El plan de la NASA para poner astronautas en la superficie de la Luna en 2028

El futuro de la exploración tripulada del espacio pasa, según la administración Trump, pasa por la estación internacional Gateway en órbita lunar. Gateway es un proyecto de la NASA, pero también participarán Europa, Canadá, Japón y Rusia. El plan es usar el cohete SLS de la NASA y la nave europea-estadounidense Orión para llevar módulos y astronautas hasta Gateway a lo largo de la próxima década, pero la pregunta es, ¿y la superficie lunar para cuándo? En principio los planes para alcanzar la superficie lunar desde Gateway se habían pospuesto hasta principios de los años treinta. Pero la administración Trump está decidida a acelerar el proceso y quiere subvencionar el desarrollo de uno o varios módulos lunares tripulados que estén listos para 2026 aproximadamente. Con un poco de suerte, la primera misión tripulada a la superficie tendría lugar en 2028.

Concepto no oficial de módulo lunar de la NASA durante una misión al polo sur (NASA).

El nuevo plan de la NASA pasa por usar la industria privada, como ya hizo en su momento con el programa tripulado al subvencionar la construcción de las naves Starliner de Boeing y Dragon 2 de SpaceX. Para ello la agencia usará los programas CLPS (Commercial Lunar Payload Services), dedicado a situar cargas útiles comerciales en la Luna, y NextSTEP (Next Space Technologies for Exploration Partnerships), actualmente centrado en desarrollar sistemas tripulados relacionados con Gateway. En cuanto a lo más importante —o sea, el dinero— por ahora solo se manejan cifras muy modestas.

Una nave de carga se aproxima a la estación Gateway (NASA).

El elemento clave para alcanzar la superficie de nuestro satélite es, obviamente, un módulo lunar. Del diseño concreto de esta nave se harán cargo las empresas privadas que resulten agraciadas con contratos de la NASA, pero la agencia ha puesto sobre la mesa las características principales que debe reunir este vehículo. Primero, se tratará de una nave reutilizable —al menos la parte tripulada— capaz de permitir varias misiones desde la estación Gateway. Segundo, tendrá capacidad para llevar entre dos y cuatro astronautas en misiones de, al menos, siete días de duración. Por último, deberá poder aterrizar en casi cualquier punto de la superficie lunar. En cuanto el diseño, la NASA favorece un módulo lunar de tres etapas: una etapa de ascenso tripulada, una de descenso y una crash stage desechable para frenar el módulo antes del aterrizaje. Este diseño se aparta de la arquitectura tradicional del LM del Apolo —de dos etapas— o del módulo Altair Programa Constelación —también de dos etapas—. Recordemos que tanto el módulo lunar soviético LK como los proyectos más recientes de módulos lunares chinos reutilizables también emplean una etapa de descenso desechable.

Fases del programa de exploración lunar de la NASA (NASA).

Según el plan provisional presentado por el administrador de la NASA Jim Bridenstine, en 2022 se lanzaría mediante un cohete comercial el primer módulo no tripulado de la estación Gateway, el PPE (Power Propulsion Element). En 2024 partiría una misión tripulada del SLS y la nave Orión que acoplaría al PPE el módulo habitable estadounidense UM (Utilization Module). La novedad es que ese mismo año la iniciativa privada enviaría a la Luna un prototipo de módulo lunar tripulado sin etapa de ascenso con cargas útiles científicas (la etapa de descenso será capaz de colocar entre 9 y 12 toneladas en la superficie lunar con una precisión de entre 50 y 100 metros). La primera misión del módulo lunar no tripulada, que se llevaría a cabo en 2026, emplearía dos lanzadores comerciales y un lanzamiento del SLS. Los lanzadores comerciales enviarían a la estación Gateway la etapa de descenso (y, dependiendo del diseño, la crash stage) y un vehículo de transferencia, mientras que el SLS llevaría la etapa de ascenso y una nave Orión. Los elementos se ensamblarían en la estación Gateway antes de efectuar la misión. El vehículo de transferencia, quizá con propulsión criogénica, serviría para llevar el módulo lunar desde la estación Gateway, situada en una órbita cuasirectilínea de halo (NRHO) alrededor de la Luna hasta una órbita lunar baja.

Primer elemento del módulo lunar lanzado en 2026 (NASA).

Esquema de la primera misión no tripulada del módulo lunar de 2026 (NASA).

La primera misión tripulada del módulo lunar sería en 2028 y para ello se emplearían cuatro lanzamientos: tres de lanzadores comerciales y uno del SLS. El SLS llevaría la esclusa rusa de la estación Gateway y, naturalmente, a los astronautas, mientras que los lanzadores comerciales enviarían la etapa de descenso y dos naves de carga con combustible (para esta etapa y la etapa de ascenso, que sería la misma que la empleada en 2026). A partir de ese momento se llevarían a cabo misiones a la superficie lunar cada dos años aproximadamente.

Esquema de la misión tripulada de 2028 (NASA).

Características que debe tener el módulo lunar (NASA).

En definitiva, este plan formaliza el compromiso de la administración Trump de convertir la Luna en la prioridad del programa espacial tripulado, pero, por otro lado, 2028 sigue siendo una fecha bastante lejana para gran parte de los partidarios de volver a la superficie de nuestro satélite cuanto antes. Si todo sale según lo previsto, la NASA otorgará los primeros contratos a la industria privada para el desarrollo de módulos lunares a partir de mayo. En esta primera fase —o Fase A— se llevarán a cabo estudios de viabilidad con una financiación de hasta 40 millones de dólares a repartir entre las compañías ganadoras. Evidentemente, lo difícil será conseguir más dinero para el desarrollo posterior y, especialmente, la integración de este plan con la arquitectura oficial de la estación Gateway, cuyo punto flaco es en estos momentos el enorme retraso y los sobrecostes que acumula el sistema SLS-Orión.

Propuesta de módulo lunar reutilizable de Lockheed Martin (Lockheed Martin).

Propuesta de módulo lunar de Boeing (Boeing).

Fuente:  danielmarin.naukas.com