Las misiones de la Luna Nueva de la NASA sucederán muy pronto

La NASA aterrizó un ser humano en la Luna por primera vez en 1969, y logró la hazaña por última vez en diciembre de 1972. En los años intermedios, ha habido un puñado de otras misiones al satélite natural primario de la Tierra. Una pequeña cantidad de vehículos no tripulados se estrelló contra la superficie, mientras que un puñado de misiones aterrizaron sin problemas, y ninguna tuvo éxito entre 1976 y 2013.

Sin embargo, la NASA tiene como objetivo reanudar las misiones en la superficie lunar, aunque en una capacidad no tripulada en este momento. Y tampoco tendrás que esperar mucho. La agencia espacial líder en el mundo tiene como objetivo volar de nuevo a la luna A partir de febrero de 2022.

La primera misión se conocerá como Artemis-1. Sirve como prueba de vuelo para el programa Artemis más amplio, el esfuerzo de la NASA para devolver humanos a la Luna. Será el primer vuelo de la NASA Sistema de lanzamiento espacial tan esperado, así como el primer vuelo de la Cápsula multipropósito Orion (MPCV) sin desarrollar. Partiendo del Centro Espacial Kennedy, la misión tendrá una duración de 25 días y medio, y Orion pasará seis de ellos en órbita lunar.

La NASA informó que la nave espacial se apiló con éxito el 20 de octubre. Desde el Apolo 17 en 1972.

Por lo tanto, Artemis-1 será el comienzo de una nueva era para la NASA mientras intenta repetir sus gloriosos logros pasados. Echemos un vistazo al hardware que usarán para hacer esto.

sistema de lanzamiento espacial

La impresión de un artista de un sistema de lanzamiento espacial apilado en una plataforma de lanzamiento. Crédito: NASA, dominio público

El Space Launch System es el nuevo cohete de carga pesada de la NASA. Está destinado a cumplir casi el mismo propósito que el Saturn V, que es bien conocido por su papel en el programa Apollo.

La primera etapa del cohete, también conocida como etapa central, alimenta cuatro motores de cohete RS-25 que queman hidrógeno y oxígeno criogénicos, que anteriormente se consideraba el motor principal del transbordador espacial. Los primeros ejemplos del sistema de lanzamiento espacial utilizarían motores de transbordadores espaciales reacondicionados, antes de la transición de la NASA al diseño simplificado RS-25E para estructuras futuras. Los motores se tratarán como consumibles para vuelos SLS.

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Dos cohetes de combustible sólido también ayudan en la primera etapa, reutilizando las carcasas de refuerzo utilizadas en el antiguo transbordador espacial. Los propulsores se han rediseñado con nueva aviónica y algunas otras modificaciones, y esto eliminará el sistema de recuperación de paracaídas utilizado anteriormente. En su lugar, se permitirá que los propulsores choquen con el suelo y también se tratarán como consumibles.

La etapa superior del cohete se llama etapa de propulsión refrigerada provisional (ICPS). Se basa en el sistema de lanzamiento Delta IV, pero se ha ampliado y actualizado a especificaciones de clasificación humana para su uso en futuros vuelos tripulados. ICPS impulsa un solo motor RL10 que funciona con hidrógeno y oxígeno criogénicos, que es responsable de la inyección orbital y de la misión de inyección lunar.

El Space Launch System tiene 111 metros de altura y 8,4 metros de diámetro, casi idéntico en altura al Saturn V pero aproximadamente 1,5 metros más delgado. Los modelos posteriores del Bloque 2 fueron diseñados para transportar aproximadamente 130.000 kg a la órbita terrestre baja, en comparación con las capacidades del Saturno V a 140.000 kg en la misma área.

A pesar de las similitudes, el Space Launch System es superior a su predecesor en algunas áreas. La nave del Bloque 1 que volará el próximo año desarrollará 39,1 meganewtons de empuje, un 15% más que el Saturno V. Aún es menos que los 45,4 meganewtons prometidos por la nave soviética N1 en la década de 1960, pero el N1 nunca voló con éxito.

Enfréntate al sistema de lanzamiento espacial gran controversia durante el período de su desarrollo. Ser un artesano de las partes del antiguo transbordador espacial no dice mucho sobre sus credenciales de alta tecnología. De hecho, las especificaciones de rendimiento del lanzacohetes no son sorprendentes dado que sus principales motores de cohetes se basan en diseños desarrollados por primera vez en la década de 1970.

Sin embargo, la NASA necesita un gran cohete para regresar a la Luna, y mucho menos perseguir sus objetivos a largo plazo de establecer una presencia permanente allí y visitar Marte. Un vuelo no tripulado exitoso hará mucho por restablecer la imagen de la agencia como una fuerza en la industria espacial.

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Orión

La nave espacial Orion, siendo bajada al Sistema de Lanzamiento Espacial en el Edificio de Ensamblaje de Vehículos. Crédito: NASA, dominio público

La cápsula Orion es una nave espacial que servirá como módulo tripulado en el programa Artemis de la NASA. Está diseñado principalmente para colocarse sobre un sistema de lanzamiento espacial, completo con un sistema de escape de torreta para separar el vehículo en caso de una emergencia.

Solo el módulo de tripulación de Orion regresa a la Tierra. Diseñado con la forma de un cono cortado con un extremo esférico afilado, el diseño básico es similar al Apollo CSM que llevó a los astronautas a la Luna en 1969. Sin embargo, Orion es un poco más grande en diámetro, con un 50% más de volumen y espacio. para cuatro a seis astronautas en el espacio interior. El módulo de tripulación está diseñado para admitir misiones tripuladas de larga duración de hasta 21 días. El peso total de la unidad de tripulación es de unos 8500 kg. El Orion Crew se recupera por aspersión, con paracaídas utilizados para reducir la velocidad de descenso como en diseños anteriores.

La nave espacial Orion contiene muchas comodidades modernas, que la distinguen de los diseños anteriores de Apolo. Cuenta con una cabina de vidrio completa derivada de los sistemas utilizados en el Boeing 787, así como la capacidad de acoplamiento automático para manejar una cita con otras naves espaciales.

Orion está propulsado por un motor cohete sobrealimentado AJ-10 como empuje principal. Se utilizan seis motores Airbus personalizados para el sistema de control de reacción, junto con ocho motores R-4D-11 también.

Sin embargo, debe tenerse en cuenta que Orion no se utilizará para aterrizar en la luna. En cambio, los planes actuales incluyen acoplar la nave espacial Orion con una nave espacial SpaceX especialmente diseñada, conocida como Sistema de Aterrizaje Humano, en la órbita lunar. Luego, los astronautas se trasladarán a la nave espacial para un aterrizaje en la luna y regresarán a la nave Orion para el viaje de regreso a la Tierra.

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Objetivos de la misión

Cubos sentados en el transformador de fase de Orion. Crédito: NASA, dominio público

La misión será una prueba completa de la combinación del Space Launch System y el módulo Orion. El objetivo es que una misión exitosa de Artemis-1 sea seguida por un lanzamiento tripulado de Artemis-2, que seguirá a fines de 2023. El Artemis-3 está programado para aterrizar en la luna en algún momento de 2024, aunque con retrasos hasta ahora. de Espere que esta línea de tiempo se amplíe aún más.

Las principales cargas útiles de la misión incluyen el Experimento de radiación Matroshka AstroRad, que tiene como objetivo medir las dosis de radiación que pueden ser absorbidas por los tejidos en regiones del espacio más allá de la órbita terrestre inferior. también probará Chaqueta de radiación AstroRad Fue desarrollado por StemRad, cuyo objetivo es proteger la médula ósea y los órganos humanos vitales de la radiación en el espacio. Esto se logrará con dos maniquíes de piernas cruzadas diseñados para pruebas de imágenes médicas, uno con chaleco y el otro sin protección. Se espera que estos datos ayuden a diseñar naves espaciales para misiones en el espacio más profundo, como el aterrizaje final en Marte.

La misión Artemis-1 también llevará varias cargas útiles secundarias. Diez CubeSats viajarán en la misión, incluido BioSentinel, que llevará un organismo vivo más allá de la órbita inferior de la Tierra para estudiar los efectos de la radiación espacial. Otros incluyen Lunar IceCube, que buscará hielo de agua en la luna, así como LunIR, que realizará estudios de la superficie lunar utilizando espectroscopía e imágenes térmicas.

En general, Artemis-1 es una misión que será un gran hito para la NASA en términos de volver a la capacidad que tenía en la década de 1960. Dado el tenso entorno político y económico de la Tierra, ha sido un camino difícil para la agencia, y una misión tripulada a la Luna, y mucho menos a Marte, todavía parece muy lejana. Artemis-1 podría ser el punto de partida para que la humanidad vuelva a creer.

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