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INFORME. Proyecto ARTEMISA: el regreso de la NASA a la Luna

 


El programa Artemisa de la NASA es un esfuerzo por colocar astronautas en la superficie lunar y desarrollar una presencia continua allí. El nombre del programa se deriva de Artemisa, la diosa griega de la luna y hermana gemela de Apolo, cuyo programa homónimo trajo tripulaciones a nuestro satélite natural hace 50 años. 

El programa Artemisa es un cambio de nombre de varias actividades anteriores que la NASA ya estaba llevando a cabo para devolver a los humanos a la luna. Estos fueron exigidos por la Directiva de Política Espacial 1 del presidente norteamericano Trump, que encargó a la agencia que se centrara en las misiones a la luna. El vicepresidente Mike Pence estableció una fecha límite ambiciosa para llevar humanos al polo sur lunar para 2024. 

El 14 de mayo de 2019, estos esfuerzos recibieron el nuevo apodo Artemisa. El nombre representa el objetivo de inclusión del programa, haciendo referencia al hecho de que la NASA tiene la intención de llevar a la primera mujer a la Luna según sus planes actuales.


Logo de la misión Artemisa (NASA).

Fase inicial del programa Artemisa hasta 2024 (NASA). Establecimiento de una estación espacial en órbita lunar (Gateway) y posterior alunizaje en el polo sur de nuestro satélite.


Qué incluye el proyecto Artemisa

Bajo el paraguas de Artemis hay varios componentes. Primero está la Lunar Orbital Platform-Gateway , una estación alrededor de la Luna que ampliaría la presencia de la humanidad en el espacio y proporcionaría una plataforma para experimentos científicos y excursiones a la superficie lunar. 

El Gateway sería llevado a la órbita lunar por el Space Launch System (SLS) de la agencia, un gigantesco nuevo cohete que la NASA está desarrollando. Tripulaciones de cuatro personas accederían a la estación usando la cápsula de espacio profundo Orion y permanecerían durante períodos de 30 a 90 días. 


Logo de la estación orbital lunar Gateway (NASA).


Parte del impulso de la administración Trump hacia la Luna incluye un papel ampliado para las empresas aeroespaciales privadas, que están destinadas a desarrollar hardware y potencialmente impulsar una economía lunar. La NASA ha otorgado $ 45,5 millones a 11 compañías estadounidenses, incluidas SpaceX de Elon Musk y Blue Origin de Jeff Bezos, para desarrollar módulos de aterrizaje que puedan llevar astronautas a la superficie de la Luna.

También se han contratado nueve empresas más pequeñas para entregar naves espaciales robóticas a nuestro satélite natural con el fin de recopilar datos y realizar investigaciones allí. Algunos se han interesado en la extracción de recursos lunares como el agua, que se puede dividir en sus componentes hidrógeno y oxígeno, y convertirse en combustible para futuros cohetes. 


Recreación artística de Artemisa, en su Fase 3, acercándose a la estación Gateway con el módulo lunar HLS (NASA)


Acuerdos con otros países

Ocho países han firmado los  Acuerdos de Artemisa, un conjunto de pautas que rodean el Programa Artemisa para la exploración tripulada de la luna. El Reino Unido, Italia, Australia, Canadá, Japón, Luxemburgo, los Emiratos Árabes Unidos y los EE. UU. Son ahora todos participantes en el proyecto, que tiene como objetivo devolver humanos a la Luna para 2024 y establecer una base lunar tripulada para 2030.

Los intentos anteriores de gobernar el espacio se han realizado mediante tratados internacionales minuciosamente negociados. El Tratado del Espacio Ultraterrestre de 1967  estableció los principios fundamentales para la exploración espacial humana: debe ser pacífica y beneficiar a toda la humanidad, no solo a un país. Pero el tratado tiene pocos detalles. El  Acuerdo de la Luna de 1979  intentó evitar la explotación comercial de los recursos del espacio exterior, pero solo un pequeño número de estados lo han ratificado; Estados Unidos, China y Rusia no lo han ratificado.


El SLS es un cohete avanzado de carga pesada que proporcionará una capacidad completamente nueva para la exploración científica y humana más allá de la órbita de la Tierra. En 2021, una misión de prueba sin tripulación, la nave espacial Orion y el cohete SLS como un sistema integrado antes de los vuelos tripulados a la Luna. Fuente: NASA


Ahora que Estados Unidos está aplicando el Programa Artemisa, la cuestión de cómo se comportarán los estados al explorar la luna y utilizar sus recursos ha llegado a un punto crítico. La firma de los acuerdos representa un intento político significativo de codificar los principios clave del derecho espacial y aplicarlos al programa.

Los acuerdos son acuerdos bilaterales y no instrumentos vinculantes de derecho internacional. Pero al establecer prácticas en el área, podrían tener una influencia significativa en cualquier marco de gobernanza posterior para los asentamientos humanos en Marte y más allá.

Rusia ya ha  declarado  que el Programa Artemisa está demasiado "centrado en Estados Unidos" para firmarlo en su forma actual. La ausencia de China se explica por la prohibición del Congreso de Estados Unidos  de colaborar  con el país. La preocupación de que se trate de una toma de poder por parte de Estados Unidos y sus aliados se ve alimentada por la falta de países africanos o sudamericanos entre los estados socios fundadores.


La imagen de arriba muestra una visualización del flujo de gases de escape de SLS despegando del Complejo de Lanzamiento 39B en el Centro Espacial Kennedy de la NASA en Florida para la misión Artemis I. Los contornos de la pluma están coloreados por la temperatura. El blanco es temperatura alta, mientras que el rojo es más frío. Los contornos púrpuras resaltan la complejidad geométrica incluida en la simulación de la plataforma de lanzamiento. El equipo de Launch Ascent and Vehicle Aerodynamics, o LAVA, del Centro de Investigación Ames de la NASA en Silicon Valley de California, utiliza estas simulaciones para comprender con precisión cómo el líquido y los gases que fluyen durante el lanzamiento pueden causar varios tipos de olas. Fuente: NASA / Michael Barad / Timothy Sandstrom


Curiosamente, Alemania, Francia e India también están ausentes. Se trata de países con programas espaciales bien desarrollados que seguramente se habrían beneficiado de participar en el Proyecto Artemis. Su oposición puede deberse a una preferencia por el Acuerdo lunar y al deseo de ver un tratado negociado adecuadamente que gobierne la exploración lunar.

La Agencia Espacial Europea  (ESA) como organización tampoco ha firmado los acuerdos, pero varios estados miembros de la ESA sí lo han hecho. Esto no es sorprendente. El ambicioso plazo de Estados Unidos para el proyecto chocará con la prolongada consulta de los 17 estados miembros necesaria para que la ESA se adhiera en su conjunto.

La estación Gateway minimalista formada por el módulo HALO y PPE para la misión Artemisa-3. Además se ve los elementos del módulo lunar HLS, la nave de carga y logística y la nave Orión (NASA).

Ampliación proyectada de la estación Gateway a partir de 2024 con la participación de ESA, Canadá, Japón y Rusia (NASA).

Artemisa-I será la primera prueba de vuelo integrada de una nave espacial Orion sin tripulación sobre el cohete Space Launch System (SLS). Esta etapa de la misión pondrá a prueba la capacidad de la Orion para operar más allá de la órbita terrestre baja; También probará los sistemas de comunicación y navegación del espacio profundo. SLS enviará la Orion a una órbita estable más allá de la Luna. Desde esa órbita, Orión regresará a la Tierra y demostrará su capacidad para volver a entrar y alunizar.


Esta misión está tripulada y prueba los sistemas de soporte vital de la nave Orion con cuatro astronautas a bordo. Artemisa-II demostrará funciones críticas, incluida la planificación de la misión, el rendimiento del sistema, las interfaces de la tripulación y la navegación y guía más allá de la órbita terrestre baja. Después del lanzamiento, SLS orbitará la Tierra dos veces, encendiendo sus motores para aumentar la velocidad y empujarlo hacia la Luna. Artemisa-II será un sobrevuelo lunar y aún sin alunizaje en la superficie lunar. Toda la misión durará aproximadamente 21 días.


Recreación de la nave Orión en órbita lunar (Lokcheed Martin).

Ensamblaje de la cápsula Orión de la misión Artemisa al módulo de servicio de la ESA (NASA).


¿Cuánto costará Artemisa? 

En este momento, es difícil saber cuántos de estos impresionantes planes se concretarán. Las estimaciones de costes aún se están refinando y el precio total de Artemisa sigue siendo desconocido. El presupuesto del programa Apollo terminó siendo un total de $ 23.6 mil millones en dólares de 1973, según la NASA , el equivalente a más de $ 136 mil millones en la actualidad. Eso significa que cada aterrizaje lunar del Apolo costó alrededor de $ 22.6 mil millones en dólares de 2019. De momento, la administración estadounidense ya ha asignado a la NASA más de 22.000 millones de dólares. Algunos expertos sugieren que Artemisa le costará a la NASA entre seis mil y ocho mil millones de dólares adicionales cada año. La aprobación de estos fondos recae ahora en el Congreso norteamericano.

Según la NASA, les costará a los contribuyentes $ 28 mil millones entre 2021 y 2025 para asegurarse de que el Proyecto Artemisa cumpla con su fecha límite de 2024. En total, la NASA requerirá un total de $ 16 mil millones para financiar el desarrollo del sistema de aterrizaje humano (HLS), también conocido como módulo de aterrizaje lunar, que permitirá a la tripulación de la misión Artemis III (un hombre y una mujer) aterrizar en la superficie de la Luna.


Recreación artística de los alunizajes y de una base lunar de exploración científica.

De la Luna a Marte

Los planes de exploración lunar humana de la NASA bajo el programa Artemis requieren enviar a la primera mujer y al próximo hombre a la superficie de la Luna para 2024 y establecer una exploración sostenible para fines de la década. La agencia utilizará lo que aprendamos en la Luna para prepararse para el próximo salto gigante de la humanidad: enviar astronautas a Marte.

Trabajando con compañías estadounidenses y socios internacionales, la NASA ampliará los límites de la exploración humana hasta la Luna y Marte. La NASA está trabajando para enviar a la primera mujer y al próximo hombre a la Luna para el 2024 como parte del programa Artemis y establecer una presencia humana permanente allí durante la próxima década para descubrir nuevos descubrimientos científicos y sentar las bases para que las empresas privadas construyan una economía lunar.

Las misiones a la Luna están aproximadamente 1.000 veces más lejos de la Tierra que las misiones a la Estación Espacial Internacional, lo que requiere sistemas que puedan operar de manera confiable lejos de casa, respaldar las necesidades de la vida humana y aún ser lo suficientemente livianos para su lanzamiento. Estas tecnologías serán cada vez más importantes para el viaje de 34 millones de millas a Marte.

La exploración de la Luna y Marte está  entrelazadaLa Luna brinda la oportunidad de probar nuevas herramientas, instrumentos y equipos que podrían usarse en Marte, incluidos los hábitats humanos, los sistemas de soporte vital y las tecnologías y prácticas que podrían ayudarnos a construir puestos de avanzada autosuficientes lejos de la Tierra. Vivir en el Gateway durante meses también permitirá a los investigadores comprender cómo  responde el cuerpo humano  en un verdadero entorno de espacio profundo antes de comprometerse con el viaje de años a Marte.


Segunda fase del programa Artemisa a partir de 2024 (NASA). Establecimiento de una base lunar y desarrollo de tecnologías y operativas para dar el salto a Marte.


Fuentes:

- https://arstechnica.com/science/2019/05/nasas-full-artemis-plan-revealed-37-launches-and-a-lunar-outpost/

- https://www.theverge.com/2019/5/17/18627839/nasa-administrator-jim-bridenstine-artemis-moon-program-budget-amendment

- NASA. https://www.nasa.gov/


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