Los avances que se cosechen en este 2022 serán clave para que la industria aeroespacial internacional cumpla con el calendario marcado por la NASA y otras agencias como la ESA, en la que participa España. La carrera contrarreloj para llevar de nuevo a la humanidad a la Luna tenía su meta original en el 2024, aunque es los problemas aparecidos durante el último año aplazarán el regreso hasta el 2025 si nada se tuerce.

Los anhelos de la NASA por regresar a la Luna han cristalizado en un complejísimo Programa Artemisa como uno de los proyectos espaciales más importantes de su historia. Lo hace, además, apoyándose en buena parte de las compañías privadas con tradición aeronáutica como SpaceX, Boeing o Northrop Grumman para obtener la tecnología necesaria. Algo que no ha estado exento de polémica.

La última y más sonada vino a raíz de la elección de SpaceX como única compañía proveedora del sistema de alunizaje humano (HLS, de su acrónimo en inglés). Esta tecnología consiste en desarrollar el vehículo que llevará a los astronautas a la superficie del satélite desde una órbita lunar y en cuyo concurso Blue Origin se había presentado como uno de los favoritos. Algo que no sentó especialmente bien a Jeff Bezos, quien en el momento del anuncio estaba a punto de dejar de liderar Amazon para centrarse en su compañía espacial.

Batallas legales

Bezos no se dio por vencido e insistió con su candidatura al administrador de la NASA poniendo 2.000 millones de dólares a fondo perdido sobre la mesa. Este movimiento casi a la desesperada habría servido tanto para impulsar el desarrollo de su HLS como para que la agencia considerara tener dos sistemas de alunizaje humanos en paralelo. Un esquema de trabajo -el de potenciar 2 desarrollos al mismo tiempo- muy habitual en la NASA.

A la negativa de la agencia espacial le siguió la correspondiente demanda de Jeff Bezos alegando una "evaluación ilegal e inapropiada" de las diferentes propuestas de HLS. Finalmente, una corte estadounidense desestimó el caso a principios del pasado noviembre. De la no apertura de nuevas líneas de denuncia también depende el desarrollo del Programa Artemisa, un apartado que si bien nada tiene que ver con el tecnológico será igualmente clave en los próximos meses.

"Regresar a la Luna lo más rápido posible es una prioridad de la Agencia. Sin embargo, con la reciente demanda y otros factores, es probable que el primer aterrizaje humano con Artemisa no sea antes de 2025", según explicó el pasado noviembre Bill Nelson, administrador de la NASA. Haciendo referencia a la denuncia de Bezos y quién sabe si a alguna futura.

Impulso de la NASA

Culebrones legales a un lado, la NASA continúa con el desarrollo del SLS (Space Launchs System o Sistema de Lanzamiento Espacial) como propulsor clave en el Programa Artemisa. Se trata de un cohete compuesto por 3 módulos en el que han participado más de 1.000 compañías estadounidenses con pesos pesados como Boeing, trabajando en las etapas centrales del cohete, o Northrop Grumman, en el sistema primario de propulsores de combustible sólido.

El SLS es el cohete más potente jamás creado por la NASA. Está compuesto de un total de tres sistemas de propulsión: 2 primarios desarrollados por Northrop Grumman situados en los laterales y un sistema central con 4 motores RS-25 que ya se usaron en los transbordadores espaciales fabricados por Aerojet Rocketdyne.

La primera unidad de SLS, denominada Block 1, tiene la capacidad para lanzar más de 27 toneladas a órbitas más allá de la Luna. Por el momento y sin noticias de la NASA al cierre del artículo, se espera que el despegue se lleve a cabo el en algún momento entre marzo o abril como parte de la misión Artemisa I, la primera del Programa Artemisa, que irá sin tripulación. Aunque la agencia no las tiene todas consigo.

Sobre todo si se confirman los rumores que han aparecido recientemente. Según Aviation Week, el controlador de uno de los motores RS-25 parece no estar funcionando como se esperaba y el alcance del fallo, reportado el 30 de noviembre, todavía no está claro. 

"Reemplazar una línea o un componente probablemente lleve varios días. Si hay que reemplazar un motor probablemente estemos hablando de varias semanas", según declaró Jeff Zotti, gerente del programa RS-25 de Aerojet, al mismo medio. Retrasando el primer lanzamiento de Artemisa I para "el verano", según unos analistas citados por la CBS.

En este sentido, se espera que la NASA se pronuncie próximamente sobre un más que posible aplazamiento de la misión. Si se cumple las peores expectativas y los ingenieros tienen que cambiar un motor RS-25 completo, esta primera misión debería lanzarse en el tercer trimestre del año como fecha tope.

Retrasar la misión Artemisa I puede suponer un efecto dominó que vaya aplazando -todavía más- todo el programa. Este primer lanzamiento tiene como objetivo probar todos los sistemas llevando a la nave Orion a orbitar la Luna en un viaje de 450.000 kilómetros de ida y vuelta.

Nave Orion

En la parte superior del cohete SLS irá la acoplada la cápsula Orion como nave donde los astronautas pasarán la mayor parte de su viaje a la Luna. En ella ha estado trabajando Lockheed Martin como contratista principal junto con la Agencia Espacial Europea y, según los últimos exámenes, todo parece ir según lo planeado. Recientemente se han probado los sistemas de rescate que garantizan la flotabilidad de la Orion en el momento de regresar a la Tierra y rescatarla.

Además de protagonizar Artemisa II, la Orion será la encargada de acomodar a los 4 astronautas de la misión Artemisa III -la primera que pisará la Luna- desde la superficie de la Tierra hasta una órbita lunar. Allí les estará esperando una versión modificada de la Starship de SpaceX apodada Moonship, a la que se tendrán que acoplar.

Una vez unidas las 2 naves, 2 de los astronautas deberán trasladarse a la Moonship que les llevará a la superficie de la Luna y les servirá de centro de mandos y habitabilidad en una misión que durará aproximadamente una semana. Una cumplan las tareas que regresarán a la nave Orion -que se encontrará en órbita lunar- para volver a la Tierra, quedándose la Moonship orbitando alrededor del satélite lista para la siguiente misión Artemisa.

Asimismo, Artemisa II tiene un plan de vuelo con tripulación que recuerda a la que llevó a cabo el Apolo 8, consistente en un viaje a la Luna de ida y vuelta con órbita alrededor de satélite incluida. La NASA tenía previsto lanzarla en 2023, pero ha tenido que reprogramarlo hasta mayo de 2024 ante los litigios interpuestos y ya aparentemente resueltos.

Los deberes de Musk

Desde que quedó probada la fiabilidad de sus naves Dragon y sus cohetes Falcon 9 en los diferentes viajes a la Estación Espacial Internacional, el foco de Elon Musk al frente de SpaceX ha virado hacia la Starship y el Super Heavy.

La Starship es la apuesta de SpaceX para los viajes interplanetarios y también pieza clave en el Programa Artemisa. Las últimas pruebas de la nave han sido satisfactorias y ha conseguido despegar, volar y aterrizar en el lugar indicado sin mayores problemas. Pero todavía arrastran problemas con los motores Raptor.

"La crisis de producción de Raptor es mucho peor de lo que parecía hace unas semanas", arrancaba Elon Musk en un email dirigido a sus empleados y al que tuvo acceso la CNBC. "Nos enfrentamos a un riesgo real de quiebra si no podemos lograr una tasa de vuelo de Starship de al menos una vez cada dos semanas el próximo año", continuó.

El papel de la Statship en el regreso a la Luna es de extrema importancia e ir resolviendo todos los problemas técnicos también será determinante para el Programa Artemisa. Además por partida doble. La primera responsabilidad de SpaceX es crear varias naves Starship que sirvan como 'gasolinera' espacial para la Moonship, que realizará una parada técnica para rellenar sus tanques en la órbita terrestre antes de ir hacia la órbita lunar.

Y la segunda es el diseño y fabricación de esa particular versión de la Starship que servirá como HLS. De esta última todavía quedan algunos detalles por cerrar, aunque Elon Musk ya ha anunciado que la estructura será muy similar. Los primeros modelos por ordenador recogen novedades como la instalación de un anillo de paneles solares situado en la proa de la nave y un sistema de descenso de los astronautas desde un lateral.

En 2022 se deberían conocer más características tanto de la Starship de apoyo de combustible como de la Moonship. Y también las fechas en las que SpaceX envíe la primera unidad de prueba a la Luna, para realizar las comprobaciones in situ.

Junto con la nave Statship, la otra línea de desarrollo esencial para SpaceX es su cohete Super Heavy. El primer lanzamiento del Super Heavy con una nave Starship acoplada está planeado para el verano del 2022. Tanto el propulsor como la nave espacial se perderán en algún punto del Golfo de México, aunque servirán para probar la fiabilidad del conjunto.

El prototipo de Super Heavy que protagonizará este primer lanzamiento completo cuenta con 29 motores Raptor y posteriores versiones llegarán hasta los 33 Raptors. De ahí la importancia del correo electrónico de Elon Musk y lo clave que será el 2022 para comprobar el ritmo de fabricación de motores, cohetes y naves.

Estación Gateway

En paralelo a los desarrollos mencionados antes, la NASA está llevando a cabo el de la estación orbital lunar Gateway; algo así como la Estación Espacial Internacional pero alrededor de la Luna. La Gateway tiene previsto comenzar a lanzar módulos al mismo tiempo que se realizan las diferentes misiones del programa a partir de Artemisa III.

Cuando esté concluida, estará compuesta por un total de 7 módulos que servirán como intercambiador entre las naves espaciales Orion y la Starship HLS de SpaceX. La adjudicación del diseño y construcción recae sobre un conglomerado internacional en el que participa la ESA, la JAXA japonesa y diferentes compañías estadounidenses como Lockheed Martin, Boeing, Sierra Nevada u Orbital ATK.

El pasado julio, la NASA anunció los planes de lanzamiento del HALO (Habitation Logistics Outpost o Puesto Avanzado Logístico) en noviembre de 2024 a bordo de un Falcon Heavy. En 2022 se verán más desarrollos de módulos relacionados con la estación Gateway y seguramente se desvelen características sobre la habitabilidad interna.

Problemas de etiqueta

El enésimo problema inesperado al que se está enfrentando la NASA está relacionado con el traje espacial de los astronautas. Los cierres intermitentes del Centro Espacial Johnson debido a la pandemia han tenido mucho qué ver en todo lo relacionado con los sistemas integrados en los trajes.

Por ejemplo, la pantalla que llevan los astronautas para controlar las funciones del traje no funciona como se espera y el sistema de soporte vital se ha construido con una interfaz complicada. La auditoría encargada del asunto también indica las quejas del personal involucrado en el diseño debido a la presión y a los horarios de trabajo.

Este asunto debería reconducirse en el año 2022. Bien revisando los desarrollos actuales o recurriendo directamente a los trajes espaciales de SpaceX, tal y como mencionó el propio Elon Musk.