La locura de Artemis
(idlewords.com)- Artemis 3 de NASA apunta a llevar astronautas estadounidenses a la Luna a fines de 2026, pero para obtener menos resultados científicos que Apollo 17 adopta una arquitectura mucho más cara y compleja, con SLS/Orion, HLS, NRHO y Gateway entrelazados
- SLS tiene más empuje en la primera etapa que el Saturn V, pero solo puede enviar 27 toneladas hacia la Luna, menos que las 49 toneladas del Saturn V; el peso de Orion y sus límites de propulsión llevaron a elegir NRHO en vez de una órbita lunar baja
- NRHO es una órbita que se ajusta a las limitaciones de SLS/Orion, pero alarga los tiempos de aterrizaje y regreso, y complica los escenarios de aborto, reduciendo el margen de seguridad frente a Apollo
- Gateway fue considerado innecesario para el aterrizaje de Artemis 3, pero permanece como objetivo de ensamblaje para misiones posteriores, cumpliendo el rol de aumentar la continuidad del programa mediante socios internacionales y costos hundidos
- Los HLS de SpaceX y Blue Origin dependen de tecnologías no probadas, como el reabastecimiento orbital y la gestión de propelentes criogénicos; si tienen éxito, debilitan la necesidad de SLS/Orion, y si fracasan, a NASA le quedan pocas opciones aparte de ensamblar Gateway
El punto de partida de Artemis frente a Apollo
- Apollo 17 regresó al Pacífico Sur el 19 de diciembre de 1972 y se convirtió en la última misión en la que seres humanos salieron de la órbita terrestre baja
- Artemis 3, según la propuesta de NASA, apunta a un aterrizaje lunar a fines de 2026: dos personas bajarían a la Luna, recolectarían rocas y, aproximadamente una semana después, se reunirían con sus compañeros en órbita para volver a la Tierra
- Apollo 17 fue lanzada con un solo cohete y costó 3.300 millones de dólares en dólares de 2023, pero el primer aterrizaje de Artemis depende de entre unas 12 y 20 lanzamientos de cohetes pesados
- NASA no publica una cifra de costo total, y un veterano de presupuestos de NASA la estima entre 7.000 y 10.000 millones de dólares
- El inspector general de NASA estima que solo la parte SLS/Orion del aterrizaje lunar costará 4.100 millones de dólares
- La Luna no cambió desde la década de 1960 y las tecnologías relacionadas avanzaron mucho, pero desde que NASA anunció en 2004 el objetivo de volver a la Luna, tras 20 años y 93.000 millones de dólares gastados, la meta todavía parece lejana
- Esta crítica no implica que el enfoque de Apollo sea la única respuesta correcta; parte de la comparación de que Apollo, que logró aterrizar en la Luna 6 veces de 7 con la tecnología rudimentaria de la primera era espacial, debería ser la línea base mínima para las misiones lunares modernas
SLS y Orion: primera etapa potente, desempeño de misión débil
- Space Launch System(SLS) es un cohete pesado que reutiliza hardware derivado del Shuttle; su primera etapa tiene más empuje que el Saturn V, pero su etapa superior ICPS es débil, por lo que el desempeño total es menor
- El Saturn V podía enviar 49 toneladas hacia la Luna, mientras que SLS solo envía 27 toneladas
- Con ese desempeño no puede ejecutar una arquitectura de aterrizaje al estilo Apollo, y apenas alcanza para Artemis 2, que enviaría Orion a dar una vuelta alrededor de la Luna sin módulo de aterrizaje
- NASA intenta reemplazar ICPS por Exploration Upper Stage, pero hubo retrasos, incluidos sobrecostos de casi 1.000 millones de dólares en la plataforma de lanzamiento, y ni siquiera esta mejora alcanzará el desempeño del Saturn V
- SLS es el cohete en el que NASA insiste en llevar astronautas, pero tiene una estructura de “one and done”, con lanzamientos aproximadamente cada 2 años, y su costo se presenta como unos 4.000 millones de dólares por lanzamiento
- Si NASA asume oficialmente un lanzamiento al año, el costo por lanzamiento es de 2.100 millones de dólares, pero si se lanza una vez cada dos años, sube al rango de 4.000 a 5.000 millones de dólares
- La reutilización de hardware del Shuttle hace aún más pesada la estructura de costos de SLS
- Adaptar un Space Shuttle main engine para SLS cuesta 40 millones de dólares por motor
- SLS descarta en cada misión cuatro motores diseñados para ser reutilizables
- Cuando se agoten los motores restantes, Aerojet Rocketdyne producirá nuevos, con un costo unitario presentado en 145 millones de dólares
- Se proyecta que los propulsores sólidos costarán 266 millones de dólares cada uno, y el proyecto para reemplazar el revestimiento de asbesto creció de un presupuesto de 4,4 millones de dólares a 250 millones
- El ciclo lento de lanzamientos también afecta la seguridad
- En la época del Shuttle, los administradores de NASA consideraban que se necesitaban 3 o 4 lanzamientos al año para mantener una pericia segura
- Un esquema como SLS, fabricado manualmente una vez cada dos años, obliga a reaprender los procedimientos cada vez
- En Artemis 1 se observaron problemas generalizados de desprendimiento y casi perforación del escudo térmico de Orion, pero probar una corrección en un vuelo real requeriría varios años de retraso
- Orion tiene 50% más volumen interno que el Apollo command module, además de computadoras modernas y comodidades habitables, pero lleva 20 años en tierra consumiendo un presupuesto de 1.200 millones de dólares al año
- En 2014 hizo un vuelo de prueba corto, y en 2022, en Artemis 1, voló alrededor de la Luna con maniquíes instrumentados
- En Artemis 2, en 2025, está previsto que lleve personas por primera vez
- Orion depende del European Service Module(ESM), pero el ESM no fue diseñado para misiones lunares y carece de propelente suficiente
- El presupuesto de delta V de Orion/ESM es de 1.340 m/s
- Entrar y salir de una órbita lunar ecuatorial baja requiere unos 1.800 m/s, y una órbita polar requiere aún más
- Orion fue diseñada originalmente para 6 tripulantes y luego el requisito se redujo a 4, pero no se achicó, por lo que pesa casi el doble que el Apollo Command Module
- Una cápsula grande requiere un Launch Abort System grande, y SLS debe transportar casi hasta la órbita 7 toneladas de masa inerte
- Si se refuerza la cápsula para soportar las vibraciones del Abort System, se vuelve más pesada, y también aumentan las exigencias sobre los paracaídas y el escudo térmico
NRHO y Gateway: infraestructura orbital por delante de la superficie lunar
- Como SLS y Orion no pueden alcanzar suficientemente una órbita lunar baja, NASA eligió Near Rectilinear Halo Orbit(NRHO)
- Una nave en NRHO orbita la Luna cada 6,5 días; en su punto más cercano pasa a 1.000 km sobre el polo norte lunar y en el más lejano se aleja hasta unos 70.000 km
- Entrar y salir de NRHO requiere en total unos 900 m/s de delta V, dentro del presupuesto de 1.340 m/s de Orion/ESM
- NRHO tiene ventajas: mantiene siempre línea de visión con la Tierra, no atraviesa la sombra terrestre y es relativamente estable, pero es desfavorable para aterrizar en la Luna
- El módulo de aterrizaje debe lanzarse sin tripulación 1 o 2 meses antes que Orion y esperar en NRHO
- Cuando Orion y el módulo de aterrizaje se acoplen, dos personas pasarán al módulo para descender durante un día hasta la superficie lunar, mientras las otras dos permanecerán en NRHO
- Apollo dejaba el command module en una órbita lunar baja, pasando sobre el sitio de aterrizaje cada 2 horas, y la tripulación en la superficie podía reunirse con el orbitador relativamente rápido en caso de aborto
- En NRHO, según el momento del aborto, el módulo de aterrizaje puede tardar más de 3 días en alcanzar a Orion
- En el peor caso, la tripulación tendría que esperar varias horas en la superficie lunar incluso después de decidir el aborto, y aun después de que todos regresen a Orion podría tener que esperar varios días más para volver a la Tierra
- Estos tiempos de aborto prolongados pueden volver fatales en Artemis algunas situaciones que en Apollo habrían sido sobrevivibles
- NRHO alarga la duración total de la misión
- Artemis 3 dedica 24 días al traslado, frente a los 6 días de Apollo 11
- La permanencia en la superficie lunar también debe ser un múltiplo del ciclo orbital de 6,5 días, por lo que incluso las primeras misiones deberán quedarse al menos alrededor de una semana
- Las condiciones térmicas del sitio de aterrizaje implican que el Sol estará apenas sobre el horizonte, calentando un lado del módulo; se considera poco probable que Artemis 3 permanezca en la superficie más de uno o dos días si no existieran las restricciones de NRHO
- Gateway es una pequeña estación espacial modular que se construirá en NRHO; se decidió que no es necesaria para Artemis 3, pero sigue siendo una tarea central de Artemis posterior
- NASA concluyó que, si dos naves pueden encontrarse en NRHO, el primer aterrizaje puede realizarse sin una tercera, Gateway
- Tras el primer aterrizaje, las tres misiones siguientes se enfocarán principalmente en ensamblar Gateway
- El plan inicial de Artemis 4 no incluía un aterrizaje lunar
- Técnicamente, Gateway agrega costo y complejidad a Artemis, e impone a los astronautas que van a la Luna tareas adicionales de acoplamiento y carga de propelente
- Robert Zubrin llamó a Gateway “una caseta de cobro en el espacio”
- Esto se conecta con la crítica de que un diseño de nave moderadamente bueno para cualquier propósito produce diseños de propósito difuso como SLS y Orion
- El rol de Gateway se acerca más a la política y la continuidad programática que a la técnica
- Hace que socios internacionales aporten hardware costoso, generando costos hundidos y relaciones internacionales, y dificulta cancelar el programa
- Proporciona un destino para SLS, contratos de suministro para la industria privada, trabajo para el cuerpo de astronautas y continuidad para los vuelos espaciales tripulados después de que la ISS deje de ser habitable en la década de 2030
- Es probable que el ensamblaje de Gateway empuje proyectos de superficie lunar, como hábitats o rovers presurizados, hacia la década de 2040
HLS y reabastecimiento orbital: la parte más ambiciosa y menos probada
- El módulo de aterrizaje lunar es el elemento técnicamente más ambicioso de Artemis, y NASA lo llama Human Landing System(HLS)
- SpaceX estará a cargo de los aterrizajes de Artemis 3 y 4, y Blue Origin del de Artemis 5, previsto para 2030
- Las misiones posteriores se realizarán mediante licitaciones competitivas
- El HLS de SpaceX es un diseño experimental basado en Starship: un cohete enorme que despega y aterriza sobre su cola, como en la ciencia ficción de los años 50
- Una estructura de 15 pisos debe aterrizar en una superficie lunar con mala iluminación, sobre escombros de composición desconocida y a más de 1 segundo luz de la Tierra
- La tripulación estará a una altura muy elevada sobre la superficie y deberá descender mediante un elevador plegable
- Aunque es un módulo de aterrizaje desechable, tiene menos carga útil de descenso y ascenso que el pequeño Lunar Module de Apollo 17
- HLS desciende en un solo cohete y vuelve a ascender con los mismos motores
- Otros diseños de módulo de aterrizaje usan una etapa de descenso separable para reducir los requisitos de propelente y proteger el motor de ascenso de fragmentos a alta velocidad durante el aterrizaje
- En HLS, los motores golpeados por arena y fragmentos durante el descenso deben volver a encenderse sin falta una semana después
- El contrato de NASA originalmente no exigía una demostración de despegue lunar, pero según declaraciones recientes de NASA, SpaceX agregó voluntariamente la etapa de ascenso a la demostración de aterrizaje
- Aun así, no existe el requisito de que una demostración no tripulada de aterrizaje y ascenso se realice con el mismo diseño de módulo que la misión tripulada real
- El NASA Aerospace Safety Advisory Panel estimó que, solo con la parte Orion/SLS y sin incluir HLS, la probabilidad de muerte de la tripulación en una misión lunar es de 1:75
- Para enviar HLS hasta NRHO hay que reabastecerlo en órbita terrestre baja
- Transferir grandes cantidades de propelente entre cohetes en órbita todavía nunca se ha intentado
- Los propelentes criogénicos hierven a temperaturas unos 100 grados por debajo de las tuberías, y en microgravedad el líquido y el gas se mezclan tridimensionalmente, lo que incluso dificulta medir la cantidad de propelente dentro del tanque
- El concepto operativo del HLS de SpaceX consiste en lanzar primero a la órbita terrestre baja una Starship que actúe como depósito de propelente, luego lanzar varias Starship seguidas para transferirles el propelente restante, y finalmente cargar allí los tanques del HLS para enviarlo a NRHO
- Elon Musk dijo que 4 lanzamientos podrían bastar; Lakiesha Hawkins, de NASA, habló de “high teens”, y Kathy Lueders, de SpaceX, dio la cifra de 15 lanzamientos
- La cantidad real de lanzamientos depende de cuánto propelente lleve Starship hasta la órbita terrestre baja, qué proporción pueda bombearse y transferirse en la práctica, la tasa de evaporación del propelente criogénico del depósito y la frecuencia de lanzamientos de SpaceX
- Para que el plan de reabastecimiento funcione, Starship debe lanzarse desde varios sitios aproximadamente cada 6 días
- El Space Shuttle lanzó 9 veces en un año antes del accidente del Challenger; el Saturn V lanzó 3 veces en cuatro meses y medio en 1969; y Falcon Heavy lanzó 6 veces en 13 meses desde noviembre de 2022
- Starship tendría que superar esos récords por unas 10 veces
- Falcon 9 tardó 10 años desde su primer vuelo orbital en alcanzar una frecuencia semanal de lanzamientos, y Starship es mucho más grande y compleja que Falcon 9
- Para cumplir el calendario oficial de aterrizaje de Artemis, SpaceX tendría que aterrizar un prototipo no tripulado de HLS en la Luna a comienzos de 2026, y los vuelos de los tanqueros para eso deberían empezar a fines de 2025
- Dentro de ese calendario entran la invención y operación a gran escala del reabastecimiento orbital, su optimización, la solución del problema de evaporación, asegurar la confiabilidad de Starship, iniciar la recuperación de boosters, construir sitios de lanzamiento adicionales, alcanzar una frecuencia semanal de lanzamientos y diseñar y probar los otros sistemas de HLS
- El cronograma de Blue Origin para un módulo de aterrizaje en 2029 se considera aún menos realista
- Ese diseño debe transferir varias toneladas de hidrógeno líquido entre naves en órbita lunar
- El hidrógeno líquido es voluminoso, hierve cerca del cero absoluto y se fuga con enorme facilidad
- El cohete de Blue Origin que probaría eso todavía no ha despegado del suelo
- La visión predominante es que difícilmente habrá un aterrizaje lunar en 2026
- NASA podría tener que volver a retrasar el calendario, como en 2021, 2023 y comienzos de 2024
- Si Artemis sobrevive hasta entonces, se considera difícil imaginar un aterrizaje lunar tripulado antes de 2030
Un programa contradictorio tanto si tiene éxito como si fracasa
- Que NASA haga grandes apuestas tecnológicas no es un problema en sí mismo, y el contrato de precio fijo de HLS podría ser el elemento más saludable de Artemis
- Si SpaceX o Blue Origin vuelven práctico el reabastecimiento criogénico orbital, sería un gran avance para la exploración espacial
- Incluso si la tecnología fracasa, el hecho se comprobaría principalmente con dinero de Musk y Bezos
- El verdadero problema de Artemis es que no considera las consecuencias de su propio éxito
- Si funciona la infraestructura de reabastecimiento orbital, SLS y Orion se vuelven innecesarios
- Tripulación y carga podrían lanzarse todos los fines de semana en cohetes comerciales baratos, reabastecerse en órbita terrestre baja e ir a la Luna, en vez de esperar cada dos años un cohete de 4.000 millones de dólares
- Gateway también podría construirse en una sola pieza en la Tierra y lanzarse, o ser reemplazado enviando una sola Starship a NRHO
- En cambio, si SpaceX y Blue Origin no logran hacer funcionar el reabastecimiento criogénico, NASA no tiene un Plan B para aterrizar en la Luna
- Lo único que Artemis puede hacer es ensamblar Gateway
- Prometer la Luna a los contribuyentes y entregar solo una ISS Jr. difícilmente sea un mensaje de grandeza nacional, y tampoco hará que el Congreso se entusiasme con un plan para Marte
- Artemis se compara con una persona que gasta la mitad del sueldo en la lotería y pone la otra mitad en una pensión
- Si gana la lotería, no necesitaba la pensión; si pierde la lotería, la pensión sola no alcanza para jubilarse
- Las dos estrategias, puestas juntas, carecen de coherencia
- El realismo de que “ningún programa espacial es perfecto, pero Artemis es el primer programa con posibilidades de ir más allá de la órbita terrestre baja” tiene dos problemas
- Primero, se trata el vuelo espacial humano con un estándar distinto al de las misiones científicas de NASA, y así se repite la disfunción
- Exploration Systems Development Mission Directorate está a cargo de los vuelos espaciales tripulados, pero recibe críticas de que no podría construir ni una tostadora por menos de 1.000 millones de dólares
- Antes de gastar la mitad del presupuesto de exploración de NASA en un tercer proyecto “white elephant”, habría que evaluar el costo
- El problema más grave es la cultura de mentira institucional
- Se critica que NASA sigue diciéndose a sí misma y al público cosas que no son ciertas sobre plazos, capacidades, costos, beneficios y riesgos
- El pensamiento grupal, la hipertrofia administrativa, la presión por calendarios imposibles y la fabricación de argumentos de ingeniería para justificar el vuelo de hardware inseguro, señalados por el Rogers Report y el Columbia Accident Investigation Board, siguen presentes en Artemis
- Concluye que no hace falta esperar otra tragedia ni otro informe de una comisión presidencial para ver que Artemis está roto
1 comentarios
Opiniones de Hacker News
Es fácil pasar por alto lo ingeniosa que fue la arquitectura de la misión Apollo.
La Luna no está tan lejos en términos de distancia, pero como no tiene atmósfera que ayude a frenar, hay que hacer un aterrizaje propulsado, así que desde el punto de vista del Δv está muy lejos.
Algunos asteroides cercanos a la Tierra son más fáciles de alcanzar que la superficie lunar, y Marte o Venus tampoco son necesariamente mucho más difíciles porque se puede aprovechar la gravedad lunar.
Los primeros planes de exploración lunar de Wernher von Braun incluían varios lanzamientos y una estación espacial, como en https://www.scribd.com/doc/118710867/Collier-s-Magazine-Man-....
Pero darse cuenta de que era posible ir y volver con 7 etapas —las etapas 1, 2 y 3 del Saturn V, el módulo de servicio, el módulo de comando, y las etapas inferior y superior del módulo lunar— fue la clave que hizo realista la meta de Kennedy de “llegar a la Luna antes de que terminara la década”.
Es muy probable que el alunizaje hubiera seguido siendo una fantasía si no se hubiera elegido el único enfoque viable.
Todo país que quiera llevar personas a la Luna en el futuro tendrá que enfrentarse a las mismas leyes de la física.
La razón por la que la NASA quedó atada a una arquitectura compleja no es una gran visión, sino que tiene que usar un legacy system incapaz de sostener una campaña al estilo Apollo.
Tanto Blue Origin como SpaceX tienen que reinventar el lanzamiento espacial para que Artemis funcione; eso en sí no es malo, pero no parece que la NASA se lo haya explicado claramente al público.
La frase de que “lo fabrican artesanalmente trabajadores que quieren irse a casa antes de que empeore el tráfico” pega bastante fuerte.
No es que esté en desacuerdo, pero me pregunto si para que un proyecto salga “bien” realmente hace falta trabajar jornadas extremas y quemar al personal como si fuera carbón.
Sobre todo si se trata de enviar personas de forma segura hasta la Luna, eso más bien podría ser una señal de que la planificación y el presupuesto no estuvieron bien definidos.
Si preocupa la motivación del personal, vincular la compensación de forma transparente con el éxito de la empresa por sí solo puede tener un gran efecto.
¿Dónde se fabricaban los antiguos Shuttle Booster y dónde se fabricaba el orange tank?
De los 535 miembros del Congreso, solo 10 son ingenieros de algún tipo, y probablemente haya aún menos científicos.
Todos sabemos que hay un punto en el que sumar más gente al problema no lo resuelve, y en productos complejos e integrados ese número puede ser bastante bajo.
Por eso un presupuesto infinito podría no ayudar.
La planificación ayudaría, pero quizá este tipo de proyectos necesiten una alta frecuencia de lanzamientos en sí misma.
Si pasan años entre misiones, el conocimiento obtenido en la tercera misión puede olvidarse para la quinta, mientras que quizá no habría pasado si hubieran sido con pocos meses de diferencia.
Algunas cosas pueden hacerse mejor con relativamente poca gente y a alta frecuencia, y los productos innovadores complejos e integrados bien podrían pertenecer a esa categoría.
Cuando la empresa crece, la compensación de los empleados deja de estar directamente conectada con el éxito real, y cuando esa conexión se rompe, lo único que queda son los KPI.
Hay dos razones para ir a la Luna.
La primera es que se quiere establecer una base más permanente, y la NASA lo expresa como “vamos para quedarnos”.
La segunda es llevar a la Luna a la primera persona de color y a la primera mujer, que es un objetivo explícito de las misiones Artemis.
El tiempo dirá si esos dos objetivos realmente valían la pena.
Otra cosa: los diseñadores del SLS no “decidieron” reutilizar hardware del Shuttle; desde el principio el SLS fue diseñado y financiado para usar ese hardware.
Antes de los dos objetivos que aparecen en los medios, uno de los propósitos iniciales de Artemis era aprovechar el hardware del Shuttle.
El SLS es algo que los políticos le encajaron a la NASA, y el diseño de Artemis parece una estructura pensada para financiar el desarrollo de la siguiente etapa de los vuelos espaciales privados mientras finge que no vuelve completamente obsoleto al SLS.
Al Shuttle solían llamarlo camión, y con esas piezas terminaron haciendo algo que, en comparación, parece un Ford Model T.
Decir “si quieres una base permanente en la Luna, tienes que ir a la Luna” suena más o menos al nivel de “si quieres un PhD, tienes que inscribirte en una universidad”.
Ninguno de los dos objetivos vale los enormes recursos que se están quemando para lograrlos.
¿Cuál es exactamente el propósito que exige una presencia humana permanente en la Luna y que no pueda hacerse con robots?
Si hay que instalar algo allí, ¿no bastaría con enviar robots y laboratorios automáticos y bahías de reparación?
La Luna tiene una latencia de solo 2 segundos, así que también es posible el control remoto.
No entiendo qué se supone que harían allí los humanos que no puedan hacer los robots.
Y habría que preguntarles a las mujeres que hacen trabajo de cuidados mal pagado y a las personas de color en zonas con pocos servicios qué les ayudaría más a sentir igualdad: gastar cientos de miles de millones de dólares en servicios sociales como pensiones adecuadas para el trabajo de cuidados, guarderías, programas de supervisión contra la discriminación laboral y un mejor sistema educativo, o hacer que multimillonarios del espacio quemen dinero para que un político viejo pueda decir “lo logramos” en una conferencia de prensa.
No viví en carne propia los primeros programas espaciales, pero al leer sobre ellos recientemente me sorprendió lo graduales que fueron los programas Sputnik y Vostok de la NASA y la Unión Soviética.
Los primeros vuelos Mercury consistían en poner a una persona en una cápsula encima de un ICBM para ver qué pasaba con la altitud y la reentrada; después, Mercury experimentó con técnicas de salida de órbita.
En Gemini se aprendieron cosas como permanecer en el espacio durante semanas, el encuentro y acoplamiento, y las actividades extravehiculares; los primeros Apollo se concentraron en resolver vuelos multietapa no tripulados.
Apollo 7 verificó si el Command Module era suficiente para intentar unas vueltas alrededor de la Luna, y Apollo 8 lo hizo, aunque el módulo de aterrizaje todavía estaba a la espera de estar listo.
Apollo 9 ensayó todo el procedimiento de alunizaje en órbita baja, y Apollo 10 repitió el mismo procedimiento en órbita lunar.
Incluso Apollo 11, desde la perspectiva del programa, fue más bien otro experimento que repetía Apollo 10, pero probando si podía posarse brevemente en algún lugar de la superficie lunar y despegar; Apollo 12 fue un experimento que agregó el aterrizaje de precisión.
Recién hacia Apollo 14/15 el objetivo principal de las misiones empezó a cambiar hacia la exploración científica lunar.
En otras palabras, hubo unas 25 misiones tripuladas por etapas de desarrollo para ir ampliando poco a poco uno o dos elementos de futuras misiones lunares y aprender de ellos.
Gracias a las estaciones espaciales, hoy muchas partes ya nos resultan familiares, pero muchas otras no, así que parece un poco raro apostarlo todo a unos pocos lanzamientos enormes.
Por ejemplo, Apollo 8 fue la primera vez que se enviaron un Saturn V y un Command Module hasta la Luna, y además fue con tripulación.
Como no había módulo de aterrizaje, si el Command Module tenía un problema no había un respaldo; si la explosión de Apollo 13 hubiera ocurrido en Apollo 8, la tripulación habría muerto en el espacio y no habría regresado.
Apollo 8 no siguió simplemente una trayectoria de retorno libre, sino que orbitó la Luna; por eso, el Command Module realizó por primera vez en la historia una ignición para entrar en órbita lunar y, más importante aún, también realizó por primera vez la ignición para salir de ella.
Originalmente, Apollo 8 iba a incluir el Lunar Module, y todos sentían que era más seguro porque tenían un “bote salvavidas”.
Pero por los retrasos del módulo de aterrizaje, había que posponer Apollo 8 y perder el objetivo de la década y la posibilidad de ser los primeros en aterrizar, o volar sin el módulo.
La opción segura era retrasarlo, pero la NASA eligió el riesgo.
La magia de la era Apollo está en que hace parecer que todo fue demasiado fácil, y eso nos hace olvidar lo difícil que fue.
La tragedia de Apollo 1 mostró que incluso algo tan simple como probar una cápsula nueva en tierra era extremadamente peligroso.
Apollo 6, el segundo vuelo no tripulado del Saturn V, también fue casi un desastre: el cohete vibró violentamente por inestabilidad de los motores y dos motores de la segunda etapa se apagaron antes de tiempo.
Y aun así pusieron tripulación en el siguiente vuelo, algo parecido a poner personas en el próximo lanzamiento de prueba Starship IFT-4.
La secuencia parece gradual porque faltan las fechas.
Mercury 1 fue en 1961 y el primer alunizaje ocurrió apenas 8 años después.
En cambio, el SLS empezó a desarrollarse en 2011 y usó motores del Shuttle y motores de cohete sólido ya existentes, pero el primer aterrizaje probablemente no llegue antes de 2028.
En la década de 1960, la dirigencia de la NASA lo tenía claro, pero hoy parece que no.
Probablemente sea un síntoma de una cultura más amplia.
En los años 60, las principales industrias estaban en medio de grandes ciclos de mejora, muchos ingenieros habían aprendido sus habilidades durante el auge de I+D de la Segunda Guerra Mundial, y la manufactura seguía siendo local.
Era el entorno perfecto para mejoras rápidas de ingeniería.
Hoy, la mayor parte de eso desapareció, y las principales tecnologías físicas, como vehículos, electrodomésticos y técnicas de fabricación, están en gran medida resueltas, por lo que las mejoras son incrementales.
Si encuestas a 100 ingenieros de la industria aeroespacial, probablemente solo unos pocos tengan experiencia en I+D empujando los límites, y la mayoría se dedique a documentar cambios y hacer pequeños ajustes.
SpaceX es una clara excepción.
De lo contrario, la Unión Soviética habría llenado los grandes vacíos entre lanzamientos esporádicos con sus propios éxitos graduales.
Pasar de que nadie hubiera ido al espacio a alunizar en menos de 10 años es increíblemente rápido.
Había muchos proyectos funcionando en paralelo que tenían que integrarse y funcionar todos al mismo tiempo; si uno solo fallaba, no habría habido “alunizaje en menos de 10 años”.
El programa Artemis se definió en una época en que las empresas espaciales privadas todavía eran muy nuevas, así que la situación es comprensible.
SpaceX pronto estará cerca de poder realizar técnicamente casi toda la misión incluso sin Artemis.
SpaceX recibió dinero de NASA y lo usó para financiar el desarrollo de Starship, y seguramente hubo otras razones.
Como resultado, para cuando Starship pueda aterrizar en la Luna, tal vez ya pueda hacer toda la misión sin Artemis, con lo que Artemis podría volverse irrelevante.
Por supuesto que también está el objetivo de cumplir la misión, pero gastar miles de millones de dólares en ciertos estados es una parte importante.
Esos representantes y senadores siguen siendo muy escépticos, y a viva voz, incluso frente a proveedores comerciales de lanzamientos como SpaceX, que ya tienen un historial de éxitos; probablemente por la misma razón.
Aun así, el argumento del artículo al señalar la dificultad de aterrizar Starship en la Luna y volver a despegar unos días después es válido.
Aterrizar un cohete sobre su cola suena genial si fallar solo significa no poder reutilizarlo, pero cuando hay vidas humanas en juego suena realmente aterrador.
También existe la posibilidad de que los motores se dañen durante el aterrizaje, o de que no pueda volver a despegar por pérdidas de combustible.
¿Uno podría estar satisfecho comprando hoy algo que es más caro que en 1970 y además rinde peor?
Exista o no cualquier otra cosa en el mundo, Artemis es un desastre.
El objetivo es construir una base lunar, y esta es la primera etapa.
Starship, con el tiempo, llevará enormes cantidades de carga a la Luna para ese fin.
Llevar personas por unos días y traerlas de vuelta es un objetivo muy de corto plazo.
Pienso que es demasiado pesada como para regresar.
La presentación de Destin, de Smarter Every Day, donde aborda muchos de estos problemas, fue bastante interesante.
https://youtu.be/OoJsPvmFixU
Pero no creo que nadie involucrado de verdad quiera volver al pasado.
La gente de NASA quiere ir a construir una base permanente en la Luna; puede que eso sea para ganarle a China, o puede que sea realmente útil, pero en cualquier caso ese es el objetivo declarado.
SpaceX quiere ir a la Luna como medio para obtener financiamiento para desarrollar Starship y llegar a Mars.
Lockheed Martin, Aerojet Rocketdyne y otros solo quieren ganar dinero, así que los dejo fuera de esto.
Esas motivaciones no se satisfacen con la forma en que lo hizo Apollo.
Un plan de misión más simple, con un solo lanzamiento de Saturn V para ir a la Luna y volver, era posible y de hecho se hizo 6 veces.
Pero no se puede construir una base lunar con unos pocos lanzamientos de Saturn V.
Tampoco se ganaría nada si SpaceX, el proveedor de lanzamientos más capaz en 2024, hiciera un HLS más pequeño o eligiera opciones más prácticas si el único objetivo fuera la Luna, como no usar methalox.
SpaceX no tiene mucho interés en la Luna en sí.
Por eso, una arquitectura de misión optimizada para la Luna no le sirve de mucho a SpaceX.
En general estoy de acuerdo en que Artemis, en términos de gasto, parece un basural en llamas, pero no creo que señalar a Apollo sea el golpe definitivo que sus críticos creen.
La expresión “aborda” a menudo sugiere una refutación.
La única parte de ese artículo con la que no estoy de acuerdo es donde dice que SpaceX sabe “cuánto propelente puede llevar Starship hasta la órbita baja”.
SpaceX está mejorando Starship de forma iterativa.
Falcon 9 también empezó con una capacidad de carga a órbita baja de 10,4 toneladas, pero en la versión actual llegó a 22,8 toneladas.
Todo indica que la carga útil de Starship hoy está por debajo de las expectativas, pero SpaceX tiene muchas palancas que puede ajustar para aumentarla.
Tienen que probar y averiguarlo, y ahora mismo no se sabe qué funcionará ni en qué medida.
Por lo tanto, actualmente nadie sabe cuántos lanzamientos de reabastecimiento serán necesarios.
¿NASA debería haberse comprometido definitivamente con este diseño antes de que el problema estuviera resuelto? No; pero creo que no tenía opción porque el Congress la puso en una posición imposible.
De todos modos, este riesgo aparece al comienzo de la misión, antes de que haya astronautas a bordo, así que si no funciona se cancela.
Es distinto del aterrizaje lunar.
Además, los lanzamientos rápidos y el reabastecimiento en órbita son cosas que SpaceX seguirá haciendo mucho independientemente de Artemis.
A diferencia del aterrizaje lunar.
Consistía en adjudicar contratos por montos mayores que lo que el Congress había asignado y luego correr el cronograma hacia la derecha hasta recibir suficiente dinero.
Todos los grandes contratos de NASA funcionaron así, y el contrato con SpaceX también.
Commercial Crew, es decir Crew Dragon, también se retrasó varios años durante sus primeros años por falta de financiamiento.
La oferta de 3.000 millones de dólares de HLS de SpaceX rompió esa costumbre implícita.
Mientras tanto, el programa lunar de China sigue avanzando de forma constante
Ya logró aterrizajes robóticos y retorno de muestras, y su segunda nave de alunizaje y retorno, Chang'e 6, ahora está en órbita lunar preparándose para aterrizar[1]
Esta vez también incluye un rover lunar robótico
China planea un alunizaje tripulado alrededor de 2030, y después irá por una base lunar
[1] https://en.wikipedia.org/wiki/Chang%27e_6
Al principio pensé que era un juego de palabras entre la romanización china “Chang” y la palabra inglesa “Change”, pero en realidad la nave toma su nombre de Chang'e, la diosa china de la Luna[1]
Es un nombre excelente para una nave lunar china
[1] https://en.wikipedia.org/wiki/Chang%27e
Si SpaceX y Blue Origin no logran la reabastecimiento criogénico, la NASA encontrará a alguien que sí pueda hacerlo
El reabastecimiento criogénico es el verdadero objetivo de ingeniería de este proyecto
Aterrizar en la Luna en la década de 2020 ya no es tan impresionante por sí solo
El programa Artemis nominalmente consiste en ir a la Luna, pero en realidad se trata de vivir más allá de la órbita baja, reabastecer combustible en órbita, construir hábitats en la superficie de otros cuerpos planetarios y, a largo plazo, extraer recursos locales y reabastecer combustible en superficie
Si la misión fuera simplemente alunizar, bastaría con una copia del programa Apollo
Pero esta misión busca demostrar que podemos hacer lo necesario para ir a Mars y volver
En tierra hacemos esto cada vez que cargamos combustible en un cohete
En el espacio será más difícil, pero no entiendo concretamente por qué este es el verdadero objetivo de ingeniería más que problemas como la reutilización
¿Northrop? ¿Lockmart?
Incluso siendo muy optimistas, parece que eso agregaría 10 años más al calendario
Tiene mucho más sentido
Sigue sin ser óptimo, pero no es tan malo como parecía a primera vista
Considerando el ritmo lento de trabajo de Blue Origin, no parece que vayan a superar ese desafío y tener un módulo de alunizaje funcionando lo bastante pronto como para ser relevante para Artemis
La tolerancia a la pérdida de tripulación ya no es la misma que antes
Los astronautas del Apollo aceptaban una probabilidad de alrededor del 10% de no volver, y en Apollo 13 estuvieron a punto de no lograrlo
En esa época era un nivel aceptable
En el entorno político actual, creo que la tolerancia al fracaso de una misión también es mucho menor
Armstrong también dijo que probablemente veía las posibilidades de un aterrizaje exitoso como de 50 y 50
Si llegan hasta la Luna y algo sale mal y no pueden aterrizar, resonarán los llamados a recortar el presupuesto de la NASA
Por eso se paga el doble, y me parece bastante barato para ese nivel
Esa cifra no incluye el aterrizaje, Gateway ni el viaje de ida y vuelta a la superficie lunar
Si se hace la suposición razonable de que el aterrizaje es tan riesgoso como el viaje de ida y vuelta, la probabilidad de que muera la tripulación pasa a ser de 1 en 30
La probabilidad estimada de pérdida de tripulación al final del Shuttle era de 1 en 90, y dos administraciones la consideraron inaceptable
El estándar para misiones a la ISS es de 1 en 250
Si el objetivo de Artemis es cumplir estándares modernos de seguridad, está muy lejos de lograrlo
Pasar una semana alrededor de la Luna para compensar las limitaciones del hardware no es alentador
En general, parece que tendremos suerte si la mayoría de los componentes que se usarán esta vez se prueban al menos una vez en condiciones reales antes de llevar astronautas
Como muestra dolorosamente el artículo, SLS aumenta mucho el riesgo