Más de 5 décadas después de que Neil Alden Armstrong se convirtiera en el primer humano en pisar la Luna, los viajes al satélite natural continúan suponiendo una extrema complejidad tecnológica y científica. A los últimos acontecimientos ocurridos con la sonda Peregrino y su malogrado viaje espacial se unen los grandes retrasos en el programa Artemis que la NASA ha anunciado esta misma tarde de martes.
Este 2024, por parte de la NASA, se ha considerado como clave para el desarrollo tecnológico que permitirá que un humano vuelva a poner un pie sobre el regolito lunar. Tanto es así, que el programa CLPS (Servicios Comerciales de Carga Útil Lunar, de sus siglas en español) tiene reservados un total de 5 lanzamientos hasta finalizar el año —descontando Peregrino— con misiones tan complejas como la del rover VIPER, que se encargará de encontrar y analizar el agua allí presente. El objetivo último de CLPS es establecer una especie de puente espacial entre la Tierra y el satélite natural para el transporte de pequeños elementos científicos.
Más importante todavía, por todo lo que implica, en noviembre tenía previsto el despegue de la misión Artemis II con un total de 4 astronautas a bordo. El objetivo, en este caso y hasta el reciente cambio, era probar la cápsula Orión en un viaje orbital a la Luna. Algo que finalmente queda postergado para el año 2025.
Primeras pruebas de la estructura del VIPER
La que de momento sí continúa marchando según lo previsto es la misión lunar china Changd'e 6, que tiene pretende alzar el vuelo en mayo de este 2024. Se trata de una sonda creada para tomar muestras del suelo de la cara oculta de la Luna y hacerlas llegar de nuevo a la Tierra en un tiempo récord. Algo que ya consiguió con la Changd'e 5 en 2020, solo que esta última se posó sobre la cara visible.
Últimos fracasos
Artemis se ha consolidado como la gran apuesta de la Administración Espacial estadounidense con el foco puesto en el regreso de astronautas a la superficie de la Luna. La primera de las misiones de este programa —Artemis I— ya se completó de forma satisfactoria a finales de 2022, pero todavía queda mucho por hacer y el sobrecoste derivado de los problemas en el desarrollo de los componentes no para de engordar.
Primeros astronautas que viajarán alrededor de la Luna en el programa Artemis
Tras analizar en los últimos meses el estado de Artemis, la agencia espacial estadounidense acaba de informar en la tarde del martes de un profundo reajuste de todo el programa hacia la Luna. Reconociendo con ello que el desarrollo de la tecnología necesaria para el regreso todavía está lejos de ser apto para el vuelo tripulado, algo que originalmente pretendían conseguir a finales de este mismo 2024.
Por su parte, el módulo de aterrizaje Peregrino componía la primera misión de la NASA al calor del programa CLPS, que quedó fallida tan sólo unas horas después de su lanzamiento este pasado lunes. Se trataba de la primera vez en más de 50 años que la agencia se enfrentaba a un trayecto de estas características. La parte positiva es que el cohete Vulcan de ULA ha funcionado como se esperaba y su excelente rendimiento lanzando a Peregrino supone el primer paso en su certificación para servir a la Fuerza Espacial estadounidense en misiones futuras.
A estos dos contratiempos por parte de los estadounidenses se unen los vividos por algunas misiones lunares clave de otros países en los últimos meses. La agencia rusa Roskosmos estrelló su módulo de aterrizaje Luna-25 el pasado agosto que tenía la intención de estudiar el polo sur del satélite, una zona clave por sus extensiones de hielo. Tan sólo unos meses antes, la misión privada japonesa Hakuto-R, también falló en el último momento cuando descendía hacia la superficie.
El viaje "implacable"
Estados Unidos, la Unión Soviética, China y más recientemente la India han sido los únicos países de toda la historia que han conseguido alunizar una nave en el satélite. Japón lo intentará nuevamente el próximo 20 de enero, por lo que este selecto club podría tener un nuevo miembro muy pronto. "El espacio es implacable", comenta Javier Atapuerca, jefe de sección de análisis de misión y estudios en GMV y copresentador del podcast Parsec, a EL ESPAÑOL - Omicrono. "Es el entorno más agresivo que conocemos".
"Tenemos el vacío del espacio, la radiación y las diferencias térmicas extremas entre el lado en el que está dando el sol y en el que no". Aunque existe otro factor que es todavía más determinante: sólo hay una oportunidad. Si algo sale mal en el espacio es muy complicado poder arreglarlo. "No puedes llevar a alguien allí", explica. "Como te falle algo en el espacio estás perdido".
La única baza para los encargados del control de la misión es "procurar paliarlo gracias a los sistemas redundantes". Las naves espaciales —al igual que ocurre en otros sectores como el de la aviación— cuentan con algunos sistemas duplicados para que, en caso de fallo, la misión no se vaya al traste. "Se intenta evitar que un único fallo consiga romper la nave".
Sonda Luna-25 que se estrelló contra la superficie de la luna en 2023
El primer momento crítico del viaje a la Luna es la llamada "maniobra de inyección lunar", explica Atapuerca. "Es el último paso para entrar en órbita alrededor del satélite natural". Esta depende casi en exclusiva del rendimiento de los propulsores que necesitan emplearse a fondo para establecerse a la altura requerida por el control de misión para luego ejecutar el descenso.
Otro de los puntos clave es la aproximación final y el propio alunizaje. "No es como si quisiéramos aterrizar en la Tierra, donde existe una atmósfera que ya consigue frenar la nave de forma natural". La maniobra de descenso en la Luna depende del mismo modo exclusivamente de los motores y "es un sistema que se suele llevar muy al límite" en estas fases de vuelo. "Si te falla uno de los propulsores, es imposible aterrizar".
Retrasos de Artemis
El programa Artemis que aglutina todas las misiones tripuladas rumbo a la Luna también acaba de recibir cambios importantes en su planteamiento temporal. En una rueda de prensa realizada a última hora de la tarde de este martes, el administrador de la NASA Bill Nelson anunció que Artemis II —originalmente planeada para noviembre de 2024— se pospone a septiembre de 2025.
Artemis II tiene previsto ser el primer trayecto tripulado de una nave espacial Orion lanzada por un cohete SLS. El plan de vuelo publicado por la NASA indica que los astronautas ejecutarán un viaje alrededor de la Luna —sin llegar a descender— con el único fin de probar todos los sistemas para la vida de a bordo. Y preparar de esta forma el terreno para las siguientes misiones.
NASA comparte el progreso hacia las primeras misiones lunares Artemisa
Por su parte, Artemis III se ha postergado hasta septiembre del año 2026. Ésta será la verdadera prueba de fuego ya que los astronautas sí bajarán a la superficie de la Luna. Para ello emplearán una Starship de SpaceX como módulo de aterrizaje humano. Esta nave espacial creada por la compañía de Elon Musk es una de las tecnologías menos avanzadas de todo el programa y de su rápido desarrollo depende toda la tercera misión de Artemis.
La nave espacial Orion fabricada por Lockheed Martin también se ha enfrentado a algunos desafíos técnicos. Después de su regreso del primer viaje no tripulado alrededor de la Luna y la posterior reentrada atmosférica, los ingenieros de la NASA encontraron un exceso de desgaste en su escudo térmico.
Se trata parte fundamental para la protección de la tripulación que hila con las declaraciones de Nelson: "Nuestra prioridad es la seguridad". Reuters también ha indicado que Orion ha tenido problemas con las baterías durante una serie de pruebas de vibración. Y que será necesario el reemplazo. La última información por parte de la NASA es que Artemis IV mantiene su fecha de lanzamiento en septiembre de 2028.
El fin de Peregrino
Los primeros compases del lanzamiento del módulo lunar Peregrino marcharon según lo previsto. El despegue a bordo del ULA Vulcan había sido un completo éxito y se ponía fin a una de las partes más delicadas de toda la misión debido a que era el primer vuelo del cohete. Pero cuando el reloj de la misión marcaba poco más de 7 horas, Astobotic, la empresa que fabricó el módulo y que se encarga de su operación, comunicó el primer problema.
Así ha sido el despegue del cohete Vulcan
Una anomalía había provocado un fallo en su orientación y los paneles solares encargados de obtener energía no estaban correctamente alineados con el Sol. Esto provocó un descenso notable de la carga almacenada en las baterías y los ingenieros de vuelo de Astrobotic "improvisaron una maniobra" prácticamente in extremis que consiguió girar lo suficiente la sonda como pasa solventar la situación.
La raíz del problema, más allá de un error de cálculo, se encontraba en el sistema de propulsión. Uno de los motores de Peregrino no estaba funcionando según lo previsto y la consecuencia fue ese error importante en la orientación de la sonda. En los comunicados que fueron publicando a lo largo de la tarde-noche en España indicaron también que un fallo en uno de los propulsores podía arruinar la misión al no tener la capacidad suficiente de frenado como para ejecutar un alunizaje controlado.
Poco después, Astrobotic informó que habían detectado una "fuga crítica de propelente" y daban por hecho la finalización de su aventura hacia la Luna. Los últimos reportes de la compañía prevén que la nave continúe su viaje de forma estable y apuntando correctamente al Sol sólo unas horas teniendo en cuenta el consumo de combustible.
Según indica Atapuerca, el margen de actuación que tiene el equipo en tierra firme "depende mucho del fallo técnico al que se enfrenten". En el caso de Peregrino, al ser una fuga importante de combustible, el problema deja sin posibilidad de arreglo a los ingenieros. "Depende de dónde provenga la fuga, podrían cerrar algunos circuitos que sí suelen ser redundantes", pero desde Astrobiotic han indicado que la fuga continúa por lo que no lo han podido solucionar.
"En este momento, el objetivo es acercar a Peregrino lo más posible a la distancia lunar antes de que pierda la capacidad de mantener su posición apuntando al Sol y posteriormente pierda potencia", declaró la compañía. Dentro de la sonda espacial se encuentran una serie de cargas como un par de pequeños vehículos de exploración y varios instrumentos con los que iba a realizar experimentos.
Rusia y Japón
La sonda Luna-25 se lanzó el pasado 11 de agosto con el fin de alcanzar el satélite prácticamente 50 años después de que la Unión Soviética lo consiguiera por última vez. En este caso, el vuelo fue todo un éxito y cuando estaba a punto de aterrizar un fallo técnico puso punto final a la misión antes de tiempo.
"Durante la operación en la estación automática ocurrió una situación de emergencia que impidió relaizar la maniobra según los parámetros previstos", señaló el comunicado de Roskosmos. Y es que, Luna-25 no consiguió entrar en la órbita necesaria para alunizar de forma controlada y segura.
Según los análisis, el accidente ocurrió debido a la desviación de los parámetros reales del impulso respecto a los calculados. "El dispositivo cambió a una órbita fuera de diseño y dejó de existir como resultado de una colisión contra la superficie lunar", señalaron. Un fracaso que no pretenden repetir con la misión Luna-26 planeada para el 2027.
Japón quiso adelantarse a Estados Unidos en esto de que una empresa privada enviara una sonda a la Luna. La misión Hakuto-R no consiguió efectuar correctamente el aterrizaje en abril del pasado año 2023 debido a un problema en los últimos instantes de la maniobra. Según los análisis, la nave terminó por estrellarse contra el suelo cuando le quedaban sólo unos metros para llegar.
Módulo de aterrizaje, SLIM
Sin embargo, el país oriental se encuentra a escasos días de intentarlo una vez más. En este caso se trata de una misión pública impulsada por la agencia espacial JAXA que consiguió establecerse en la órbita lunar el pasado 25 de diciembre.
"SLIMes una misión para investigar la tecnología de aterrizaje preciso necesaria para futuras sondas lunares y verificarla en la superficie de la luna con una sonda de pequeña escala", dijo la agencia JAXA.
La nave espacial se encuentra en una órbita elíptica que tarda 6,4 horas en rodear la Luna, acercándose a 600 kilómetros de la superficie lunar en su punto más cercano y llegando a 4000 km en su punto más lejano. Desde allí tratará de posarse en la superficie el próximo 20 de enero entrando en el reducido grupo de países que han alunizado una nave en la superficie de la Luna.