Cómo SpaceX convertirá un vehículo de trabajo en un gigantesco destructor de estaciones espaciales
SpaceX potenciará su cápsula Dragon para enviar la Estación Espacial Internacional a un retiro acuático
En tan solo un puñado de años, una versión reforzada de la nave espacial Dragon de SpaceX se lanzará a bordo de un Misión única para destruir de forma segura la Estación Espacial Internacional (ISS).
Los primeros módulos de la ISS alcanzaron la órbita en 1998, y la estación ha estado tripulada de forma continua desde el año 2000. Pero nada dura para siempre, ni siquiera la pieza de infraestructura orbital más grande y costosa construida hasta ahora por la humanidad. La NASA ha considerado que la envejecida ISS es demasiado voluminosa y difícil de manejar para traerla de vuelta intacta a la Tierra o impulsarla a una órbita “cementerio” más alta y duradera. El plan de fin de vida de la estación exige, en cambio, una inmersión ardiente y cuidadosamente coreografiada en la atmósfera. que arrojará cualquier resto restante en un tramo despoblado del océano.
La NASA anunció en junio que SpaceX proporcionaría los medios para la destrucción de la estación, actualmente programada para principios de 2031, mediante el diseño y la construcción de un vehículo de desorbitación especializado basado en su nave espacial Dragon. Sin embargo, no fue hasta una conferencia de prensa el 17 de julio que la agencia y la compañía dieron a conocer detalles adicionales que revelaron el alcance de los cambios que SpaceX hará para llevar a cabo la abrumadora tarea. Aunque la compañía está buscando volar una cápsula Dragon Cargo estándar usada como parte del vehículo, esta se conectará a una sección de maletero completamente nueva y sobrealimentada que estará repleta de motores de cohetes y llevará propulsor adicional para ejecutar la complicada maniobra de alto riesgo.
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“Lo llaman un tronco más grande, pero no se parece en nada al pequeño trozo de fibra de carbono que se usa ahora como tronco: es una nave espacial mucho más sofisticada y compleja”, dice Jonathan McDowell, astrofísico del Centro de Astrofísica de Harvard y Smithsonian y experto en vuelos espaciales. “Es toda tecnología antigua, sí, pero la están combinando de una manera muy nueva”.
Un típico Dragon de SpaceX que visita la ISS está propulsado por 16 motores Draco. El vehículo de desorbitación llevará 30 motores Draco adicionales dentro de su maletero, con entre 22 y 26 encendidos a la vez, para darle a la nave espacial el peso necesario para controlar la extensa estación. Sin embargo, si bien los motores Draco han estado volando en el espacio desde 2010, la nueva disposición nunca se ha utilizado antes y deberá probarse exhaustivamente, dice McDowell. (La compañía también produce un motor SuperDraco que puede crear aproximadamente 200 veces más empuje, pero estos solo se usan en el sistema de aborto de lanzamiento de Vehículos de Crew Dragon.)
Además de triplicar casi el número de motores de una Dragon típica, el plan de SpaceX prevé que el vehículo de desorbitación se lance con unos 16.000 kilogramos (unas 35.000 libras) de combustible. Eso es seis veces más que una Dragon estándar, dijo Sarah Walker, directora de gestión de misiones de Dragon en SpaceX, durante la conferencia de prensa.
Todas esas adiciones harían que el vehículo de desorbitación fuera demasiado pesado para despegar. El cohete Falcon 9, el caballo de batalla de SpaceX u otros lanzadores de su clase. En cambio, la NASA, que hasta ahora ha encargado a SpaceX solo la construcción del vehículo de desorbitación, no su lanzamiento ni sus operaciones, tendrá que recurrir a un vehículo de lanzamiento pesado. El Falcon Heavy de la empresa sería un claro favorito para el trabajo, dice McDowell, señalando que el Vulcan de United Launch Alliance, que se lanzó por primera vez en enero, o el próximo New Glenn de Blue Origin, programado para lanzarse en septiembre, también pueden ser lo suficientemente potentes para manejar el pesado vehículo de desorbitación.
La NASA ha proporcionado detalles adicionales sobre su decisión de contratar a SpaceX para el trabajo. La agencia recibió tres propuestas en total, pero eliminó una que no cumplía con los requisitos esenciales. Las dos propuestas provenían de fuentes nada sorprendentes, dice McDowell: SpaceX, que opera misiones tanto de carga como de tripulación a la estación espacial, y Northrop Grumman, que ha realizado 20 viajes de suministro a la estación y planea lanzar otro el próximo mes. Sin embargo, la evaluación de la NASA mostró que la propuesta de SpaceX era menos costosa y más capaz, según un informe de Ken Bowersox, administrador asociado de la Dirección de Misiones de Operaciones Espaciales de la NASA.
A pesar del énfasis puesto en integrar en el vehículo de desorbitación tecnología ya existente y de confianza, el hecho es que los seres humanos nunca han dispuesto de una nave espacial tan grande como la ISS, que se extiende casi tanto como un campo de fútbol, contiene más espacio interior que una casa de seis habitaciones y pesa unas 460 toneladas. Su predecesora en desorbitaciones controladas desde un hábitat espacial, la estación rusa Mir, era mucho más compacta y pesaba menos de un tercio de esa cantidad.
Cuando esos momentos finales y fatídicos están cerca, el Tanto la ISS como el vehículo de desorbitación estarán a merced de la espesa atmósfera de la Tierra.que sacudirá y quemará la icónica instalación. Si el vehículo de desorbitación no es lo suficientemente fuerte como para mantener una trayectoria suave, la estación en caída libre podría dar volteretas por los cielos, romperse y esparcir escombros peligrosos por franjas densamente pobladas de la Tierra en lugar de caer de manera segura al océano. Será quizás la misión de mayor riesgo de SpaceX y Dragon hasta la fecha después de más de una década de visitas al laboratorio en órbita.
“Es una maravillosa experiencia de círculo completo”, dijo Walker en la conferencia de prensa, “pasar de ser el primer vehículo comercial en acercarse y acoplarse a la estación espacial hasta que estén listos para pasar el testigo a las siguientes plataformas que vendrán después”.