripuladas a la ISS. SpaceX obtuvo 2600 millones con el fin de efectuar el mismo número de misiones. Pero la historia del desarrollo de ambas naves ha sido más compleja de lo esperado. En principio se esperaba que la Starliner y la Crew Dragon debutasen en 2017. Sin embargo, no ha sido posible.

Emblema de la misión DM-2 (NASA).
Nave Crew Dragon (NASA).
Crew Dragon (SpaceX).

Boeing ha sufrido todo tipo de retrasos por culpa de numerosos problemas: desde dificultades a la hora de integrar aerodinámicamente la cápsula con el cohete Atlas V, hasta varios fallos en las pruebas de despliegue de los paracaídas. En junio de 2018 la Starliner sufrió una fuga de propelente hipergólico durante una de los ensayos de los propulsores de emergencia y la empresa no pudo llevar a cabo la prueba del sistema de aborto o PAT (Pad Abort Test) hasta noviembre de 2019. Aunque la prueba fue un éxito, uno de los tres paracaídas principales no se pudo desplegar. Pero el mazazo principal vino de la mano de la primera misión orbital no tripulada de la Starliner, denominada OFT (Orbital Flight Test). A pesar de que la nave regresó de una pieza, sufrió un cúmulo de problemas que casi se saldan con la pérdida del vehículo e impidieron el acoplamiento con la ISS. El resultado es que Boeing deberá volver a realizar un vuelo no tripulado a la ISS el próximo octubre con la misión OFT-2 para verificar las capacidades de la Starliner. Y, si todo sale según lo previsto, la primera misión tripulada de Boeing tendrá lugar a comienzos de 2021.

La primera etapa B1058.1 de la misión DM-2 lleva el antiguo logo del «gusano» (recreación) (NASA).
El Falcon 9 v1.2 Block 5 de la misión DM-2 (NASA).

SpaceX, que siempre ha sido la favorita en esta carrera, tampoco lo ha tenido fácil. El 6 de mayo de 2015 se realizó la prueba del sistema de escape de la Crew Dragon. Recordemos que, inicialmente, SpaceX quería usar los propulsores SuperDraco del sistema de emergencia para llevar a cabo aterrizajes tripulados, pero la NASA prefirió la opción de usar paracaídas (finalmente, en 2017 SpaceX renunció a certificar la cápsula para aterrizajes propulsados, lo que supuso la cancelación del proyecto Red Dragon de sonda marciana). En septiembre de 2016 un Falcon 9 reventó en la rampa de lanzamiento por culpa de un defecto en los tanques de presurización (COPVs) de la segunda etapa. El accidente provocó que la NASA forzase a SpaceX a mejorar el diseño del lanzador de cara a vuelos tripulados, un proceso largo y fatigoso para ambas partes.

Precio y características de las nuevas naves tripuladas estadounidenses (NASA-OIG).
La cápsula DM-2 durante su construcción (NASA).
Behnken y Hurley con las escafandras de SpaceX (SpaceX).

La tripulación de la primera misión tripulada se anunció en julio de 2015: los afortunados serían Bob Behnken y Doug Hurley. Behnken es un veterano de dos misiones del transbordador (STS-123 Endeavour y STS-130 Endeavour) y ha realizado seis paseos espaciales, mientras que Douglas Hurley fue piloto en la STS-127 Endeavour y de la última misión del shuttle, la STS-135 Atlantis. Por fin, en marzo de 2019 la primera Crew Dragon realizó la primera misión no tripulada, la DM-1 (Demo 1). La cápsula estuvo acoplada a la ISS durante cinco días y regresó a la Tierra con éxito. Todo iba viento en popa, pero el 20 de abril de 2019 esa misma cápsula explotó por culpa de un fallo del sistema de presurización de los propulsores, obligando a posponer el primer vuelo tripulado. El 19 de enero de 2020 SpaceX realizó con éxito la prueba en vuelo del sistema de escape o IFA (In-Flight Abort test). Además, SpaceX ha efectuado en total más de setecientas pruebas de los propulsores de emergencia SuperDraco, miles de los propulsores de maniobra Draco y casi treinta del sistema de paracaídas Mk. 3. Ahora sí, todo estaba listo para la primera misión tripulada.

La Dragon DM-1 acoplándose con la ISS (NASA).
Descenso de la Crew Dragon DM-1 (NASA).

En febrero de 2020 la nave Crew Dragon de la misión DM-2 llegó a Florida. La fecha inicial de lanzamiento estaba prevista para abril, aunque luego se retrasó al 27 de mayo. Ese día Behnken y Hurley se pondrán sus trajes de presión —¿los más molones de la historia?— unas cuatro horas antes del lanzamiento. Behnken será el «comandante de operaciones», encargado de la aproximación, acoplamiento y separación de la ISS, así como de las actividades dentro de la Crew Dragon mientras la nave esté acoplada a la estación. Por su parte, Hurley será el comandante a secas, a cargo de las fases de lanzamiento, descenso y amerizaje. Tres horas antes del lanzamiento se dirigirán a la rampa 39A del Centro Espacial Kennedy para introducirse en la cápsula. El brazo de acceso se retirará unos 38 minutos antes del despegue, momento en el que se armará el sistema de escape de emergencia de los SuperDraco. Cuando queden 35 minutos comenzará la carga de propelentes del Falcon 9 v1.2 Block 5.

Los astronautas llegarán a la rampa 39A en un Tesla, por supuesto (NASA).
La cápsula Crew Dragon DM-2 (NASA).
Bob Behnken (izquierda) y Doug Hurley en el interior del simulador de la Crew Dragon el pasado 30 de marzo (NASA).

Una vez en órbita, la Dragon comenzará automáticamente las maniobras para acoplarse con la ISS en menos de 24 horas (está previsto que ocurra unas 20 horas después del despegue). Según la NASA, la Crew Dragon tiene capacidad para acoplarse con la estación en unas pocas horas o, si es necesario, en dos días, dependiendo de las condiciones de la ventana de lanzamiento. Mientras vuele en solitario, la Crew Dragon estará en contacto continuo con Houston mediante la red de satélites TDRS de la NASA. El acoplamiento tendrá lugar en el puerto de atraque frontal del PMA-2, acoplado al módulo Harmony del segmento estadounidense de la ISS (USOS), el mismo que usaba el transbordador espacial. Eso sí, sobre el sistema de acoplamiento andrógino APAS de diseño soviético que usaba el shuttle se ha colocado el nuevo sistema IDSS (International Docking System Standard), incorporado en el pequeño puerto IDA-2. El IDA-2, que llegó a la estación a bordo de la nave Dragon CRS-2, fue colocado sobre el PMA-2 durante un paseo espacial durante agosto de 2019. La Crew Dragon DM-1 ya estrenó este sistema de acoplamiento sin contratiempos.

Fases del lanzamiento de la DM-2 (SpaceX/NASA).
Fases del regreso (SpaceX/NASA).

Aunque la Crew Dragon podría acoplarse automáticamente, como demostró en la misión DM-1, el acoplamiento de la DM-2 se realizará en modo manual para demostrar que los astronautas pueden realizar la maniobra si el modo automático falla. La misión Demo 2 fue concebida originalmente como una «simple» misión de pruebas, por lo que Hurley y Behnken solo debían haber pasado unos días en la ISS, pero la NASA quiere ahora que los dos hombres estén más tiempo para aprovechar su estancia y reducir la carga de trabajo de la Expedición 63, que está actualmente formada por solo tres personas (y así seguirá hasta septiembre). Por ahora no está previsto que regresen antes de final de agosto (probablemente la vuelta sea a mediados de septiembre). La NASA ha declarado que la duración mínima de la DM-2 será de 30 días y la máxima de 119 días. El límite superior lo impone la degradación de los paneles solares, aunque para esta misión se ha tomado un límite conservador de la duración de los paneles y en misiones posteriores el límite será, al menos, de 210 días.

Behnken y Hurley en el simulador (NASA).
Behnken y Hurley se prueban las escafandras (SpaceX).
Recreación del acoplamiento de la Crew Dragon (NASA).

La nave llevará suministros y equipos para la ISS y, al ser una misión de larga duración, se pondrá a prueba la capacidad de la nave para permanecer acoplada durante largos periodos de tiempo y servir como vehículo de emergencia, al igual que las Soyuz rusas. El problema es que, cuanto más tarde regresen, menos tiempo habrá para aplicar las lecciones de la misión DM-2 en la primera misión «rutinaria» de la Crew Dragon, conocida como USCV-1 (US Crew Vehicle 1) o, simplemente, Crew 1. La tripulación de la USCV-1 estará formada por Michael Hopkins, Victor Glover, Shannon Walker y Soichi Noguchi (JAXA) (Hopkins y Glover son además la tripulación de reserva de la DM-1). La USCV-1 está prevista para no antes de septiembre, así que lo más probable es que, como muy pronto, despegue en octubre. La misión Crew 1 será la primera en la que una cápsula lleve más de tres personas en su interior. Recordemos que, en teoría, la Crew Dragon puede llevar hasta siete personas, pero en la NASA ha exigido que en las misiones a la ISS vayan solamente un máximo de cuatro por motivos de seguridad (entre otras cosas, porque la agencia espacial obligó a cambiar la inclinación de los asientos para soportar mejor un amerizaje a alta velocidad). Cuando Behnken y Hurley se separen de la ISS, tardarán menos de un día en volver a la Tierra. La cápsula Dragon descenderá bajo sus cuatro paracaídas hasta amerizar en el océano Atlántico frente a las costas de Florida. La cápsula, reutilizable, será recuperada y preparada para otra misión posterior.

La tripulación de la USCV-1 durante un entrenamiento (atentos al casco negro de Noguchi) (SpaceX).
La tripulación de la USCV-1 en el simulador (SpaceX).

Behnken y Hurley ya han comenzado la cuarentena propia de cualquier vuelo espacial, que ahora, en medio de la pandemia de coronavirus, cobra especial importancia. En los próximos días SpaceX realizará un encendido del Falcon 9 en la rampa, como es habitual, y, además, efectuará una prueba en la que los astronautas se subirán a bordo de la cápsula con sus trajes de presión, pero sin cargar el lanzador de combustible. Pero lo importante es que, siempre que todo salga según lo previsto, Estados Unidos volverá a disponer de una nave espacial propia a finales de mes. Se estima que cada asiento en la Crew Dragon saldrá por unos 55 millones de dólares, frente a los 90 millones de la Soyuz o la Starliner. En cualquier caso, todavía queda algún tiempo para que la NASA pueda prescindir totalmente de Rusia: hasta 2022 no despegará la primera Soyuz sin un astronauta estadounidense a bordo (la Soyuz MS-21).

Behnken y Hurley en la pasarela de la rampa 39A que lleva a la Crew Dragon (SpaceX).
La primera etapa B1058.1 con el «gusano» (NASA).
Nave Crew Dragon DM-2. La cápsula solo tendrá dos ventanas, como la DM-1 (NASA).

El 27 de mayo será un gran día para Estados Unidos, la NASA y SpaceX. Y, mientras esperamos el lanzamiento, aquí tienes un simulador de la Crew Dragon creado por SpaceX para comprobar qué tal se te da acoplarte a la ISS. Vete practicando, que nunca se sabe.

Hurley y Behnken en el simulador (NASA).



241 Comentarios

  1. Jo, casi 200 comentarios y esto no ha acabado… Creo que el día que lancen la Crew Dragon deberíamos plantearnos como objetivo irrenunciable romper la barrera de los 1.000 comentarios ¿no?

    Al fin y al cabo será una de esas «irrepetibles jornadas históricas» que se dan de tanto en tanto.

      1. En ese caso, si la SS llega a la órbita, lo de los 1.000 comentarios sería una minucia. Habría que ir a por los 10.000 y reventar los servidores de Naukas.

    1. La primera temporada me gustó. La segunda: Lukrum. ¿No había un nombre más sutil para la explotación privada de Marte? 🙂 Su llegada es un poema de sutileza (¡aquí vienen los sucios capitalistas!) y el final es una oda a la Justicia Divina (¡muerte a los sucios capitalistas!) 🙂

      Pero en fin, podría haber sido peor.
      Podría haber sido como The First, que no la salvó ni Sean Penn 😉

      1. La primera tenía cosas buenas, pero había momentos de guión que interrumpían por momento la suspensión de credulidad. ¿En que cabeza cabe que en Marte abrir una puerta al exterior sea un puto botón en la pared al alcance de cualquiera sin ninguna medida de seguridad? Vagancia total por parte de lo guinostas. Eso me cabrea tremendamente. La segunda temporada es mucho peor. Los guonistas ya se rindieron del todo en cuanto a una mínima fidelidad con la realidad. Me costó terminarla.

        1. ¿La escena del botánico suicida? 🙂 Es que el asunto es todavía peor. El botánico enloquece porque sus amadas plantas están muriendo por falta de luz debido a la crisis energética de la base. Ahhh, pero los circuitos que dan electricidad a las puertas NO están apagados como casi TODO lo demás, no sea cosa que el detallito estropee una buena descompresión 😉

    1. Gracias, excelente vídeo y canal, Scott Manley es descollantemente bueno explicando conceptos de esta índole y siempre se documenta 10/10.

  2. Hola Daniel. Quizás pudiera escuchar las telecomunicaciones en directo desde la Dragon 2, tanto con NASA como con la ISS, pero no se cuales son las posibles frecuencias de uso. Tengo las de las Soyuz, pero no he encontrado las frecuencias de enlace de la Dragon 2. Tu que tienes mas contactos que un servidor, ¿podrías averiguar cuales son y decírmelas? Gracias

    Por si ha alguien le interesa, cuando se produzca el despegue a las 22:32 utc la ISS estará en la vertical de Kajasistán

    1. Pues después de mucho buscar he encontrado lo que te he pedido, aunque tengo algunas dudas, creo que son las frecuencias asignadas por la FCC. En este documento (https://www.ntia.doc.gov/files/ntia/publications/compendium/0400.15-0401.00_01DEC15.pdf) se especifica que las frecuencias de comunicación es la subabnda de 400,15-401 MHz. Ese día trabajo a esa hora, pero intentare a ver si escucho algo.

      Por cierto Daniel: ¿El lanzamiento se efectúa hacia el Este, no es así? ¿Es decir en dirección hacia Europa desde los USA?

  3. Con solo 3 años de retraso (la fecha inicial era 2017) SpaceX devuelve a EEUU el estatus, que había perdido en 2011, de «país con naves tripuladas propias». Al fin, los astronautas estadounidenses pueden viajar a la ISS en naves diseñadas y fabricadas 100% en EEUU, sin tener que dar ni un centavo al enemigo, lo cual debe ser un motivo más de orgullo para los orgullosos ciudadanos de ese país. Felicitaciones a Elon Musk y su empresa. Es un ejemplo a seguir. Sin duda. Su iniciativa debe inspirar a empresarios de TODOS los países del mundo, para que pongan en marcha proyectos espaciales propios, que los liberen de dependencias extranjeras y les permitan un acceso al espacio sin condiciones. Elon Musk acaba de demostrar que sí se puede. Con eso debemos quedarnos. Los rusos, que inauguraron la era espacial en 1957 y vienen realizando misiones tripuladas desde entonces ininterrumpidamente, deben preocuparse en serio: como empiecen a proliferar los Elon Musk en todo el planeta, serán los últimos en llegar a Marte.

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Por Daniel Marín, publicado el 14 mayo, 2020
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