Las primeras misiones de astronautas a la luna desde 1972 se retrasan por preguntas sobre el escudo térmico y la preparación del hardware – Spaceflight Now

Las primeras misiones de astronautas a la luna desde 1972 se retrasan por preguntas sobre el escudo térmico y la preparación del hardware – Spaceflight Now
La tripulación de Artemis 2, de pie desde su nave espacial Artemis, habla sobre su viaje planeado alrededor de la luna con periodistas en el Centro Espacial Kennedy. De izquierda a derecha: el comandante Reed Wiseman, Victor Glover, Christina Koch y el astronauta canadiense Jeremy Hansen. Imagen: Adam Bernstein/Space Flight Now.

Un cuarteto de astronautas tendrá que esperar hasta el próximo año antes de su viaje alrededor de la Luna. En una sólida actualización el martes por la tarde, el liderazgo de la NASA anunció que las próximas dos misiones del programa Artemis, las primeras en involucrar a astronautas, se retrasarán aproximadamente un año cada una.

En cambio, la misión Artemis 2, cuyo despegue estaba previsto desde el Centro Espacial Kennedy el próximo noviembre, se lanzará a más tardar en septiembre de 2025. La misión Artemis 3, que aún incluirá el primer aterrizaje tripulado en la Luna, se lanzará no más tarde de septiembre de 2025. después de septiembre de 2025. Desde 1972, se ha pospuesto hasta septiembre de 2026 como muy pronto.

«Como les recordamos a todos en todo momento, la seguridad es nuestra principal prioridad», dijo el administrador de la NASA, Bill Nelson. «Aunque claramente nos esperan desafíos, nuestros equipos están logrando avances sorprendentes».

Se esperaba que la misión Artemis 3 se retrasara en noviembre un informe Al Congreso de la Oficina de Responsabilidad Gubernamental de Estados Unidos (GAO). Este informe señaló que probablemente se produciría otro aterrizaje en la Luna a principios de 2027 “si el desarrollo demora tanto como el promedio de los grandes proyectos de la NASA”.

Hay algunos elementos clave que hacen que las primeras misiones tripuladas del programa Artemis se retrasen de sus fechas de lanzamiento previstas. Hay algunas incógnitas pendientes con respecto al escudo térmico que protege la cápsula de la tripulación de Orion, algunos equipos que deberán retirarse y reemplazarse en Orion y los elementos necesarios para explorar la superficie lunar, es decir, los trajes espaciales y el módulo de aterrizaje, están retrasados.

«Como escucharon antes del vuelo de Artemis 1, y como hablaremos sobre Artemis 2 y futuras misiones, estas son pruebas de vuelo», dijo Jim Frey, nuevo administrador asociado de la NASA. «Desarrollar, probar, aprender y mejorar nuestro conocimiento es lo que hacemos y nos aseguramos de que cuando volemos, tengamos éxito».

Durante sus palabras de apertura, Amit Kshatriya, administrador asociado adjunto del Programa Luna a Marte y la Dirección de la Misión de Desarrollo de Sistemas de Exploración, dijo que tienen tres prioridades a medida que avanzan en este trabajo:

  1. seguridad
  2. Lograr un progreso integral y sistemático hacia los objetivos.
  3. Aprenda de los datos recopilados durante las pruebas de vuelo

Preguntas sin resolver, lecciones aprendidas

Más de un año después de que finalizara la misión Artemis 1, todavía hay un componente clave que necesita más trabajo: el escudo térmico. Kshatriya dijo que al estudiar el escudo térmico, vieron lo que describió como «estancamiento no nominal de parte del carbón que salía del escudo térmico».

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La cápsula de la tripulación Orion utiliza una maniobra de salto para ayudar a lidiar con una temperatura de aproximadamente 5.000 grados Fahrenheit que se acumula a medida que la cápsula viaja de regreso a través de la atmósfera de la Tierra a una velocidad vertiginosa de 25.000 millas por hora. Kshatriya dijo que algunas piezas del escudo térmico explotaron durante la primera fase del reingreso.

«Cuando hablo de ello, parece que hay algunas piezas grandes saliendo del auto. Eso no es cierto», dijo Kshatriya. «Aún estamos armando ese cronograma general. Por supuesto, es muy difícil, según los activos que tenemos, identificar a cada uno de ellos, pero lo logramos. Revisamos todos los videos que tenemos de Orion, cuadro por cuadro, y de nuestros recursos externos, para determinar cuándo comenzó a editarse este personaje. Esto fue después de que empezamos a salir de la primera inmersión del salto.

Dentro de la instalación de procesamiento de cargas útiles múltiples en el Centro Espacial Kennedy de la NASA en Florida, ingenieros y técnicos realizan inspecciones del escudo térmico en la nave espacial Orion para la misión Artemis 1. Orion regresó a Kennedy el 30 de diciembre de 2022, después de aterrizar en el Océano Pacífico el 11 de diciembre. Después de una misión, tomó 25 días alrededor de la Luna. Imagen: NASA

Dijo que si bien se esperaba carbonización (el escudo térmico está hecho de un material removible), los Kshatriyas dijeron que no esperaban que se eliminara. En respuesta a la pregunta de un periodista, señaló que si la tripulación hubiera estado a bordo durante la misión Artemis 1, no habrían sentido nada extraño desde el interior de Orion ya que no había calefacción excesiva dentro de la cabina.

Kshatriya dijo que aunque parecía que la seguridad de la tripulación no estaba amenazada, no querían hacer ninguna suposición sin datos más completos. La revisión para determinar la causa raíz del problema continuó durante la mayor parte de 2023 y está en curso.

“Tenemos que recopilar esos datos y actualizar los modelos térmicos, mecánicos y físicos integrales de este escudo térmico para asegurarnos de que antes de intentar regresar de una segunda misión de retorno a la luna, como lo tendremos con Artemis 2, estemos 100 Faltan pocos minutos para eso», dijo Kshatriya. «Estamos 100 por ciento seguros de que entendemos». El rendimiento de este escudo térmico.

Otros obstáculos de Orión

El escudo térmico que protege a los astronautas durante el reingreso no es el único problema al que se enfrenta la nave espacial Lockheed Martin. Varios módulos de tripulación están fluyendo en el Centro Espacial Kennedy de la NASA y mientras trabajaban en la cápsula para la misión Artemis 3, los equipos descubrieron que algunos circuitos estaban defectuosos.

Los mismos componentes pasaron las pruebas de aceptación antes de ser instalados en la nave espacial para su uso en la misión Artemis 2, pero no pasaron la inspección de Artemis 3, dijo Kshatriya.

Dijo que descubrieron una falla en el diseño del circuito utilizado en los sistemas críticos de soporte vital, especialmente el purificador de dióxido de carbono.

«Una vez que analizamos las razones para utilizar potencialmente el sistema tal como está, quedó muy claro que era inaceptable aceptar esos dispositivos y que teníamos que reemplazarlos», dijo Kshatriya. «Dada la configuración actual de la nave espacial, acceder a esos componentes… nos llevará mucho tiempo. Cada conector que toquemos como parte de este proceso de reemplazo tendrá que ser probado una vez que hayamos terminado y tendremos que poner el vehículo a través de pruebas funcionales completas después de eso”.

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El reemplazo fue el principal impulsor de la nueva fecha de lanzamiento prevista de la misión Artemis 2, prevista para septiembre de 2025, dijo Kshatriya.

Además, dijo Kshatriya, a diferencia del vuelo inaugural de Orion y SLS, Artemis 2 contará con capacidad de aborto integrada. Dijo que Orion está calificado para sobrevivir a un escape rápido lejos de un cohete del Sistema de Lanzamiento Espacial, pero quedan algunas preguntas sobre la mecánica del sistema.

«Hemos encontrado algunos casos en los que creemos que puede haber algunas deficiencias en el rendimiento del sistema eléctrico, en particular, algunas de las baterías que necesitamos para asegurarnos de que entendemos cómo resistirán esos entornos», dijo. . «Por lo tanto, todavía estamos en una etapa muy temprana de esta investigación. Aún no hemos desarrollado un camino a seguir. Tenemos múltiples opciones paralelas para solucionar este problema».

Trajes espaciales y módulos de aterrizaje de clase humana

Además de los problemas de retraso de la misión de Artemis 2, el viaje de Artemis 3 tiene su propio conjunto de desafíos únicos. Los líderes de la NASA enfatizaron que por ahora se tratará de un aterrizaje tripulado en el polo sur de la Luna, lo que significa que el módulo de aterrizaje y los trajes espaciales tendrán que estar listos.

SpaceX recibió un contrato de 2.890 millones de dólares para ayudar a desarrollar su cohete Starship como módulo de aterrizaje para humanos. Para que el módulo de aterrizaje llegue a la superficie lunar y regrese, SpaceX necesitará una serie de misiones de transferencia de propulsor para alimentar el camión cisterna que permanecerá en órbita terrestre. Ese camión cisterna luego transferirá su combustible a la versión del Sistema de Aterrizaje Humano (HLS) de la nave espacial, que se encontrará con la nave espacial Orion en órbita lunar.

Durante la conferencia telefónica del martes, Jessica Jensen, vicepresidenta de operaciones de clientes de SpaceX, dijo que se necesitarían alrededor de 10 lanzamientos de Starship para abastecer completamente de combustible un camión cisterna orbital.

«Esa sería mi suposición aproximada en este momento, pero podría ser menor dependiendo del éxito de las primeras pruebas de vuelo o podría ser un poco mayor», dijo.

La nave espacial se aleja de la plataforma de lanzamiento, dejando atrás una columna de escape de trescientos metros. Imagen: Adam Bernstein/Space Flight Now.

En 2023, SpaceX lanzó las dos primeras pruebas de vuelo de su cohete Starship totalmente integrado desde sus instalaciones Starbase cerca de la playa de Boca Chica en el sur de Texas. Jensen dijo que el hardware para su tercer vuelo de prueba debería estar listo a finales de este mes y esperan recibir la aprobación de la Administración Federal de Aviación de EE. UU. para un lanzamiento en febrero.

Habrá una demostración de cómo mover propulsor dentro de una sola nave Starship «donde el objetivo es transferir propulsor de un tanque principal a otro», dijo Jensen.

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También se realizará un aterrizaje de prueba no tripulado en la Luna con la nave espacial, que ahora está previsto para 2025.

Otro elemento de desarrollo importante y distintivo para la misión Artemis 3 son los trajes espaciales que se usarán por primera vez en la Luna. La NASA y Axiom Space estaban completando una revisión preliminar del diseño de Artemis 3, dijo Frye.

“Lo que descubrimos en ese proceso de revisión y en la configuración de su cadena de suministro es algo de lo que también me impactó. [Artemis 3 launch] “Historia”, dijo Hurra.

¿Que viene despues?

Además de todo el trabajo realizado por la NASA y sus socios, todavía quedan otras grandes evaluaciones por realizar. Antes de la misión Artemis 4, que todavía está prevista para septiembre de 2028, la NASA necesita lanzar los módulos Power Propulsion Element (PPE) y Habitat and Logistics (HALO) de la estación espacial Gateway.

Kshatriya dijo que el plan era lanzar los dos en octubre de 2025, pero eso ahora también ha cambiado.

«Ahora estamos trabajando con nuestros socios de la industria en Maxar y Northrop Grumman para revisar el cronograma de cuándo tiene sentido lanzar esto antes de Artemis 4», dijo Kshatriya. «Creemos que tienen un gran camino para llevarnos allí para apoyar esta misión, pero también actualizaremos ese cronograma. Estamos haciendo todo lo posible para asegurarnos de que nuestros socios tengan suficiente tiempo para realizar el desarrollo de manera adecuada y segura».

Los propulsores del elemento de propulsión y potencia de 12 kilovatios de Gateway la convertirán en la nave espacial eléctrica alimentada por energía solar más potente jamás creada. Gráfico: NASA

Artemis 4 se retrasó anteriormente en parte para adaptarse a los retrasos en el cronograma para la plataforma y la torre mejoradas del Lanzador Móvil, que se necesitan para soportar el cohete SLS Block 1B más grande.

Los líderes del Congreso en el Capitolio se encuentran entre los que siguen de cerca el progreso del programa Artemis. En una declaración el martes por la noche, los demócratas Zoe Lofgren y Eric Sorensen, miembros de alto rango del Comité de Ciencia, Espacio y Tecnología de la Cámara de Representantes, dijeron que el comité celebrará una audiencia la próxima semana para discutir «la causa y los costos de los retrasos». «.

«Si bien estamos decepcionados al enterarnos del retraso de Artemis hoy, apoyamos a la NASA en su compromiso con la seguridad», dijeron Lofgren y Sorensen en un comunicado. “Apoyamos a Artemisa y su objetivo de devolver astronautas a la Luna; Queremos que estas misiones sean seguras y exitosas. A medida que avanzamos para garantizar que Artemis se mantenga encaminado, debemos comprender los desafíos y retrasos de este complejo esfuerzo.

«El programa Artemis es de gran importancia para nuestra nación. Inspirará a la próxima generación, fortalecerá nuestra industria y nuestras asociaciones internacionales, y demostrará las capacidades necesarias para eventualmente enviar humanos a Marte».

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