Pasar al contenido principal
23/05/2024

Los Rover para las misiones Artemis en la Luna

Fermín Romero / Viernes, 12 Abril 2024 - 01:00

El pasado 3 de abril, la NASA seleccionó a tres empresas espaciales: Intuitive Machines, Lunar Outpost y Astrolab Venturi Inc., a las que solicitó acelerar sus diseños de un Vehículo Terrestre Lunar / Lunar Terrain Vehicle (LTV) versátil, uno de los cuales será seleccionado y se utilizará en las misiones del programa Artemis, planificadas para 2029 o 2030. La NASA aún no ha seleccionado un Rover lunar definitivo para las misiones Artemis V. Estos Rover deberán ser capaces de soportar las duras condiciones del polo sur lunar, donde se espera que alunice Artemis V, también deberán tener características como espacio para transportar a dos astronautas, capacidad para viajar largas distancias en la superficie lunar y tecnología innovadora para realizar investigaciones científicas.

La NASA encargó al equipo nacional, que incluye a Blue Origin, Lockheed Martin, Draper, Boeing, Astrobotic y Honeybee Robotics, que aterricen astronautas de forma segura en la Luna en 2029 para la misión Artemis V. El módulo de aterrizaje “Blue Moon” del equipo nacional, de 16 metros de altura, es el segundo vehículo lunar tripulado sostenible que la NASA cofinancia después de la selección de la NASA de la nave Lunar Starship mejorada de SpaceX el año pasado, que actualmente tiene como objetivo el alunizaje de astronautas para Artemis IV en 2028. De esta forma, SpaceX y Blue Origin competirán entre sí por aterrizajes tripulados después de Artemis V, lo que le dará a la NASA rentabilidad plena impulsada por la competencia, ya que espera que los astronautas visiten la Luna todos los años antes de establecer una base lunar Artemis sostenida. 

En la geopolítica del espacio y la nueva carrera espacial por la luna y los alunizajes de precisión, se registró un hecho relevante el pasado 5 de abril, la firma del memorando de entendimiento / Memorandum of Understanding (MoU) sobre cooperación en la exploración y el uso pacífico del espacio ultraterrestre y sobre cooperación en la Estación de Investigación Lunar China / International Lunar Research Station (ILRS), el MoU firmado por la Administración Nacional del Espacio de China (CNSA) y el Ministerio de Educación Superior, Ciencia, Investigación e Innovación (MHESI) de Tailandia, permitirá a ambos países cooperar en la demostración, implementación de proyectos, operación y aplicación del ILRS, además de realizar investigaciones en materia de ciencia, ingeniería, cooperación internacional y formularán un plan de cooperación. Tailandia es el noveno país en adherirse al ILRS, además de Rusia en 2021, Venezuela, Paquistán, Azerbaiyán, Bielorrusia, Sudáfrica y Egipto lo hicieron en 2023. La CNSA expresó el año pasado que el objetivo era completar los acuerdos con los miembros fundadores de ILRS en octubre de 2023, sin embargo, esta fecha límite parece haberse extendido ya que China aún está atrayendo socios. El ILRS liderado por China prevé la construcción de una base lunar permanente en la década de 2030, con misiones precursoras en lo que resta de la actual década, lo que incluye: Chang'e-7 alrededor de 2026 y la misión de prueba de tecnología de utilización de recursos in situ (ISRU) Chang'e-8. Ambas misiones de múltiples naves espaciales tendrán como objetivo el polo sur lunar. ILRS es un proyecto paralelo liderado por China y competidor potencial del Programa Artemis de la NASA, que cuenta ya con 36 socios que representan las mejores prácticas en la exploración lunar y del espacio profundo.

Volviendo a los Rover, las adjudicaciones de órdenes de servicio por parte de la NASA a lo largo de los últimos 10 años tienen un valor de 4.600 millones de dólares. Eric Berger, senior space editor en Ars Technica informa que por ahora la NASA está otorgando a los equipos seleccionados algunas decenas de millones de dólares a cada uno para avanzar en los diseños de sus Rover. Sobre esto, en mayo de 2023, la CNSA anunció la solicitud de propuestas de la industria para el primer vehículo lunar tripulado del país, que será impulsado por los dos primeros astronautas chinos en la Luna a finales de esta década.

Dado que la NASA se mantiene firme en su intención de regresar a la Luna, el LTV cuente con muchas más capacidades técnicas que el Vehículo Rover Lunar / Lunar Roving Vehicle (LRV) utilizado por los astronautas del programa Apolo, e inclusive más sofisticado que la generación actual de Rovers en Marte por lo que el LTV representa un gran salto en tecnología para los Rover. El LTV será un Rover descubierto y totalmente eléctrico para dos astronautas con traje, quienes podrán conducir en la Luna hasta 20 kilómetros en un viaje de ida y vuelta de ocho horas sin necesidad de recarga. Eso es aproximadamente tres veces la capacidad del LRV del programa Apollo y el doble de su tiempo de conducción. Este año la misión Apolo 11 cumple 55 años, el primer vuelo espacial tripulado a la Luna, la experiencia adquirida en las seis expediciones (entre 1969 y 1972) redefinió nuestra comprensión del sistema solar.

A diferencia del LRV, el LTV será multi misiones en el programa Artemis durante al menos 10 años, lo que significa que el LTV debe sobrevivir cada mes a las gélidas temperaturas nocturnas en el polo sur de la Luna, que pueden durar desde sólo algunas hasta 150 horas, incluso en ubicaciones de gran altitud seleccionadas premeditadamente. Esta tecnología es incluso superior al próximo Rover VIPER de la NASA, que se utilizará para estudiar el agua de hielo, que se desarrolla para sobrevivir períodos de oscuridad total de aproximadamente 96 horas estacionándose en puntos de gran altitud previamente identificados durante su misión.

El LTV debería poder atravesar pendientes de 20 grados y, navegar por el desafiante terreno accidentado del polo sur de la Luna. Dentro de este límite de pendiente, el LTV debería poder pasar hasta dos horas en regiones permanentemente sombreadas, donde las temperaturas caen por debajo de los -180 grados centígrados. Lo anterior, también se considera para los trajes espaciales del programa Artemis. Todo ello, permitirá que los astronautas exploren y recolecten muestras criogénicas para traerlas a la Tierra para su estudio en laboratorio, lo que forma parte de las prioridades científicas de Artemis. Por ello, la NASA también quisiera que el LTV tuviera un brazo robótico para desplegar instrumentos científicos, entre otras capacidades. Dada la importancia del LTV para que los astronautas puedan regresar de forma segura al módulo de aterrizaje o a un futuro campamento base de Artemis después o durante las travesías, la movilidad del Rover debe ser al menos tolerante a cualquier falla o anomalía.

Por lo anterior, la NASA busca que el LTV sea operable de forma remota desde la Tierra y que tenga las suficientes capacidades autónomas. Estos requerimientos provienen principalmente de la Dirección de Misiones Científicas de la NASA con el fin de que puedan garantizar un uso científico eficiente del Rover cuando no hay una misión tripulada en curso, lo que será al menos 11 meses al año de acuerdo con la planeación actual de las misiones Artemis. Además de transportar a la tripulación -que incluye dos personas- e insumos, con un peso aproximado de 550 kilogramos, el LTV debe transportar también hasta 250 kilogramos de carga, con instrumentos científicos, muestras lunares y cargas útiles de demostración tecnológica entre los puntos deseados de la Luna. Para travesías sin equipo, el LTV debería poder transportar 1.600 kilogramos a velocidades reducidas.

A diferencia de las concepciones de Intuitive Machines (a través de Northrop Grumman) y Lunar Outpost (que cambió de equipo de Northrop a Lockheed Martin para el desarrollo del LTV), sólo el Rover FLEX de Astrolab Space tiene un prototipo terrestre completamente funcional, hasta donde se sabe, y que ha sido probado para operaciones de movilidad, tripuladas y remotas, incluidas implementaciones de prueba de una amplia variedad de cargas útiles grandes. Astrolab es la única empresa que anunciado públicamente un plan para enviar un Rover de demostración mucho antes que Artemis V, con un FLEX dirigiéndose a la Luna en un lanzamiento de Starship en 2026 con al menos ocho cargas útiles para clientes por un valor aproximado de 160 millones de dólares.

Cabe señalar que el LTV es solo uno de los dos tipos de Rover que formarán parte del campamento Base del programa Artemis de la NASA, cuyo objetivo es construir la infraestructura necesaria para que al menos algunos astronautas establezcan los primeros asentamientos humanos de largo plazo en la Luna. El otro Rover es presurizado y habitable (una especie de camión de carga acondicionado), lo que permitirá a los astronautas explorar el polo sur de la Luna hasta por 42 días seguidos. Se espera que la NASA, aun cuando no lo ha confirmado, incluya también en sus planes con dicho fin, el próximo Rover presurizado tripulado autónomo desarrollado conjuntamente por JAXA-Toyota. JAXA espera llevar un japonés a la Luna a través de una misión Artemis a cambio de proporcionar este avanzado Rover presurizado para tripulación. En 2022 Estados Unidos y Japón ampliaron su colaboración en la exploración lunar a través del programa Artemisa, desde la estación espacial Gateway dirigida por la NASA hasta la superficie de la Luna. Además de ese acuerdo de proporcionar asientos a astronautas japoneses en la Gateway, a cambio de las contribuciones niponas a dicha estación, Estados Unidos también está dispuesto a llevar un astronauta japonés en una de las misiones de Artemis al polo sur de la Luna.

En relación con esto, recordemos que el año pasado Canadá señaló que invertirá unos 1.200 millones de dólares en 13 años para desarrollar un “vehículo utilitario lunar”, cuyo objetivo es brindar asistencia crítica a los astronautas de Artemis en futuras misiones. Canadá confía en que, por su contribución -a través de su sistema de servicio robótico Canadarm 3- al próximo hábitat orbital lunar Gateway de la NASA, también le retribuya asientos para sus astronautas en misiones lunares circulares del programa Artemis, un Rover de este tipo permitiría a un canadiense caminar sobre la Luna.

Así las cosas, la nueva carrera espacial (NCE) -por el polo sur lunar, los alunizajes de precisión y las bases lunares- y el New Space imprimen sus modalidades en la colaboración agencias gubernamentales y empresas privadas. En este contexto, la NASA planea elegir un ganador -entre las tres compañías que presentaron propuestas para el LTV: Intuitive Machines, Lunar Outpost y Astrolab Venturi - a finales de este 2024 y este diseñará y construirá un prototipo funcional para su evaluación; el ganador verá su Rover en la Luna durante la misión Artemis V.

“Los  artículos firmados  son  responsabilidad  exclusiva  de  sus  autores  y  pueden  o  no reflejar  el  criterio  de  A21”

Facebook comments