Comienza la cuenta atrás para el esperado lanzamiento de la misión Artemis 1, primera misión del programa Artemisa de la NASA, programa con el objetivo de volver a llevar a humanos a la superficie lunar.
En esta primera misión del programa, que no lleva tripulación, debutará el nuevo lanzador súper pesado de la NASA, el SLS (Space Launch System), el vector de lanzamiento más potente y caro en servicio y la nave espacial MPCV (Multi Purpose Crew Vehicle), más conocida como Orión, la cápsula tripulada de espacio profundo más grande jamás construida.
El cohete SLS despegará desde la plataforma de lanzamiento del Centro Espacial Kennedy en Florida el próximo 29 de agosto, no antes de las 8:30 de la hora local (12:30 GMT).
Como decíamos. La carga útil de Artemisa 1 es la nave espacial Orión así como 10 pequeños nanosatélites o cubesats como carga secundaria. Debido a los últimos retrasos en el lanzamiento es muy posible que varias de las cargas secundarias tengan problemas con sus baterías, así que no sería extraño que algunas fracasaran en su misión. Aunque es un vuelo sin tripulación, en la nave Orión viajarán a bordo 3 «pasajeros» singulares, el maniquí apodado Campos que ocupará el lugar del comandante mientras que dos torsos humanos femeninos serán colocados en los asientos restantes y están apodados como Helga y Zohan.
Créditos: NASA. Traducido por Rolando Jelves.
La misión durará algo más de 42 días. Tras el lanzamiento, la nave Orión unida a la segunda etapa ICPS orbitará la Tierra antes de realizar el encendido translunar o TLI. Después se separarán los elementos y se liberarán los cubesats. La Orión camino a la Luna ingresará en una órbita DRO (Distant Retrograde Orbit). Tras realizar cinco órbitas pondrá rumbo de vuelta a nuestro planeta. Si todo va bien, la cápsula Orión amerizará el próximo 10 de octubre al noroeste de las islas Hawaii en el Pacífico.
Esquema de la misión Artemis 1- Créditos: NASA/AFP
Para llegar hasta este punto son innumerables los retrasos y sobrecostos, cuestiones que han recibido muchas críticas en la NASA, tanto en el desarrollo del SLS como de la nave Orión. Para la próxima misión del programa prevista para 2024, la Artemis 2, será tripulada pero no alunizará en la superficie. La primera misión del programa que contempla el alunizaje es la Artemisa 3, prevista para 2025. Para ello tendrán que estar listos otros sistemas no baladíes como son el aterrizador lunar Moonship de SpaceX o los trajes EVA lunares por poner un ejemplo.
La NASA tiene ya previstas las misiones Artemis 4, 5 y 6 y la construcción de una pequeña estación espacial tripulada, la Lunar Gateway para finales de esta década. Además durante los próximos años llevarán multitud de cargas científicas y otros sistemas a la superficie lunar mediante transportistas espaciales privados bajo el programa CLPS (Commercial Lunar Payload Services).
Si todo va bien con esta primera misión Artemis 1, dará comienzo una nueva era en la exploración lunar norteamericana. Tras medio siglo de la era del Apolo y del Saturno V, la NASA quiere volver a la Luna pero esta vez para quedarse.
La vuelta a la Luna como principal objetivo de las agencias espaciales es un hecho. A pocos días del esperado lanzamiento de la misión Artemis 1 de la NASA, programada para el 28 de agosto, y el estreno de su flamante lanzador superpesado SLS, es la modesta agencia espacial surcoreana quien, por medio de un cohete privado eso sí, ha lanzado su primera misión espacial a la órbita lunar.
Danuri, previamente denominado como KPLO (Korean Pathfinder Lunar Explorer), es la primera misión científica de la agencia KARI. Ha sido lanzada mediante un lanzador Falcon 9 de la empresa SpaceX desde Cabo Cañaveral. Es el 34º lanzamiento exitoso de un Falcon 9 en lo que va de año, todo un récord para la compañía de Elon Musk.
El orbitador tiene seis instrumentos científicos y una masa de 560 kg. Entre los instrumentos destaca la cámara ShadowCam aportada por la NASA, una versión mejorada de la cámara NAC (Narrow Angle Camara) de la sonda Lunar Reconnaissance Orbiter de la NASA, pero 800 veces más sensible. Con estas prestaciones esperan realizar fotografías de los cráteres polares en permanente oscuridad. El resto de la instrumentación fabricada en Corea del Sur incluye la cámara de alta resolución LUTI, capaz de tomar imágenes de la superficie lunar a una resolución de tan solo 2,5 metros por píxel, la cámara polarimétrica de gran angular PolCam, que podrá determinar el tipo de material de la superficie en función de la forma en que la luz se refleja y se dispersa, el espectómetro de rayos gamma KGRS que observará los rayos gamma de altas energías liberados por la Luna y el magnetómetro KMAG para el estudio del origen del magnetismo de la corteza y rocas lunares.
Aspecto del orbitador Danuri una vez desplegados los paneles solares. Créditos: KARI
Para llegar a la Luna, la sonda utilizará una trayectoria balística de baja energía para ahorrar combustible, demorando más tiempo para llegar. Una vez en consiga llegar a la órbita lunar, prevista para el mes de diciembre, estudiará la superficie y entorno lunar a 100 km de altura durante al menos un año. Si la misión Danuri tiene éxito, Corea del Sur sería la séptima potencia espacial en conseguir llegar a órbita lunar, tras la Unión Soviética, Estados Unidos, Japón, Europa, China y la India.
Trayectoria balística que seguirá la sonda Danuri para llegar a la órbita lunar. Créditos: KARI
La agencia espacial surcoreana KARI tiene previsto seguir desarrollando sus lanzadores propios para superar la órbita baja y embarcarse en misiones más ambiciosas en la Luna. En los últimos meses han realizado dos lanzamientos de su primer lanzador de fabricación enteramente nacional, el Nuri. Por otro lado, esta misión recién lanzada, es la primera fase del programa surcoreano de exploración lunar. Para la segunda fase tienen previsto desarrollar un segundo orbitador y un aterrizador en los próximos años.
Esperemos que tengan mucha suerte en esta primera aventura lunar y que puedan despejar las incógnitas del hielo en los cráteres en permanente oscuridad situados en los polos.
Próximas sondas a la Luna:
En lo que resta de año en lo que respecta a la exploración lunar, se espera que por fin debute el SLS en la misión Artemis-1 de la NASA el próximo 28 de agosto. La misión no tripulada, circunnavegará la Luna en un vuelo directo. A finales de año Japón enviará la misión SLIM para alunizar horizontalmente junto con dos pequeñas minisondas en la superficie lunar. En septiembre estaba previsto que Rusia enviara el aterrizador Luna-25 pero parece que se retrasará para 2023, año en el que India tiene previsto enviar un orbitador y miniaterrizador en la misión Chandrayaan 3.
Dentro del programa CLPS de la NASA destinado a que empresas privadas estadounidenses depositen cargas de forma autónoma en la superficie lunar se espera que este año debuten los alunizadores Nova-C de la empresa Intuitive Machines y Peregrine 1 de la empresa Astrobotic. Intuitive Machines llevará seis cargas científicas de la NASA al valle Schröteri en el Océano de las Tormentas y será lanzado mediante un cohete Falcon 9 de SpaceX. Astrobotic por su parte, enviará el alunizador robótico Peregrine con once cargas científicas a Lacus Mortis, una planicie situada en el noreste de la cara visible. Lo hará mediante el lanzador Vulcan de ULA, que aún no ha debutado. Pronto veremos cuáles a final de año alunizan con éxito o si se posponen al próximo año.
Un equipo internacional de astrónomos dirigidos por Toni Santana-Ros, del Instituto de Ciencias del Cosmos de la Universidad de Barcelona (ICCUB) y de la Universidad de Alicante, ha confirmado la existencia del segundo asteroide troyano terrestre conocido hasta ahora, el 2020 XL5.
Nos referimos a los asteroides troyanos como los asteroides que giran alrededor del Sol atrapados en la misma órbita de alguno de los planetas en lo que se denominan los puntos de Lagrange L4 y L5, en un ángulo de 60° respecto al Sol por delante o detrás del planeta. Los asteroides no permanecen estáticos en los puntos lagrangianos sino que giran alrededor de los mismos en órbitas de tipo halo o de tipo Lissajous. A diferencia de la mayoría de los asteroides que orbitan en el cinturón principal entre las órbitas de Marte y Júpiter, los asteroides troyanos muy posiblemente se han creado a distancias muy diferentes del Sol, solo que han acabado reuniéndose gracias a los movimientos migratorios de los planetas durante la formación inicial de nuestro sistema solar, por lo que pueden tener composiciones muy diferentes y aunque se conocen muchos con órbitas estables, la mayoría normalmente son temporales o transitorios. Para nuestro planeta solo conocíamos la existencia de un asteroide troyano situado en L4 llamado 2010TK7, con un diámetro de unos 250 metros.
La NASA ha comunicado la aprobación del envío del rover VIPER para la búsqueda de hielo en el polo sur lunar a la empresa Astrobotic y su plataforma Griffin dentro del servicio CLPS de envío de cargas a la Luna.
El rover VIPER será lanzado en 2023 en un lanzador todavía por determinar, y tendrá como misión principal la búsqueda de hielo perforando la superficie en el polo sur lunar. Para ello contará con un taladro capaz de extraer muestras de hasta un metro de profundidad y otros instrumentos para el estudio del subsuelo.
Recreación del aspecto del rover VIPER de la NASA en la superficie lunar. (Créditos: NASA)
Para depositarlo en la superficie lunar, la NASA ha contratado los servicios de Astrobotic y su plataforma de alunizaje Griffin, diseñada para transportar hasta 475 kg de carga a la superficie lunar.
Recreación de la plataforma lunar Griffin con el rover VIPER de la NASA. (Créditos: NASA/Astrobotic)
La Agencia Espacial norteamericana pretende ahorrar costes por medio de la iniciativa privada. Hace un par de años puso en marcha el programa CLPS, un servicio para llevar todo tipo de cargas a la Luna como preparación y complemento del programa tripulado Artemisa, mediante el concurso de empresas privadas. Para ello cuenta actualmente con tres empresas, Astrobotic con los módulos lunares Peregrine y Griffin, Intuitive Machines con el módulo lunar Nova-C y por último Masten Space Systems y su módulo XL-1.
Impresión artística del módulo lunar Nova-C de la empresa Intuitive Machines
El primero de ellos en realizar su primera misión, el Peregrine de Astrobotic, será lanzado la próxima primavera a bordo del nuevo lanzador Vulcan de la empresa norteamericana ULA con una etapa Centaur, y portará el minirover CubeRover además de otros instrumentos a la zona de Lacus Mortis. La plataforma Peregrine tiene capacidad para transportar 90 kg de carga a cualquier punto de la superficie lunar, según las diferentes combinaciones en el diseño del vehículo ofertadas por la compañía.
Impresión artística del lander lunar Peregrine y el vehículo CubeRover en la Luna. (Creditos: Astrobotic)
El Programa Lunar Chino CLEP
China actualmente cuenta con dos misiones activas en la superficie lunar. La Chang’e 3 sigue operativa en Mare Imbrium desde diciembre de 2013 y la Chang’e 4 y el rover Yutu 2 en el cráter Von Karman de la cara oculta desde enero de 2019. A finales de este año enviará su primera misión de recogida y retorno de muestras Chang’e 5 a la zona de Mons Rünker en el Oceanus Procellarum.
Recreación de la sonda china Chang’e 5 de recogida de muestras
Además, tienen programadas al menos dos misiones más. La sonda Chang’e 6, similar en prestaciones a la Chang’e 5, otra misión de recogida y retorno de muestras para ser lanzada en 2024 bien cerca del polo o en la cara oculta y la Chang’e 7, que será una misión compuesta de un orbitador, un satélite repetidor, un módulo lunar, un rover y una minisonda “saltadora” y su destino será o bien a altas latitudes de la cara visible cerca de los polos o bien la cara oculta. La misión contará con participación de Rusia y Francia y su lanzamiento no será antes de 2027.
La misión Chang’e 8 aún no ha sido aprobada formalmente pero muy probablemente será, como ya nos tiene acostumbrado la agencia china de construir las sondas por pares, muy similar a su predecesora la Chang’e 7.
El regreso de Rusia y las misiones Luna
La agencia espacial rusa Roscosmos lleva años intentando resucitar y dar continuación al programa lunar soviético de sondas automáticas. Orgullosos de su herencia, la próxima sonda rusa rumbo a nuestro satélite llevará el nombre de Luna 25 y actualmente se encuentra en fase final de construcción, con fecha prevista de lanzamiento en octubre de 2021.
Recreación del módulo lunar ruso Luna 25. (Creditos: Roscosmos)
Contará con diversa instrumentación y servirá como demostración de la capacidad de la agencia en posar con éxito cargas en la Luna. Tienen en desarrollo dos misiones más: Luna 26 será un orbitador que diversas fuentes indican que podría haber la posibilidad de contener algún instrumento chino y Luna 27, una sonda de aterrizaje que estará equipada con un taladro europeo capaz de excavar y recoger muestras de hasta dos metros bajo la superficie. Los continuos retrasos debido al escaso presupuesto y la falta de experiencia de la agencia en este tipo de misiones científicas han lastrado el desarrollo del programa, pero sin duda el renovado interés de la NASA por la Luna hayan acelerado los planes.
El módulo ESL de la Agencia Espacial Europea
La Agencia Espacial Europea tenía previsto una misión conjunta con los otros dos socios minoritarios de la ISS, Japón y Canadá, de recogida de muestras usando la estación espacial Gateway como escala para una misión cercana a 2024. Como los planes de la administración Trump se han acelerado no tenía sentido una misión de recogida de muestras automática cuando está previsto un alunizaje tripulado, por lo que los planes han cambiado. Actualmente está en fase de desarrollo el diseño de una plataforma reutilizable de gran capacidad para la recogida de muestras mediante un rover. Podría servir también como vehículo logístico en el programa Artemisa y para otro tipo de experimentos en la superficie lunar. La fase de diseño acabará en 2022 y su primera misión podría ser en 2025.
Japón y la misión de bajo coste SLIM
Algo más realista es la misión de bajo coste SLIM de la Agencia Espacial japonesa para alunizar mediante un pequeño módulo lunar en 2022. La sonda, de aproximadamente 200 kg, intentará alunizar con una precisión de 100m en el cráter Mare Nectaris cerca del ecuador lunar. Para ello, una vez que se aproxime al suelo lunar, se dejará caer de lado para que la instrumentación tenga más cerca el regolito lunar.
Representación artística de la sonda SLIM de la agencia espacial japonesa
Como vemos, todas las agencias están con los ojos puestos en nuestro único satélite natural. Sin duda el renovado interés de la NASA arrastrara a sus socios y aliados y abrirá una nueva carrera contra China para volver a la superficie. Sin duda se abre una nueva etapa tanto en el vuelo tripulado como el logístico y científico de envío de cargas a la luna donde países y empresas privadas quieren su parte.
Por primera vez en su historia, la India intentará posar un aterrizador y un rover en la superficie lunar. La misión, que además consta de un orbitador polar, se ha iniciado con el exitoso lanzamiento hoy 22 de julio mediante un lanzador GSLV Mark 3, también de manufactura india, desde el centro espacial Satish Dhawan, al este del país. Es la segunda misión india rumbo a la Luna, tras la exitosa misión Chandrayaan 1, orbitador que fue lanzado en 2008 y detectó depósitos de hielo en los cráteres polares. En caso de éxito, la India se convertiría en la cuarta nación en conseguir alunizar tras Estados Unidos, Unión Soviética y China y la tercera en conseguir enviar un rover tras URSS y China.
Elementos de la misión
Elementos de la misión Chandrayaan. Créditos: ISRO. Composición @NoSoloSputnik
El orbitador tiene nueve instrumentos científicos y una masa de 2,4 toneladas. Se espera que orbite la Luna durante un año, tomando imágenes de la superficie, buscando signos de agua y estudiando el medio lunar.
Imagen del aterrizador y orbitador antes de colocarlos en la cofia. ISRO
La sonda de aterrizaje Vikram, bautizada en honor al padre del programa espacial indio Vikram A. Sarabhai, lleva un sismómetro, un retroreflector láser suministrado por la NASA, una sonda de Langmuir y un experimento para medir el gradiente de temperatura de la superficie lunar. Del interior de la sonda se desplegará el mini rover Pragyaan, de seis ruedas y apenas 27 kilos, tiene un panel solar vertical a modo de antena y dispone de dos instrumentos, un espectrómetro APXS para estudiar el regolito lunar y un espectroscopio láser.
Imagen del aterrizador y el rover desplegado. ISRO
Tanto el aterrizador Vikram como el rover Pragyan tienen una «vida útil» muy corta de unos pocos días, dado que solo usan paneles solares como suministro de energía, funcionarán durante el día lunar (14 días terrestres).
Interim del viaje y llegada a la Luna
Los diferentes componentes de la misión viajan juntos en órbita terrestre, cada vez con un apogeo mayor para ahorrar combustible y tras una serie de maniobras entrar en órbita lunar. Tras una serie de maniobras para reducir la órbita hasta los 100 km, desplegará el aterrizador. El día elegido para el alunizaje es el 9 de septiembre.
El lugar de aterrizaje se encuentra entre los cráteres Manzinus y Simpelius a 67º sur en la cara visible. Sería la sonda en alunizar más cerca de los polos en caso de éxito.
Planes de la agencia espacial ISRO
Esta compleja y ambiciosa misión supone una prueba de fuego para la agencia espacial ISRO. La sonda predecesora fue la primera en desplegar un impactador en la superficie y así estudiar el polvo eyectado desde la órbita, detectó depósitos de hielo en los cráteres polares. Aunque perdieron el contacto al año de misión cuando estaban previstos dos, es considerada un rotundo éxito.
Su segunda sonda científica y primera interplanetaria, la sonda Mangalyaan o MOM (Mars Orbiter Mission), lleva orbitando Marte desde septiembre de 2014.
Por otro lado, este es el segundo lanzamiento exitoso del cohete de mayor capacidad, el GSLV-MkIII. Este lanzador, capaz de poner diez toneladas en LEO, portará la futura nave espacial tripulada Gaganyaan. El deseo principal de la agencia es la de convertirse en la cuarta nación en poner humanos en el espacio. Preveen realizar el primer vuelo tripulado a comienzos de 2022.
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