domingo, 17 de enero de 2021

La ISS va a tener un hotel espacial; Gateway Foundation ofrece una actualización sobre su estación Voyager

La ISS va a tener un hotel espacial
Encabezado por un ex gerente de la NASA, Axiom está considerando un lanzamiento en 2024.
por Christopher Plain


Una representación de los módulos Axiom en la ISS. Imagen: Axiom


Los hoteles en el espacio son un elemento básico de la ciencia ficción, pero hasta ahora han permanecido fuera del alcance del mundo real. El ex gerente de la Estación Espacial Internacional de la NASA, Michael Suffrendini, planea cambiar eso tan pronto como en 2024, con su primer cliente ya inscrito para tomar un "crucero" espacial inaugural.

Antecedentes

Después de dejar su puesto en la NASA y comenzar Axiom Space en 2015, Suffrendini se propuso diseñar, construir y poner en órbita el primer hotel espacial de su clase. Apodada la "AxStation", su presupuesto se proyecta en $ 2 mil millones, con los primeros $ 140 millones otorgados por la NASA a fines del año pasado, junto con un acuerdo de la agencia espacial estadounidense que permite que el primero de los tres módulos Axiom planeados se conecte a la ISS.

Análisis

El segmento principal, un módulo de tripulación que se duplicará como un hotel lujosamente equipado, está planeado para su lanzamiento en 2024. El segundo y tercer módulo están destinados a ser un laboratorio/instalación de fabricación y un observatorio panorámico.

En total, la compañía espera tener toda la estación de tres partes en el espacio y completamente ensamblada para cuando la ISS se enfrente a la jubilación, estimada alrededor de 2028.

“Veinte años después de que los astronautas comenzaran a vivir y trabajar a bordo de la ISS, Axiom le ofrece la capacidad de atravesar el alcance sublime del espacio y cumplir con los objetivos personales de naturaleza filosófica, filantrópica, científica o comercial, y ayudar a abrir un nuevo capítulo en la historia humano", dijo la compañía al Times UK.


Crédito: Axiom


Hay que reconocer que estos son objetivos ambiciosos y una línea de tiempo igualmente ambiciosa, pero su director ejecutivo dijo que está acostumbrado a escuchar tales críticas desde el inicio de Axiom Space.

"Axiom se fundó con la visión de un hogar próspero en el espacio que beneficie a todos los seres humanos en todas partes", dijo. “A menudo escuchamos que esa es una declaración muy audaz. Lo es."

Afortunadamente, tener metas ambiciosas es probablemente un rasgo de alguien que quisiera tomarse unas vacaciones en el espacio, especialmente si se considera que la estrella de cine de la lista A, Tom Cruise, ya se ha inscrito para ser el primer cliente de la compañía, supuestamente a un precio de $ 55 millones (una tarifa pagada a SpaceX por el vuelo). Según los informes, Cruise espera aprovechar la oportunidad para filmar una película mientras está allí.

Panorama

Turistas como Cruise tendrán que pasar hasta 15 semanas entrenando en las instalaciones de la compañía en Houston antes de emprender el viaje de 250 millas fuera de la atmósfera. Incluso entonces, nada está garantizado hasta que el primer módulo esté conectado a la ISS. Sin embargo, después del acuerdo del año pasado con la NASA y el compromiso de su primer cliente de alto perfil, Axiom Space y los sueños del primer hotel espacial de la vida real parecen estar bien encaminados para 2024.



Gateway Foundation ofrece una actualización detallada sobre su concepto de estación Voyager


Crédito: The Gateway Foundation


En 2012, la Fundación Gateway se creó con el propósito de construir la primera estación espacial giratoria en órbita del mundo, conocida como The Gateway. Esta no es una tarea fácil y debe estar precedida por el establecimiento de la infraestructura necesaria en órbita y la creación de una serie de estructuras más pequeñas para probar el concepto. Esto incluye la estación Voyager Class, una estructura giratoria diseñada para producir diferentes niveles de gravedad artificial.

En los últimos meses, Orbital Assembly Corporation (OAC), fundada en 2018 por el equipo de Gateway, comenzó a trabajar en un componente crucial, conocido como DSTAR. Estas y otras actualizaciones sobre su estación Voyager Class fueron el tema de un video reciente con el CEO de Foundation y OAC, John Blincow. Según Blincow, él y sus colegas realizarán una demostración y harán un gran anuncio en las próximas semanas.

El diseño de The Gateway se inspiró en la rueda de Von Braun, una propuesta realizada por el científico y arquitecto espacial alemán Wernher von Braun. Esto, a su vez, se inspiró en conceptos anteriores como la estación espacial de molinete desarrollado por el científico ruso y "padre de la astronáutica" Konstantin Tsiolkovsky. En 1903, publicó un tratado titulado Exploración del espacio exterior por medio de dispositivos cohete.

Entre otras cosas (como la famosa Ecuación del cohete), este libro contenía una descripción de una estación espacial que dependería de la energía solar, un invernadero de sistema cerrado y que rotaría para generar gravedad artificial. En 1929, el ingeniero aeronáutico yugoslavo/esloveno Herman Potocnik lanzó El problema de los viajes espaciales: el motor cohete, que contenía una ilustración detallada de una estación espacial circular en órbita terrestre.

El concepto también inspiró la estación espacial en la película de 1968, 2001: A Space Odyssey, que fue coescrita por el famoso científico y autor de ciencia ficción Arthur C. Clarke. Todos estos conceptos implican el uso de la fuerza centrípeta para simular la sensación de gravedad, lo que permitiría a los humanos pasar largos períodos de tiempo en el espacio sin tener que preocuparse por los efectos a largo plazo de la microgravedad.

Durante años, economistas, analistas y entusiastas de la exploración espacial han hablado sobre la comercialización de LEO, donde todo, desde estaciones espaciales y hoteles hasta minería de asteroides y turismo espacial, se convertirá en una realidad. Pero para lograr esto, los costos de lanzamiento de cargas útiles al espacio deben reducirse (¡y lo están haciendo!) Y debe haber una industria de la construcción autosuficiente construida en órbita.

Esencial para esto es el Robot de Ensamblaje de Armadura de Estructura (STAR), que se utilizará para fabricar rápidamente el marco de las estaciones Voyager y Gateway. Pero antes de que eso suceda, es necesario construir y probar un prototipo más pequeño. Ahí es donde entra en juego el DSTAR, un prototipo terrestre a escala 0.4 de los robots STAR que construirán el marco de sus futuras estaciones.

En febrero de 2021, la Fundación utilizará el DStar para crear una armadura del tamaño de un campo de fútbol aquí en la Tierra en solo 90 minutos. Esta demostración validará el diseño y mostrará que la tecnología se puede utilizar para ensamblar rápidamente estructuras en órbita. Como explicó Blincow en el último video de la Fundación Gateway:

“El programa DSTAR demostrará la capacidad de Orbital Assembly Corporation para construir grandes estructuras en el espacio rápidamente. Este proyecto demostrará métodos básicos para aparear y mover miembros estructurales dentro de la órbita STAR [en] escala completa. La ingeniería del DSTAR se terminó en la primavera de 2020. Los planos de taller de los fabricantes han sido aprobados y la construcción está muy avanzada. Las pruebas iniciales en los componentes principales para su funcionamiento han comenzado".

Si todo va bien, la Fundación seguirá adelante con el siguiente paso de su plan, que es el despliegue del prototipo de vuelo: el PSTAR. Esto demostrará el ensamblador robótico construyendo una armadura circular en órbita. Este será la base del programa Gravity Ring, que (como el PSTAR) es una versión a escala del 40% del marco en forma de anillo de la estación Voyager.

OAC planea utilizar el anillo de gravedad para reducir los riesgos asociados con el diseño y la fabricación de la estación Voyager. También esperan demostrar a los inversores que pueden controlar la dinámica operativa de un marco giratorio, la validez de su proceso de construcción rápida y cómo aún permite un alto grado de precisión.

Al mismo tiempo, el anillo de gravedad está destinado a actuar como una valiosa herramienta de investigación que proporcionará datos vitales a agencias espaciales como la NASA, la ESA, JAXA y otras. Las empresas aeroespaciales privadas, las universidades y los institutos de investigación también podrán utilizar estos datos, que explorarán los beneficios de las estaciones espaciales giratorias y las secciones giratorias de las naves espaciales.

Como indicó Blincow, también se espera que convenza a la NASA de pasar de las estaciones espaciales de microgravedad (como la ISS) a las giratorias:

“Para ser muy claros, no proponemos que la NASA abandone la investigación en microgravedad. Se construirán más estaciones de gravedad cero y se utilizarán para la investigación y producción de muchos productos nuevos. Pero las personas necesitan la gravedad para mantenerse saludables, por lo que al final de su jornada laboral en un laboratorio de microgravedad, irán a una estación rotativa para comer, dormir y hacer algo de ejercicio".

Esta idea, de estaciones espaciales rotacionales y estaciones espaciales de microgravedad operando una al lado de la otra, es lo que Blincow y sus colegas esperan ver en un futuro próximo. Los beneficios de este tipo de arreglo van más allá de simplemente asegurar la salud de los astronautas e incluyen el tipo de investigación que ayudará en los esfuerzos de exploración del espacio profundo.

Por ejemplo, las estaciones espaciales Voyager Class y The Gateway están diseñadas para proporcionar diferentes niveles de gravedad artificial. En el caso del primero, esto se obtiene ajustando la velocidad de rotación. Mientras tanto, The Gateway está compuesto por anillos concéntricos que están diseñados para simular la gravedad lunar (anillo interior) y la gravedad marciana (anillo exterior): 16,5% y 38% de la de la Tierra, respectivamente.

Además, Blincow explicó cómo la presencia de una estación giratoria en órbita podría crear oportunidades para los astrónomos. En particular, abordó cómo la reciente pérdida del Observatorio de Arecibo fue un golpe no solo para la investigación científica, sino también para la defensa planetaria. Durante sus muchos años de servicio, Arecibo monitoreó los asteroides cercanos a la Tierra (NEA) para determinar si alguno representaba un riesgo de colisión. Dijo Blincow:

“Reconstruir las instalaciones para las necesidades de investigación modernas será una empresa larga y costosa. Pero la instalación podría construirse significativamente mejor alrededor del punto Sol-Tierra L2 [Lagrange]. El reflector principal de Arecibo, el plato, no se podía dirigir. Entonces, el rango limitado de latitudes celestes que podría examinar implicaba mover la plataforma focal por encima de su reflector. En el espacio, la forma del gran reflector primario podría ser mucho más óptima y podría apuntar a cualquier parte".

Además de eso, Blincow enfatizó cómo un Arecibo basado en el espacio no estaría sujeto a la ionosfera de la Tierra, que bloquea las frecuencias de radio bajas (inferiores a 300 kHz). Esto deja a los astrónomos "ciegos" a esta parte del Universo, que es la única parte del espectro electromagnético que nunca se ha observado con resolución espacial.

Por último, pero no menos importante, existen amplios beneficios comerciales que estas estaciones y una industria de la construcción basada en el espacio permitirán. En un video anterior, Blincow explicó cómo The Gateway permitirá espacios comerciales en órbita (recreación y hoteles). La estación Voyager presenta oportunidades similares, así como la posibilidad de entrenamiento de astronautas y reabastecimiento de combustible orbital.

Un cliente potencial con el que Foundation y OAC esperan trabajar es SpaceX. En este momento, Elon Musk y la compañía que fundó están trabajando para construir una flota de naves espaciales que permitirá misiones regulares a la Luna y Marte. Blincow respondió a esto con el análisis del Director de OAC, Jeff Greenblatt, de la Voyager que podría albergar un depósito de propulsante que haría el proceso mucho más eficiente:

“SpaceX quiere enviar mil naves estelares a Marte tan pronto como pueda. Para hacer esto, se necesitarán ocho naves espaciales de combustible, todas solo para llenar el tanque de una nave espacial con destino a Marte con suficiente propulsor para hacer el viaje a Marte... SpaceX también necesitará tripulaciones con experiencia en el espacio. La estación Voyager generará cientos de tripulantes al año. En este momento, no hay un gran grupo de astronautas con cientos de astronautas en el espacio".

Otro beneficio sería la creación de paneles solares espaciales, que serían capaces de captar la luz solar las 24 horas del día, los 7 días de la semana y no se verían afectados por el clima. Pero quizás el aspecto más importante del plan de la Fundación y de la OAC es la forma en que podría asegurar la "ascendencia" de Estados Unidos en el espacio. Este término, explica Blincow, se utilizó para caracterizar el extraordinario crecimiento de la industria y la influencia estadounidenses durante el siglo XX, pero ya no:

“El crecimiento proyectado en todas las industrias relacionadas con el espacio es extraordinario. Es muy parecido a la aviación en los años 50 y 60. Pero Estados Unidos todavía no tiene un plan nacional para expandirse al espacio con asentamientos... Creemos que para que Estados Unidos vuelva a ser ascendente debemos hacer de la expansión al espacio no solo un objetivo de la NASA con financiamiento insuficiente, sino un objetivo nacional bien financiado".

Para fomentar esto, la OAC incluso creó una hoja de ruta que establece cómo Estados Unidos podría comenzar a construir la infraestructura de transporte necesaria que permitiría la expansión humana en el Sistema Solar. Mientras tanto, sus ingenieros y diseñadores están trabajando para realizar el PSTAR, el anillo de gravedad, y preparándose para la próxima demostración del DSTAR.

Blincow también indicó que OAC hará un gran anuncio el viernes 29 de enero de 2021. Este será un evento en línea, cuyos detalles se enviarán a los miembros de la Fundación Gateway con anticipación. Blincow afirma que este será un "gran momento para Orbital Assembly Corporation y un gran momento en la historia" que será cubierto por la prensa y miembros de la comunidad espacial. Un poco siniestro, ¡pero estoy intrigado!

El proyecto Gateway tiene un nombre apropiado ya que permitirá a los humanos colonizar la órbita terrestre baja (LEO) y expandir nuestra presencia más allá de la Tierra. Como parte del Proyecto Artemis, la NASA espera establecer un campamento base lunar y el Lunar Gateway, que facilitará misiones de larga duración en la superficie lunar. Además, la ESA espera construir una Aldea Internacional de la Luna alrededor de la región del polo sur como sucesor espiritual de la ISS.

Para que estos planes funcionen, es necesario explorar los efectos a largo plazo de la baja gravedad en la salud de los astronautas. Del mismo modo, existen numerosos planes para misiones de larga duración a Marte, y empresarios como Elon Musk incluso esperan establecer una colonia humana permanente. Aquí también, los efectos a largo plazo sobre la salud humana no están claros, lo que es especialmente cierto en el desarrollo natal (también conocido como tener bebés).

También hay abundantes oportunidades para ver cómo se comportan las plantas y el ganado en baja gravedad, lo que también será necesario para garantizar la seguridad alimentaria en el espacio. Y, por supuesto, hacer que la exploración espacial sea más rentable y accesible es clave para todo. Al tener la infraestructura permanente en su lugar para construir, repostar, atracar y transferir en órbita, los costos de ir al espacio se reducirán notablemente.

El costo de configurar todo esto es grande, pero también lo son las recompensas potenciales. Al igual que hacer un “viaje a la Luna” y construir estructuras en el espacio (como un ascensor espacial), todo se reduce a la viabilidad, la financiación y el impulso para hacerlo realidad. Una vez que se cumplan los dos primeros requisitos previos, ¡lo único que le queda es hacerlo!




Modificado por orbitaceromendoza

No hay comentarios.:

Publicar un comentario