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23/12/2024

Starship y el futuro de la industria espacial

Fermín Romero / Viernes, 22 Marzo 2024 - 01:00

Sin duda alguna SpaceX está llamada a ser la empresa espacial predilecta de los EE.UU., tras devolverle la capacidad de enviar astronautas al espacio en 2020, luego de que desde 2011 (con la terminación del SLS) lo tenían que hacer a través de cohetes rusos. Los exitosos cohetes reutilizables Falcon 9 y Falcon heavy se están lanzando en promedio cada tres días. El Starship/Super Heavy, ​es un sistema de lanzamiento (cohete) y nave espacial completamente reutilizable desarrollado por SpaceX como un proyecto de vuelo espacial privado, diseñado para transporte de carga y pasajeros hacia la órbita terrestre, la Luna, Marte y más allá. El NASA Artemis Program, además de sus crecientes socios, contempla la participación de al menos 12 empresas con diferentes propuestas de desarrollo de tecnología clave para avanzar en capacidades vinculadas con sus objetivos en la Luna y Marte. 

Desde su concepción, el Starship tiene como objetivo llevar tripulación a Marte, es el cohete más grande y potente jamás construido, mide 121 metros de altura, puede transportar a una tripulación de hasta 100 individuos, una carga de 150 toneladas métricas reutilizables y 250 toneladas métricas prescindibles, admite transportar la cantidad de combustible, propulsores y suministros necesarios para misiones de larga duración, así como grandes cantidades de carga útil (satélites y módulos de estaciones espaciales) a la órbita terrestre, reduciendo el costo del acceso al espacio. El Starship utiliza como combustible una mezcla más limpia de metano y oxígeno líquido conocido como metalox -a temperaturas criogénicas- que daña menos la atmósfera, en comparación con otros combustibles; recientemente, Odysseus utilizó un motor propulsado por metalox. El Starship es una pieza fundamental para que la especie humana se transforme en una civilización multiplanetaria, interplanetaria o interestelar en este siglo.

El primer lanzamiento del Starship, en abril de 2023, concluyó de manera fatal con la explosión del cohete a solo cuatro minutos posteriores al despegue, sin que los dos módulos se pudieran separar. El hecho de que el cohete haya despegado se consideró un buen inicio, del que se evaluó lo qué salió bien y mal, para volver con el siguiente intento. El segundo vuelo de prueba despegó el 18 de noviembre de 2023 y alcanzó una altitud de aproximadamente 145 kilómetros sobre la Tierra, antes de que se perdiera contacto con este, luego de que el propulsor inferior explotara después de desprenderse; no logró todos los objetivos, pero superó algunos de los problemas que afectaron el lanzamiento anterior y llegó más lejos que el primero: las dos fases del cohete lograron separarse de acuerdo con lo previsto. 

El exitoso tercer intento, lanzado el pasado 14 de marzo en Boca Chica, Texas, marca un nuevo hito para los EE.UU. y para SpaceX en particular, el cohete alcanzó alturas y velocidades no registradas hasta el momento (234 kms de altitud), aunque el propulsor se perdió en el retorno (estaba previsto que aterrizara de vuelta), sin embargo, se perdió contacto con este -a unos 65 kms de altura (a minutos de que iniciara el viaje de regreso)- cuando se precipitó hacia la Tierra, por lo que es posible que se haya roto y no haber caído completo al océano Índico, donde se esperaba su amarizaje y probar un motor Raptor para reorientar la nave (no se consiguió realizar el primer reencendido de un Raptor en el espacio, la misión también falló en el reingreso de la nave a la Tierra, a pesar de que la ruta de la nave fue más corta en comparación con la programada en los dos intentos anteriores). En esta tercera misión, a pesar de estas anomalías que impidieron el éxito total, se pusieron a prueba ambos vehículos (el propulsor y la nave), se logró que las dos etapas ascendieran, que la liberación de la carga útil operara correctamente, una transferencia de combustible entre tanques de la nave y que la nave regresara a la Tierra de manera controlada, luego de una hora de vuelo que probó el escudo térmico en fricción con la atmósfera, antes del desenlace. En suma, SpaceX debe trabajar en la recuperación de las dos fases del cohete (propulsor Super Heavy, regreso a la Tierra, pero fallas técnicas de visualización no permitieron confirmar si SpaceX logró completar la recuperación y la nave Starship logró volar durante una hora alrededor de la Tierra, pero no logró la reentrada y amarizaje exitoso). Durante los siguientes dos años las diez pruebas previstas y un aterrizaje no tripulado en la Luna, programado para 2026, serán cruciales para el éxito rotundo del Starship, con una posible segunda versión más potente y más grande. Artemis III tiene como objetivo acoplarse a la nave Orion y alunizar con dos astronautas a bordo. 

En ese sentido podemos destacar que el éxito del tercer vuelo de prueba del Starship marca un parteaguas en el desarrollo de este vehículo de lanzamiento espacial y en el futuro de la industria espacial y el New Space; la prueba tecnológica es una demostración de músculo y visión por parte de la NASA y SpaceX. Este importante logro valida el diseño y las capacidades de la nave, aproximando a la NASA, a SpaceX y a Elon Musk a su objetivo de llevar tripulantes a la Luna, a Marte y más allá. El Starship abre un nuevo capítulo en la exploración espacial y tiene el potencial de revolucionar la democratización del acceso al espacio al ofrecer costos más económicos, eficientes y competitivos para el transporte espacial. Su capacidad de transportar grandes cargas útiles y su diseño reutilizable abre un gran potencial para SpaceX y otras empresas, así como para los EE.UU., en el New Space y la nueva carrera espacial por los alunizajes suaves y precisos, posibilitando misiones espaciales mucho más ambiciosas. Blue Origin en competencia con SpaceX proporcionará también transporte de carga, con el Blue Moon MK1, aprovechando su vehículo de lanzamiento New Glenn, para entregar hasta tres toneladas métricas en cualquier lugar de la superficie lunar.

Por supuesto esta etapa en la nueva carrera espacial tendrá importantes implicaciones para la economía espacial, el éxito del Starship tendrá un impacto significativo no solo en la reducción de costos del transporte espacial sino además en el estímulo al crecimiento de nuevas empresas e industrias relacionadas con el espacio. El rotundo triunfo de SpaceX con Starship representa un símbolo del progreso e innovación en la industria espacial que atrae a otras empresas y organizaciones a perseguir sus propios objetivos espaciales, generando que el espacio sea más accesible para una gama más amplia de personas e instituciones, lo que conducirá a una mayor diversidad en la exploración espacial y a nuevas oportunidades para la investigación científica.

El éxito de Starship impulsa la competencia en la industria espacial, que conducirá a una mayor innovación y avances tecnológicos. No obstante, el desarrollo de la Starship también ha planteado preguntas sobre la regulación espacial y la necesidad de actualizar las normas y leyes existentes, para normar tanto la actividad gubernamental como la privada. De igual forma, es importante considerar el impacto ambiental del desarrollo y uso de la Starship, especialmente en lo que respecta a las emisiones de carbono, aun a pesar del metalox. En suma, el tercer vuelo de prueba del Starship es un hito histórico con potencial de transformar el futuro de la industria espacial, representa un gran avance que revolucionará la exploración espacial, impulsará la economía espacial y hará que el espacio sea más accesible para todos.

Es un hecho que la primera misión comercial Odysseus que permitió el retorno estadunidense a la Luna y este tercer intento de Starship, son un hito histórico en el New Space y la nueva carrera espacial, en la que los EE.UU. adelantan a China y a Rusia, a través del NASA Artemis Program, en el establecimiento de una presencia permanente en la Luna con fines geopolíticos, geoestratégicos y comerciales en la floreciente economía espacial, que migra de la órbita baja terrestre hacia los territorios cislunar y lunar. Lo anterior confirma que, como humanidad, estamos en la antesala del establecimiento de asentamientos humanos en la Luna y la industria espacial tiene un papel protagónico en este escenario futuro cercano.

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