SpaceX vs NASA: ¿quién será el primero en volver a llevar al Hombre a la Luna?

Generadora de millones de historias y sueños, ella brilla en la noche, inalcanzable. Por lo menos para los humanos, hace casi medio siglo. Desde diciembre de 1972 que nuestro satélite natural, la Luna, no es visitado por la especie humana. Y aquella hazaña espacial, la más grande hecha por el hombre en la historia, no se ha vuelto a repetir.

La carrera espacial ocurrida en los 60 y 70, protagonizada por Estados Unidos y la Ex Unión Soviética, rindió sus frutos, con el primer satélite artificial, el ruso Sputnik; el primer hombre en el espacio (el ruso Yuri Gagarin) y la primera llegada a la Luna por los estadounidenses Neil Armstrong y Buzz Aldrin.

Y cuando el presupuesto para seguir enviando misiones espaciales se terminó y el interés de los norteamericanos en la Luna se desdibujó, al saberse ganadores de dicha competencia a dientes apretados, nadie puso más un pie en su polvorienta superficie. La ciencia y el presupuesto espacial de varias naciones fueron destinados a probar la habitabilidad prolongada del hombre y la mujer fuera de la Tierra, pero acá nomás, a 400 kilómetros de altura en la Estación Espacial Internacional (EEI) que desde hace 20 años tiene humanos viviendo y haciendo experimentos en forma ininterrumpida.

En los últimos años, otra carrera espacial tuvo lugar. Y es la protagonizada por empresas privadas que vieron en el espacio la oportunidad de crecer y expandirse, ante la quietud de varias naciones por promover el desarrollo espacial, más allá de las misiones robóticas enviadas a otros planetas. El interés por los vuelos espaciales humanos comerciales posibilitó que empresas como SpaceX, Blue Origin, Virgin Galactic, Boeing con su cápsula Starliner y otras más se animaran a cruzar la atmósfera terrestre en busca de los límites naturales planetarios.

SpaceX, la empresa del multimillonario innovador Elon Musk, parece ser hasta ahora la gran ganadora y quien lleva la punta en las misiones comerciales actuales. Además de desarrollar cohetes propios y utilizarlos para poner en órbita satélites de varias naciones, como lo hizo con los dos Saocom A y B argentinos en los últimos 3 años, fue por más y se propuso enviar astronautas en sus propios cohetes y cápsulas.

Así fue que logró en 2020 el primer viaje espacial tripulado a la EEI con su propio cohete Falcon 9 y la cápsula espacial Dragon. Observando su capacidad innovadora y exitosa, la NASA seleccionó a la empresa privada SpaceX para que forme parte de sus operaciones comerciales de vuelos espaciales. Pero más allá de este convenio, la empresa privada también está siguiendo su propia agenda de exploración espacial y casi semanalmente su dueño Elon Musk lo recuerda en su cuenta de Twitter cuando imagina sus cohetes despegando a la Luna o llegando a Marte.

Para lograr que este sueño se convierta en realidad, SpaceX está desarrollando un nuevo cohete de carga pesada llamado Superheavy que se ensamblará a la nave Starship para múltiples vuelos. La NASA tampoco se quedó atrás y está construyendo, con más demora, su poderoso cohete Space Launch System (SLS).

Pero, ¿en qué se diferencian y cuál es más poderoso?

Se sabe que para romper la fuerza gravitatoria terrestre, los cohetes pasan por múltiples etapas para entrar en órbita. Primero quema millones de litros de combustible en minutos para impulsarse. Luego descarta los tanques, por lo que el cohete se vuelve más liviano y rápido. Así, el sistema de lanzamiento de SpaceX estará compuesto por dos etapas: el vehículo de lanzamiento conocido como Super Heavy y Starship.

Super Heavy funciona con motores Raptor, distintos a los Merlin que utiliza el exitoso cohete de SpaceX llamado Falcon 9. Dicho motor quema una combinación de metano líquido y oxígeno líquido (un combustible como el querosén y un oxidante como el oxígeno líquido, se juntan en una cámara de combustión y se encienden). La llama produce gas caliente a alta presión que se expulsa a alta velocidad a través de la boca del motor para producir el empuje necesario para atravesar la atmósfera terrestre.

El nuevo cohete proporcionará 15 millones de libras de empuje en el lanzamiento, que es aproximadamente el doble que los cohetes de la era Apolo. Sobre este lanzador se encuentra la nave Starship, impulsada por otros seis motores Raptor y equipada con una gran bodega para acomodar satélites, víveres, oxígeno, compartimentos para hasta 100 tripulantes e incluso tanques de combustible adicionales para repostar en el espacio, lo cual es fundamental para los vuelos espaciales interplanetarios de larga duración.

La nave espacial está diseñada para operar tanto en el vacío del espacio como dentro de las atmósferas de la Tierra y Marte, utilizando pequeñas alas móviles para planear hasta la zona de aterrizaje deseada. Una vez sobre el área de aterrizaje, el Starship se voltea a una posición vertical y usa sus motores Raptor a bordo para realizar un descenso y aterrizaje motorizados, lo que le brindará el empuje suficiente para levantarse de la superficie de Marte o de la Luna, superando la gravedad más débil de estos mundos y regresar a la Tierra, nuevamente haciendo un aterrizaje suave. El Starship y el Super Heavy son totalmente reutilizables y todo el sistema está diseñado para llevar más de 100 toneladas de carga útil a la superficie de la Luna o Marte con el fin de comenzar a construir colonias espaciales.

Las pruebas de esta nave espacial está madurando rápidamente. Un vuelo de prueba el 9 de diciembre último del prototipo Starship, el SN8, demostró con éxito una serie de maniobras necesarias para que esto funcione. Alcanzó los 10 kilómetros en un espectacular salto, pero desafortunadamente tuvo un mal funcionamiento en uno de los motores Raptor y se estrelló al aterrizar.

“La presión del tanque de combustible era baja durante el aterrizaje, lo que causó que la velocidad de aterrizaje fuera alta”, escribió Musk en su cuenta de Twitter explicando el siniestro.

Esta semana sucedió lo mismo con el siguiente cohete, el SN9. La nave, que SpaceX intenta llevar a Marte, despegó, ascendió unos 10 kilómetros y al tocar tierra estalló creando una gran bola de fuego. “Volvimos a tener otro gran vuelo. Solo tenemos que trabajar un poco en el aterrizaje. Obtuvimos muchos datos buenos, y el objetivo principal, demostrar el control del vehículo en la reentrada subsónica, parecía ser muy bueno, y sacaremos mucho de eso”, manifestó el ingeniero de SpaceX, John Insprucker, durante la transmisión en vivo. Todo hace pensar que para el próximo lanzamiento del SN10 corregirán el sistema de aterrizaje.

El cohete de la NASA

El Space Launch System (SLS) de la NASA tomará la corona del descontinuado Saturn V como el cohete más poderoso que la agencia haya usado. La encarnación actual del legendario cohete que nos llevó a la Luna tiene casi 100 metros de altura y contiene más de 3,3 millones de litros de hidrógeno líquido y oxígeno líquido (equivalente a una pileta y media de tamaño olímpico). Está propulsado por cuatro motores RS-25 y su principal diferencia con los Raptors de SpaceX es que queman hidrógeno líquido en lugar de metano.

La etapa central del cohete tiene dos propulsores de cohetes sólidos, unidos a sus lados, que proporcionan un empuje combinado total de 8.2 millones de libras en el lanzamiento, aproximadamente un 5% más que el Saturn V en el lanzamiento. Esto elevará la nave espacial a la órbita terrestre baja. La etapa superior está destinada a llevar la carga útil adjunta y la cápsula del astronauta fuera de la órbita de la Tierra. Se trata de una etapa de combustible líquido más pequeña impulsada por un solo motor RL-10 (ya en uso por los cohetes ATLAS y DELTA) que es más pequeño y liviano que el RS-25.

El Space Launch System enviará la cápsula de la tripulación Orion, que puede llevar hasta seis tripulantes durante 21 días, a la Luna como parte de la misión Artemis-1, una tarea que los actuales cohetes de la NASA no son capaces de realizar. La cápsula tendrá grandes ventanas acrílicas y tendrá su propio motor y suministro de combustible, así como sistemas de propulsión secundarios para regresar a la Tierra. Las futuras estaciones espaciales, como la programada Lunar Gateway, servirán como un centro logístico, que puede incluir el reabastecimiento de combustible.

Es poco probable que la etapa central y los cohetes impulsores sean reutilizables (en lugar de aterrizar, caerán al océano), por lo que el sistema SLS tiene un costo más alto, tanto en materiales como ambientalmente. Está diseñado para evolucionar a escenarios más grandes capaces de transportar tripulación o carga con un peso de hasta 120 toneladas, que es potencialmente más que Starship.

Gran parte de la tecnología que se utiliza en SLS se denomina “equipo heredado”, ya que se adapta de misiones anteriores, lo que reduce el tiempo de investigación y desarrollo. Sin embargo, a principios de este mes, un disparo de prueba de la etapa central de SLS se detuvo un minuto después de la prueba de 8 minutos debido a una sospecha de falla de un componente. No se produjeron daños importantes y el director del programa SLS, John Honeycutt, declaró ante el incidente: “No creo que estemos ante un cambio de diseño significativo”.

Y el ganador es...

Entonces, ¿qué nave espacial es probable que lleve a una tripulación a la luna primero?

Si es por ensayos ya efectuados, SpaceX parece liderar la carrera. Si es por fechas ya estipuladas, la NASA parece ser la ganadora, ya que anunció que el programa Artemis 2 (sustituto de Apolo) está previsto como la primera misión con tripulación que utiliza SLS para realizar un sobrevuelo de la Luna y se espera que se lance en agosto de 2023. A pesar de que SpaceX no tiene una fecha específica prevista para el lanzamiento con tripulación, Musk también ha declarado que una misión marciana tripulada podría tener lugar ya en 2024 , también utilizando Starship.

En última instancia, es una competencia entre una agencia que ha tenido años de pruebas y experiencia, pero está limitada por un presupuesto de los contribuyentes fluctuante y cambios en la política administrativa, y una empresa relativamente nueva en el juego pero que ya ha lanzado 109 cohetes Falcon 9 con un 98% de tasa de éxito y tiene un flujo de caja dedicado a largo plazo.

Quien despegue con astronautas a la Luna inaugurará una nueva etapa en la carrera espacial del hombre y marcará tendencia para conquistar por primera vez el planeta rojo.

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