Texto: Rafael Clemente
Boletín 83 – Sociedad Geográfica Española
La humanidad está otra vez a punto de hacerse una foto con la Luna de fondo. Si todo sale según lo previsto, Artemis 2 dará un gran rodeo alrededor de nuestro satélite para poner a prueba el cohete Space Launch System (SLS) y la cápsula Orión antes de intentar, algo más tarde, un nuevo alunizaje con Artemis 4. El camino ha sido tan largo como tortuoso: medio siglo de política cambiante, presupuestos ajustados y promesas tecnológicas que no siempre llegaron a despegar, y por eso el primer aterrizaje de Artemis se ha ido deslizando hasta el 2028… y todavía puede seguir alejándose.
POR QUÉ HEMOS TARDADO TANTO
Las cronologías de la Luna y de la Antártida se parecen más de lo que podría pensarse. En ambos casos se trata de territorios radicalmente hostiles, que admiten visitas breves, pero no perdonan errores. Tras las primeras llegadas al Polo Sur, en 1911 y 1912, nadie volvió a pisarlo durante 42 años; casi el mismo intervalo que nos separa del último Apolo.
Apolo fue, sobre todo, un gesto político. Respondía al desafío de Kennedy, convertido en mandato casi sagrado tras su asesinato, y justificó un esfuerzo industrial que desde la Segunda Guerra Mundial no se veía en Estados Unidos. En el cénit del programa, la NASA llegó a absorber alrededor del 4,5% del presupuesto federal, o sea más de un 0,7% del PIB del país más rico del planeta. Tres años después del primer alunizaje, la épica se agotó. El público se aburría con misiones que parecían repetirse, Vietnam consumía atención y recursos, los programas sociales reclamaban su parte, y la distensión con la URSS restó urgencia al prestigio de “ganar” la carrera lunar. El viaje a la Luna dejaba de ser prioridad en Washington; el resultado fue un paréntesis que duraría décadas.
DE APOLO A ARTEMIS
La NASA no olvidó la Luna, pero cambió el guion. Cualquier regreso debía ser políticamente defendible, científicamente más ambicioso que Apolo y, sobre todo, sostenible: no bastaba con plantar una bandera y dejar unas huellas fotogénicas. De esa lógica surgió Constellation, uno de los intentos más coherentes de diseñar una arquitectura para volver a la superficie lunar y quizás, algún día, llegar a Marte. Constellation prometía nuevos cohetes, nuevas naves y un horizonte que se extendía más allá de la Luna, pero chocó con una realidad más prosaica: el coste.
Las estimaciones hablaban de un total de más de 200.000 millones de dólares y en 2009 un análisis independiente lo declaró irrealizable con los presupuestos disponibles. Barack Obama lo canceló sin demasiada nostalgia: “Francamente, ya hemos estado antes en la Luna”, resumió. Del naufragio quedaron dos piezas flotando: la nave Orión, pensada para misiones en el espacio profundo, y una versión reducida del lanzador pesado, que acabaría renaciendo como el actual SLS. Artemis –la diosa, hermana de Apolo– daría nombre al nuevo programa, pero el cohete heredado ni siquiera merecería un bautismo más imaginativo.
EL PRECIO DE LA NOSTALGIA
El SLS es, en muchos sentidos, un cohete del siglo XX lanzado en pleno siglo XXI. Pretendía ser una opción más económica y para ello aprovecha componentes y tecnologías del transbordador espacial, pero ha resultado mucho más caro que el viejo Saturn V al que pretende suceder. Si ha sobrevivido es, en parte, por motivos políticos. Sus piezas se fabrican en prácticamente todos los estados de la Unión y ningún congresista quiere ser recordado como el político que cerró una factoría aeroespacial en su distrito. Mientras tanto, el resto del sector miraba hacia otra parte. SpaceX llevaba años perfeccionando cohetes reutilizables: algunos Falcon 9 han volado más de treinta veces, y Starship se concibe como un sistema completamente reutilizable, capaz de volver a despegar tras una preparación mínima. Frente a eso, el SLS es un gigante de un solo uso: un artefacto que se enciende, se destruye y se paga de nuevo en cada lanzamiento. El problema es que Starship todavía no está lista para el papel protagonista que se le reserva en la Luna, por más optimistas que sean los plazos de Elon Musk. Hoy, la única capacidad lunar certificable que tiene la NASA es el SLS y sobre él descansa la última directriz del presidente Trump: dejar “huellas en la Luna” antes de 2029, que es cuando finalizará su mandato.
EL CAMINO HACIA ARTEMIS 2
El primer acto de Artemis tuvo lugar a finales de 2022: una cápsula Orión voló 25 días y recorrió unos 2 millones de kilómetros alrededor de la Luna antes de regresar a la Tierra, sin nadie a bordo. El objetivo era sencillo de formular y difícil de ejecutar: demostrar que el SLS y Orión podían funcionar juntos en el espacio profundo. La misión fue un éxito… con letra pequeña. El análisis posterior reveló una erosión mayor de lo previsto en el escudo térmico de Orión, la coraza que debe proteger la nave durante la reentrada atmosférica a velocidades lunares. Ese tipo de hallazgos no suele llenar titulares, pero decide calendarios. Tres años después, Artemis 2 será el primer vuelo con tripulación de la campaña: cuatro astronautas, tres estadounidenses y un canadiense. Despegarán en un SLS que los dejará en una órbita muy alargada alrededor de la Tierra, donde pasarán unas 24 horas comprobando que todos los sistemas responden como es debido. Después, en el momento oportuno del perigeo, encenderán el motor del módulo de servicio para estirar la órbita y lanzarse hacia la Luna, una maniobra distinta de la que usaba Apolo, cuando el último empujón lo daba la tercera etapa del cohete. En Navidad de 1968, Apolo 8 se instaló en una órbita baja, a 100 kilómetros de la superficie lunar, y dio diez vueltas completas antes de emprender el regreso. Artemis 2 no bajará tanto: describirá un gran bucle alrededor de la Luna, a unos 7.000 kilómetros sobre el hemisferio oculto. Será la primera vez en más de medio siglo que ojos humanos contemplen en directo aquellos paisajes que, durante milenios, fueron desconocidos. La meta principal del viaje es mucho menos poética: comprobar que la nave se orienta y se comporta correctamente en las diferentes fases del vuelo, incluyendo distancias translunares. Poco después del lanzamiento, la tripulación practicará un encuentro y atraque simulado con la etapa superior del cohete, dedicará parte del trayecto a experimentos médicos sobre su propia salud y aprovechará el sobrevuelo para estudiar la superficie lunar con instrumentación moderna. El regreso está diseñado con una prudencia que Apolo no se permitió. Una vez realizado el sobrevuelo, la gravedad lunar curvará la trayectoria y la enviará de vuelta a la Tierra sin necesidad de otro encendido del motor, una “ruta de retorno libre” que garantiza el viaje de vuelta incluso si algo falla. Aun así, se han previsto hasta tres pequeñas correcciones durante los cuatro días de retorno, solo para afinar la puntería.
ARTEMIS 3: LA MISIÓN RECIÉN AÑADIDA
A finales de febrero, el administrador de la NASA, Jared Isaacman, anunció un cambio drástico en los planes lunares. Por un lado, el cohete SLS, que se había diseñado en numerosas versiones de mayor o menor potencia, se estandarizaría a solo una variante, a utilizar en las misiones posteriores al primer o segundo alunizaje. Esta decisión simplificará mucho un programa que había adquirido dimensiones faraónicas. En precio y plazos. Más importante aún: El plan de vuelos incorporará uno más, Artemis 3. Se trata de un ensayo general de las operaciones que deberán realizarse en órbita lunar pero esta vez, por precaución, en torno a la Tierra. La nave Orión deberá demostrar su capacidad para unirse el vehículo de alunizaje y éste, simular las operaciones de alunizaje. En principio, debería ser el suministrado por SpaceX pero la NASA ha abierto la puerta a que Blue Origin, la compañía espacial de Jeff Bezos, pueda ofrecer también su propio modelo. ¿Cuál de ellos se utilizará? El que primero esté disponible.
ARTEMIS 4: VOLVER A LA SUPERFICIE
Si Artemis 2 es el viaje de rodaje y Artemis 3, el ensayo general, Artemis 4 aspira a devolver a dos personas a la superficie de la Luna, muy cerca de su polo sur, una región que Apolo nunca visitó. Será la primera vez que se ponga en juego la arquitectura completa: lanzador y cápsula suministrados por contratistas gubernamentales (el módulo de servicio -una pieza clave- es europeo) y un vehículo de alunizaje comercial proporcionado por SpaceX. Las mayores incógnitas del programa se concentran precisamente en la nave de alunizaje, el Human Landing System (HLS). En la primavera de 2021, la NASA eligió la propuesta de SpaceX frente a las de Blue Origin y Dynetics. Salía por 2.900 millones de dólares, aproximadamente la mitad que su competidor más cercano. Claro que la diferencia tenía truco: el diseño de SpaceX partía de un proyecto ya muy avanzado, el de la nave Starship y su supercohete lanzador, mientras que las otras propuestas eran poco más que planos y brillantes renderizados.
Al lado de Orión el Starship lunar será un gigante. Una vez posado en la Luna, superará los 50 metros de altura, diez veces más que los módulos lunares Apolo. La cabina para los astronautas queda en la parte alta y requerirá un ascensor para hacerlos descender hasta el regolito a ellos y su equipo científico. Al término de la exploración, el vehículo completo despegará de nuevo para reencontrarse con Orión en órbita, como una versión a gran escala del módulo lunar de Apolo salvo que no dejará en tierra el tren de aterrizaje ni ninguna otra etapa descartable; se elevará completo. El concepto operativo es tan ambicioso como complejo. Primero habrá que lanzar a órbita terrestre un gran depósito criogénico -una “gasolinera”-, y luego enviar varias naves de carga con metano y oxígeno líquido para rellenarlo. Nadie sabe aún cuántos lanzamientos harán falta: algunos cálculos hablan de siete u ocho, otros de hasta diez y seis, sobre todo si se tiene en cuenta el combustible que se perderá por evaporación debida al calor del sol. Después será el turno del propio HLS, que despegará sin tripulación, se acoplará de forma automática al depósito y llenará sus tanques. Repostar combustible en órbita es una idea vieja, pero hacerlo con cientos de metros cúbicos de líquidos criogénicos sigue siendo terreno virgen: más allá de las modestas transferencias de los cargueros Progress a la Estación Espacial Internacional, no hay precedentes. Una vez cargado, el HLS volará solo hacia la Luna y esperará en una órbita de aparcamiento la llegada de Orión con sus cuatro tripulantes.
La órbita elegida es muy elíptica: pasa a unos 1.500 kilómetros sobre el polo sur lunar en el punto más bajo y se aleja hasta unos 70.000 en el punto más alto. Orión tardará algo más de seis días en completarla, aproximadamente el tiempo previsto para la estancia de los dos primeros astronautas en la superficie. Esa órbita ofrece ventajas, pero también riesgos añadidos. Por una parte, es fácil de alcanzar, estable y nunca entra en eclipse, así que permitirá mantener comunicaciones continuas con la Tierra (al ocultarse tras la Luna, Apolo perdía en enlace durante más de media hora en cada órbita), Por otra, si por cualquier motivo el despegue se retrasa, los dos exploradores deberán esperar casi una semana más en la superficie hasta que se presente la siguiente oportunidad.
UN ATERRIZAJE DESCOMUNAL
Cuando llegue el momento, dos de los cuatro astronautas cruzarán a bordo del HLS, lo separarán de la nave nodriza y comenzarán el descenso. La NASA ya ha seleccionado varias zonas de interés en la región del polo sur, donde abundan cráteres profundos cuyos fondos jamás reciben la luz del Sol. Sus rayos llegan demasiado tangenciales. Esas “trampas frías” podrían esconder depósitos de hielo, el recurso clave para una futura presencia permanente: aparte de su interés científico como “fósil” de antiguos impactos cometarios, el agua puede utilizarse como refrigerante de equipos electrónicos, blindaje antirradiación y descomponerse en oxígeno respirable e hidrógeno con el que alimentar pilas de combustible que generen energía eléctrica. El aterrizaje será, si sale bien, tan fotogénico como inquietante: una nave enorme, frenada por un juego de motores situados no en la base, sino en la parte superior de la estructura, justo por debajo de la cabina. A esa altura la disrupción en la superficie será mínima. El interior de Starship es cavernoso, ya que en origen fue diseñado para transportar cien colonos a Marte en cada viaje. Ofrece más de 600 metros cúbicos, el doble del volumen habitable de la Estación Espacial Internacional, aunque en esta primera misión irá ocupado solo por dos personas. En la superficie, la exploración será a pie. Los astronautas realizarán cuatro salidas, caminando sobre un terreno quebrado y en penumbra casi constante, sin el apoyo de un vehículo eléctrico, un lujo del que sí disfrutaron las últimas misiones Apolo hace medio siglo. Tras completar su trabajo científico, el HLS volverá a elevarse para reunirse con los otros dos miembros de la expedición que han permanecido a bordo de Orión. El módulo de alunizaje se abandonará en órbita lunar, mientras Orión emprende el regreso a casa. Tras otros cuatro días de viaje irá a caer en el Pacífico, frente a las costas de California, frenado por once paracaídas de diferentes tamaños que se abren en secuencia.
LA SOMBRA DE CHINA
En los pasillos de la NASA hay un temor recurrente: que la bandera china ondee allí antes. Pekín ha anunciado su intención de enviar dos astronautas a la superficie lunar antes de 2030 y, si Estados Unidos acumula demasiados retrasos, Artemis 4 podría quedarse con el papel de “segundo en llegar”. El presidente Trump ha declarado el programa prioritario para el prestigio nacional, incluso después de recortar de forma drástica el presupuesto de la agencia. Si China consigue plantar su bandera en el regolito antes que Artemis, el programa lunar estadounidense podría recibir un golpe político difícil de encajar. Algunas voces apuntan ya a Marte como “siguiente escenario” de la carrera espacial, dando por amortizado el retorno a la Luna: al fin y al cabo, y recordando una vez más la frase de Obama, ése es un objetivo que la NASA ya alcanzó hace medio siglo. La agencia espacial china, mientras tanto, avanza a un ritmo que hace unos años habría parecido inverosímil. Domina el vuelo tripulado, las maniobras de encuentro y acoplamiento y dispone de una familia completa de lanzadores, incluidos modelos parcialmente reutilizables. Excluida en 2011 de la Estación Espacial Internacional por una enmienda del Congreso estadounidense que prohíbe a la NASA colaborar con China, ha construido su propia estación, Tiangong: algo más pequeña, pero más moderna y plenamente operativa. China ya ha mostrado modelos de su nave lunar y de su módulo de alunizaje (que, de entrada, incluye un pequeño automóvil), y encadena misiones robóticas de exploración con un ritmo que recuerda al de Estados Unidos y la URSS en los años sesenta. Como al final de la Guerra Fría, el escenario vuelve a estar dominado por dos gigantes tecnológicos, y el premio principal sigue siendo el mismo: prestigio nacional, asociado a la imagen de unos astronautas desplegando nuevamente una bandera en el helado polo sur lunar.
*Rafael Clemente es ingeniero industrial y Master of Science, además de colaborador para temas de divulgación científica durante más de cincuenta años en La Vanguardia, El País y otros medios. Fue fundador y primer director del Museu de la Ciència de Barcelona (actual CosmoCaixa). Ha escrito varios libros relacionados con la exploración espacial.
