La NASA lanza Artemis II, la primera misión tripulada a la Luna después de más de medio siglo, será clave para poder valorar los sistemas y capacidades antes de llevar un colonia Lunar en 2030.
Texto Izan González Ismael Marinero Chema Flores Fecha de publicación:10 noviembre 2024, 1:06h
Actualizada:24 noviembre 2024, 21:32h
La NASA se enfrenta a su viaje tripulado más importante de las últimas décadas. La misión Artemis II será la primera ocasión en más de 50 años en la que unos astronautas se acercan a la Luna.
No la pisarán por esta vez, pero el lanzamiento inminente servirá de base y trampolín para la estrategia de colonización lunar que EEUU tiene programada en el satélite natural.
Si todo va según lo previsto por la agencia espacial estadounidense, el cohete SLS encenderá motores cuando el reloj marque las 00:24 (hora española peninsular) del próximo jueves.
Un coloso de la ingeniería en cuya parte superior está integrada la nave espacial Orion, donde vivirán los cuatro astronautas elegidos durante los siguientes 10 días.
El objetivo marcado es demostrar que la cápsula puede acomodar a sus astronautas durante las futuras singladuras lunares, mucho más exigentes en términos tecnológicos y científicos que la misión actual.
00 Días 00 H. : 00 Min. : 00 Seg.La misión Artemis II es la secuela de la primera del programa —denominada Artemis I—, que fue ejecutada sin tripulación entre noviembre y diciembre de 2022.
Si bien fue calificada como exitosa por la agencia, la nave Orion experimentó algunos problemas técnicos de calado. El más importante tuvo de protagonista al escudo térmico, el cual no disipó el calor de la reentrada de la forma esperada.
La solución de la NASA para Artemis II pasa por modificar el perfil de reentrada atmosférica para reducir la acumulación de calor en las partes identificadas como más sensibles del escudo.
Este tipo de ajustes y reconfiguraciones son propios de estos vuelos sin tripulación y son una muy buena prueba del correcto funcionamiento de los sensores instalados a bordo de la nave.
Hace escasos días, la NASA anunció importantes cambios en todo el programa Artemis. Actualizaron el calendario de lanzamientos y agendaron Artemis III para el próximo año con el objetivo de probar los Human Landing System (HLS), que fueron adjudicados a SpaceX y Blue Origin.
De esta forma, en 2027 se ejecutará un lanzamiento tripulado a la órbita terrestre para demostrar la integración entre la nave Orion y los HLS contratados. Por el momento, se desconoce si probarán uno o los dos sistemas.
Tras estos cambios de programación, no será hasta Artemis IV cuando los astronautas pisen de nuevo la superficie lunar. Si todo va según lo previsto, esta misión se realizará a principios de 2028.
Los astronautas asignados pasarán de la nave Orion al HLS posicionado en órbita lunar. Este sistema les llevará entonces a la superficie del satélite y, una vez finalizados los trabajos científicos, de vuelta a la nave para emprender el regreso a la Tierra.
La última misión programada por la NASA de este conjunto es Artemis V, que se lanzará a finales de 2028, aunque no existe más información al respecto por el momento.
Dentro de esa misma estrategia se encuentra la intención de establecer una colonia permanente en la Luna. Este reto, denominado Moon Base y designado como director al malagueño Carlos García-Galán, comenzará a fraguarse a partir del 2028 con Artemis IV y cogerá impulso en 2030 con más misiones y programas asociados.
Nave Orion
El objetivo primario de la misión Artemis II es que los cuatro astronautas prueben y confirmen que todos los sistemas de la nave funcionan según lo previsto en el espacio profundo, con particular enfoque en aquellos destinados al soporte vital de la tripulación.
También servirá para demostrar de forma fehaciente que todo está listo para una futura misión en la superficie lunar. Incluido el equipo de operaciones de vuelo, que se encarga de monitorizar todo el proceso, desde el lanzamiento hasta el rescate marítimo.
Un punto fundamental es la recuperación del hardware de vuelo embarcado para su posterior evaluación técnica, así como el estudio de los datos recopilados durante toda la misión.
Precisamente en este apartado, la industria europea en general y la española en particular tienen un peso crucial a través del European Service Module (ESM) en el que trabajan compañías como Airbus Crisa, con sede en Tres Cantos (Madrid).
En la sede tricantina de la compañía se desarrolla y fabrica la Unidad de Control Térmico, el cerebro encargado de medir y gestionar la temperatura del interior del módulo donde viajan los astronautas.
La participación española en esta misión comprende cuatro compañías más —GMV, Integrasys, Alter Technology y HV Sistemas— que suman esfuerzos junto a innumerables empresas y organizaciones a nivel internacional.
El contratista principal de la nave Orion es la estadounidense Lockheed Martin. Y "es actualmente la única nave espacial capaz de realizar vuelos tripulados al espacio profundo y regresar a la Tierra a alta velocidad desde las proximidades de la Luna", tal y como recoge la NASA.
Comienza el viaje
El cohete SLS (Space Launch System) con la nave Orion acoplada ya se encuentran en la plataforma de lanzamiento 39B del Centro Espacial Kennedy en Florida, Estados Unidos.
Allí, a las 00:24 del jueves y si los reportes meteorológicos son favorables, los cuatro motores RS-25 de la etapa central del cohete y los dos boosters comenzarán a funcionar y a producir 39.000 kN de empuje.
Esta fase de la propulsión durará solamente 2 minutos y 8 segundos, momento en el que los boosters se separarán de la etapa central. Un minuto después, el sistema de aborto del lanzamiento se desacoplará y la nave Orion estará expuesta al espacio.
La maniobra de lanzamiento continúa entonces con la separación de la etapa central y el encendido de la segunda etapa, denominada ICPS.
Esta fase es fundamental para mantener a la nave Orion en las órbitas terrestres programadas y en la posición óptima para poder realizar la maniobra de transferencia lunar.
La separación entre la nave Orion y la ICPS se producirá cuando el cronómetro de la misión marque 3 horas y 24 minutos.
El siguiente momento clave será la inyección translunar, que se producirá poco después de que la misión haya cumplido el primer día, y que da comienzo al viaje rumbo a la órbita de la Luna.
Alrededor de la Luna
Justo antes de que la tripulación se vaya a dormir en el quinto día de vuelo, entrarán en la región de influencia gravitatoria lunar, donde la atracción del satélite ya será más fuerte que la ejercida por la Tierra.
La distancia exacta a la que la tripulación de Artemis II volará de la Luna dependerá del momento justo de lanzamiento, pero la NASA apunta a que esta distancia estará comprendida entre los 6.500 y los 9.500 kilómetros sobre la superficie.
Supone una altura mayor que la alcanzada en Artemis I, que llegó a sobrevolar a 80 km de la superficie, y también ostentará el récord de distancia a la que cualquier humano ha viajado nunca. Superior incluso a la conseguida en las misiones Apolo.
Tal y como explica la NASA, los astronautas verán la Luna del tamaño de una pelota de baloncesto sostenida con la mano y el brazo extendido.
El punto más cercano a la superficie lunar será cuando la nave Orion vuele detrás de la Luna. En ese momento, la tripulación perderá la comunicación con la Tierra durante un tiempo comprendido entre 30 y 50 minutos.
Esos minutos de total desconexión servirán para que los astronautas tomen fotos y vídeos de la cara oculta y realicen observaciones que compartirán posteriormente con los científicos.
Un viaje de 10 días
Durante los diez días de travesía, los cuatro astronautas vivirán en el interior de la cápsula Orion, un espacio habitable de apenas 8,95 metros cúbicos, algo menor que el interior de un monovolumen familiar.
En la primera fase del viaje, la tripulación llevará a cabo un exhaustivo chequeo de los sistemas de soporte vital de la nave, que se ponen por primera vez a prueba con seres humanos a bordo.
Los astronautas dormirán en sacos de dormir sujetos a la pared para evitar flotar, turnándose en ciclos de descanso para que siempre haya alguien de guardia. La alimentación se basará en raciones de comida liofilizada y termoestabilizada, que se rehidratan con agua caliente, un sistema heredado de la Estación Espacial Internacional.
La nave sobrevolará la Luna a una distancia mínima de unos 6.500 km de su superficie en el lado lejano, sin llegar a alunizar, pero permitiendo a los astronautas contemplar perspectivas y sacar fotografías del satélite que ningún humano ha podido hacer hasta la fecha.
La nave realizará correcciones de trayectoria de precisión para garantizar el ángulo correcto de reentrada en la atmósfera terrestre y concluirá la misión con un amerizaje en el océano Pacífico.
En total, la tripulación habrá recorrido más de 2.000.000 de kilómetros para validar todos los sistemas críticos de Orion de cara a las futuras misiones tripuladas, que tendrán un objetivo aún más ambicioso: iniciar la colonización de la superficie lunar.
Los pasos
- Lanzamiento
El SLS genera 39,1 meganewtons de empuje con sus cuatro motores RS-25 y los propulsores laterales, que aportan el 75% de la potencia en los primeros 2 minutos. En 8 minutos, el cohete se eleva hasta los 160 km, alcanzando velocidades de más de 27.000 km/h.
- Separación de Orion
Tras la separación de la etapa propulsora ICPS, Orion empieza a maniobrar de forma autónoma en la órbita terrestre alta. El piloto Victor Glover toma los mandos para realizar maniobras de proximidad con la etapa consumida, evaluando el control de la nave.
- Sobrevuelo a la Luna
Orion ejecuta la maniobra de inyección translunar (TLI). Tras cuatro días de travesía, alcanza el punto de máxima aproximación a 6.500 km de la superficie lunar, sobrevolando el lado oscuro, el hemisferio permanentemente oculto desde la Tierra.
- Vuelta a casa
La gravedad lunar dirige la órbita de Orion de vuelta hacia la Tierra. Durante la reentrada, la nave alcanza una velocidad de 40.000 km/h y el escudo térmico soporta temperaturas de hasta 2.760 °C antes del amerizaje en el océano Pacífico.
El regreso
Tras superar las temperaturas extremas de la reentrada, la nave Orion desplegará sus paracaídas de frenado en varias etapas para reducir progresivamente la velocidad de descenso desde más de 40.000 km/h hasta aproximadamente 32 km/h en el momento del impacto con el agua.
El amerizaje está previsto en el océano Pacífico, frente a las costas de San Diego (California), donde los equipos de recuperación de la NASA estarán desplegados y listos para el rescate antes de que Orion entre en la atmósfera.
El operativo de rescate estará liderado por el buque de recuperación USS San Diego, que ya fue utilizado en la misión Artemis I. Los buzos y equipos especializados se acercarán a la cápsula en embarcaciones auxiliares para asegurar la nave, verificar que no existan fugas de gases tóxicos y abrir la escotilla.
Los cuatro astronautas abandonarán la cápsula asistidos por los equipos médicos y serán trasladados al buque para recibir una primera evaluación médica, tras pasar cerca de 10 días en condiciones de microgravedad.
Una vez en tierra, comenzará la fase de evaluación científica y técnica de la misión, que es el objetivo central de Artemis II. Los ingenieros de la NASA analizarán en detalle el comportamiento de todos los sistemas de soporte vital de Orion, desde la calidad del aire y la gestión del agua hasta la protección frente a la radiación cósmica en el espacio profundo.
Los datos recopilados serán determinantes para validar o corregir los sistemas que deberán funcionar de forma impecable en Artemis IV, la misión que devolverá al ser humano a la superficie lunar.
Una tripulación histórica
Una de las piezas fundamentales de la misión Artemis II es la tripulación. Durante 10 días, 4 astronautas convivirán en la cápsula Orion, buscando ser la primera misión tripulada en el camino de la NASA hacia el establecimiento de una presencia a largo plazo en la Luna.
Ellos serán los encargados de confirmar que todos los sistemas de la nave funcionan según lo previsto en el entorno real del espacio profundo, así como realizarán experimentos científicos. Serán así los primeros de la próxima generación de exploradores espaciales.
Esta tripulación será histórica, no sólo por el hecho de volver al satélite, sino también por quiénes la conforman. Por primera vez una mujer, una persona de color y un astronauta no estadounidese formarán parte de una misión a la Luna. Un hito en la exploración espacial.
De este modo Christina Koch (especialista de misión), Victor Glover (piloto) y Jeremy Hansen (especialista de misión), respectivamente, escribirán una página en la historia de la exploración espacial. Lo harán bajo las órdenes de Reid Wiseman, el comandante de la misión.
DeslizaReid Wiseman, nacido en Baltimore (EEUU) encabeza la misión Artemis II como comandante. Capitán retirado de la Marina de EE UU con 27 años de servicio volando en operaciones complicadas como Irak o Afganistán. En 2009 fue seleccionado como astronauta de la NASA, completó su entrenamiento en 2011 y voló por primera vez al espacio en 2014 como ingeniero de vuelo de la Expedición 41 en la Estación Espacial Internacional, donde pasó 165 días, realizó dos paseos espaciales y participó en más de 300 experimentos científicos. Entre 2020 y 2022 fue jefe de la Oficina de Astronautas.
Victor J. Glover, nacido en California (EEUU) será el primer afroamericano en una misión espacial a la Luna. Capitán de la Marina de EEUU acumula más de 3.500 horas de vuelo en más de 40 aeronaves, con más de 400 apontajes en portaaviones y 24 misiones de combate. Fue seleccionado como astronauta en 2013 mientras trabajaba como asesor legislativo en el Senado de EEUU. Esta misión será el segundo vuelo espacial de Glover, quien anteriormente sirvió como piloto en la misión SpaceX Crew 1 de la NASA, la cual aterrizó el 2 de mayo de 2021, después de 168 días en el espacio. Contribuyó a investigaciones científicas y participó en cuatro caminatas espaciales.
Christina Hammock Koch, nacida en Michigan (EEUU) será la primera mujer en una misión espacial a la Luna. Licenciada en ingeniería eléctrica y en física, trabajó en el desarrollo de instrumentos científicos espaciales y realizó trabajo de campo en las bases de la Antártida, Groenlandia, Alaska y Samoa Americana. Fue seleccionada como astronauta por la NASA en 2013 y el de Artemis II será su segundo vuelo espacial. Se desempeñó como ingeniera de vuelo a bordo de la ISS para las Expediciones 59, 60 y 61. Koch estableció un récord para el vuelo espacial individual más largo de una mujer, con un total de 328 días en el espacio, y participó en las primeras caminatas espaciales exclusivamente femeninas.
Jeremy Hansen, nacido en Ontario (Canadá) será el primer astronauta canadiense y no estadounidense en una misión a la Luna. Coronel de las Fuerzas Armadas canadienses y expiloto de combate, Hansen tiene una licenciatura en ciencias espaciales del Royal Military College de Canadá en Kingston, Ontario, y una maestría en física de la misma institución en 2000, con una especialización en investigación en el Campo amplio de visión del rastreo por satélite. Reclutado como astronauta en 2009, será el primer vuelo al espacio de Hansen.
Trajes OCSS, una ‘cápsula’ personal
Si importante son el cohete SLS o la cápsula Orion, también lo es el traje espacial de color naranja brillante que se enfundan los astronautas a horas del lanzamiento, y con el que convivirán durante los 10 días que se desarrolla la misión.
Denominado Sistema de Supervivencia de la Tripulación de Orion (OCSS, por sus siglas en inglés), en la práctica funciona como una ‘cápsula’ personal con tecnologías propias de seguridad y movilidad avanzadas.
Aunque está diseñado principalmente para el lanzamiento y el reingreso, el traje de Orion puede mantener con vida a los astronautas si Orion perdiera presión en la cabina durante el viaje a la Luna, mientras ajusta las órbitas en Gateway o en el camino de regreso a Tierra.
El traje ha sido renovado de pies a cabeza con mejoras para ajustarse a la medida de cada miembro de la tripulación, no sólo pequeño, mediano y grande como hasta ahora. Minimizan así los puntos de incomodidad que eran comunes durante la era de los transbordadores.
En la parte superior, una serie de características en el casco permiten una mayor comodidad y funcionalidad. Este es más liviano, más fuerte, viene en más de un tamaño, ayuda a reducir el ruido y es más fácil de conectar al sistema de comunicaciones.
La capa de la cubierta exterior es de color naranja para que los miembros de la tripulación sean fácilmente distinguibles en el océano en caso de que necesiten salir de Orion sin la ayuda del personal de recuperación.
Incluye mejoras en los hombros para ofrecer un mejor alcance de los brazos y es resistente al fuego. Además incluye una capa de sujeción para controlar la forma y facilitar los movimientos de los astronautas. Dispone de una cremallera rediseñada permite a los astronautas ponerse el traje rápidamente y tiene mayor resistencia.
Cuenta con nuevas interfaces adaptables que suministran aire y eliminan el dióxido de carbono exhalado. Tiene un control térmico mejorado que ayudará a mantener a los astronautas frescos y secos. Debajo del traje se lleva puesta una prenda de enfriamiento líquido, algo parecido a la ropa interior térmica con tubos de enfriamiento integrados
Los guantes de los trajes son más duraderos, suelen ser lo que más se desgasta, y son compatibles con pantallas táctiles. Además las botas mejoran para proteger mejor en caso de incendio, se ajustan mejor y ayudan a los astronautas a moverse con mayor agilidad.
Cada traje lleva además su propio chaleco salvavidas, que contiene una baliza de localización personal, un cuchillo de rescate y un kit de señalización con espejo, luz estroboscópica, linterna, silbato y barras luminosas.
Mirando al futuro
El éxito (o fracaso) de Artemis II marcará el verdadero pistoletazo de salida de un programa cuya hoja de ruta acaba de ser rediseñada de forma significativa.
En febrero, el nuevo administrador de la NASA, Jared Isaacman, anunció cambios profundos en el calendario y los objetivos de las próximas misiones, con el objetivo de acelerar el retorno del ser humano a la superficie lunar y establecer una presencia permanente en el satélite.
El cambio más relevante afecta a Artemis III, prevista para 2027, que deja de ser la misión de alunizaje para convertirse en un vuelo para poner a prueba uno o los dos módulos de aterrizaje lunar, desarrollados por SpaceX y Blue Origin, en la órbita terrestre baja.
El primer alunizaje del programa Artemis recae ahora sobre Artemis IV, prevista para principios de 2028. En esta misión, cuatro astronautas viajarán en la cápsula Orion con el SLS en su configuración Block 1B, más potente que el usado en Artemis II, hasta la órbita lunar.
Allí, dos de ellos se acoplarán al módulo de aterrizaje HLS de SpaceX o al Blue Moon Mark 2 de Blue Origin para descender al Polo Sur lunar y realizar actividades extravehiculares sobre la superficie, mientras los otros dos permanecerán en la nave Orion orbitando la Luna.
Los objetivos científicos incluirán la toma de muestras del suelo lunar, la instalación de instrumentos de medición y la exploración de zonas nunca antes visitadas por el ser humano.
El otro gran giro estratégico de la NASA afecta a la estación espacial Gateway, el laboratorio orbital lunar que hasta hace solo unos meses parecía destinado a ser el núcleo del programa Artemis.
La agencia estadounidense ha decidido pausar indefinidamente su desarrollo para redirigir recursos hacia un objetivo más ambicioso: la construcción de una base lunar permanente, con una inversión estimada de 20.000 millones de dólares a lo largo de siete años.
El malagueño Carlos García Galán será el director de la Moon Base, que se construirá en tres fases entre 2026 y 2036, con un total de 78 lanzamientos planificados. Artemis V, prevista para finales de 2028, ya contempla los primeros pasos de su construcción.
El elemento principal de la base será un módulo fijo presurizado diseñado para varios astronautas (cuatro en el diseño original pero probablemente más en el diseño revisado), y cumplirá la doble función de sistema de alunizaje y alojamiento, con sistemas de soporte vital integrados.
El objetivo final de la base lunar consiste en preparar a astronautas y a la NASA para un desafío incluso mayor: el de Marte. Se probarán nuevas tecnologías para el Planeta Rojo como sistemas de soporte de vida regenerativos, reciclaje, impresión 3D y construcción con regolito.
Créditos Diseño visual Lina Smith Sandra Vilches Juan López Julia Ramírez Eva Calzadilla Vídeo Gema Fernández