Por Jackie Wattles, CNN
La explosión de una nave espacial de SpaceX durante una prueba terrestre rutinaria el miércoles generó una onda expansiva de fuego y humo que pareció envolver las instalaciones de pruebas de la compañía en Starbase, Texas.
El percance planteó dudas sobre la capacidad de la compañía para resolver importantes desafíos de diseño e ingeniería en un vehículo considerado crucial para el objetivo fundacional de SpaceX de transportar personas a Marte.
Cuando Elon Musk, director ejecutivo de SpaceX, habló con sus empleados en el sur de Texas a finales de mayo, con el objetivo de reavivar el apoyo a sus ambiciones sobre Marte, enfatizó el parámetro con el que mediría el éxito: “El progreso se mide por el plazo para establecer una civilización autosuficiente en Marte”.
Más adelante en su discurso —que Musk pronunció dos días después de que el prototipo de la nave espacial Starship, lanzado recientemente por la compañía, fallara al reingresar, lo que marca la tercera finalización prematura de un vuelo de prueba este año—, explicó el plazo exacto que SpaceX seguiría. La hoja de ruta depende de plazos específicos dictados por las leyes de la física, debido a la distancia entre la Tierra y el planeta rojo.
La distancia entre la Tierra y Marte puede variar entre 56 y 400 millones de kilómetros, dependiendo de la posición de cada planeta en su órbita alrededor del Sol. Para ahorrar tiempo y combustible, las misiones que buscan visitar el planeta rojo deben esperar hasta que se encuentre en su punto ideal con respecto a la Tierra: oportunidades de alineación óptimas, también conocidas como “ventanas de transferencia a Marte”, que duran unas pocas semanas y ocurren solo cada 26 meses aproximadamente.
La próxima ventana, durante la cual el tiempo de viaje a Marte se reduce de más de un año a tan solo entre seis y nueve meses, ocurrirá a finales de 2026. La hoja de ruta de Musk sugiere que SpaceX espera enviar hasta cinco naves Starship sin tripulación cargadas con carga a Marte durante ese tiempo.
Sin embargo, existen varias preocupaciones importantes que SpaceX deberá abordar antes de que su primera nave de carga parta hacia el planeta rojo, y la explosión del miércoles —la cuarta de Starship en lo que va de año— podría ser prueba de ello.
Musk habló sobre la viabilidad de llegar a Marte en 2026 durante su discurso de mayo, afirmando que imaginaba que solo había un 50 % de probabilidades de que SpaceX pudiera enviar una nave espacial Starship a Marte el próximo año.
Antes de que se abra la ventana de transferencia a Marte en 2026, SpaceX planea presentar otra versión mejorada de la nave espacial Starship y el cohete propulsor Super Heavy, que juntos conforman el sistema de lanzamiento más potente jamás construido.
En el nuevo sistema Starship, tanto el propulsor de la primera etapa como la nave de la etapa superior serán ligeramente más grandes y juntos podrán transportar 300 toneladas métricas de propulsor.
Se trata de una mejora sustancial similar a la que SpaceX estrenó a principios de este año, la Starship Versión 2, que añadió un 25 % más de capacidad de propulsor en comparación con los modelos de prueba de vuelo anteriores.
SpaceX ha tenido dificultades para que la Versión 2 funcione como se esperaba: los dos primeros vuelos de prueba, realizados en enero y marzo, fallaron minutos después del despegue, generando una lluvia de escombros cerca de islas pobladas al este de Florida.
El último vuelo de prueba, en mayo, profundizó en el vuelo, pero la nave espacial Starship perdió el control antes del reingreso, lo que causó un descenso incontrolado en el océano Índico.
La explosión del miércoles durante una prueba terrestre de rutina genera aún más preocupación sobre cuánto tiempo le tomará a SpaceX perfeccionar el diseño de Starship y garantizar que pueda transportar carga o personas de forma segura. La compañía no ha revelado el impacto que esto podría suponer para el vehículo ni para sus instalaciones de lanzamiento.
Los datos preliminares sugieren que la explosión fue causada por la explosión de un tanque de gasolina, según dijo Musk en una publicación en redes sociales. El tanque “falló por debajo de su presión de prueba”, afirmó, lo que significa que las pruebas de estrés previas y las propiedades conocidas del tanque sugerían que debería haber superado la situación. Se trata de un problema potencialmente único, nunca observado.
Durante su discurso del 29 de mayo, Musk enfatizó que introducir aún más mejoras y ampliar aún más el tamaño de Starship es crucial para el éxito a largo plazo.
“Se necesitan tres iteraciones importantes de cualquier nueva tecnología importante para que realmente funcione bien”, dijo Musk a los empleados durante su actualización de Starship.
Musk ha dicho que espera que la Starship actualizada haga su debut en vuelo a finales de año.
Pero incluso si la nueva versión logra un vuelo de prueba impecable en la misma ruta suborbital donde SpaceX ha realizado misiones de prueba de Starship anteriores, no garantizará que el vehículo esté listo para una excursión interplanetaria.
Esto se debe a que, incluso con mayor capacidad de combustible, el Starship debe recargarse con más propulsor después de llegar al espacio para realizar el largo viaje a Marte.
SpaceX planea lograr esto mediante el lanzamiento de una serie de naves cisterna, o vehículos Starship diseñados para transportar lotes de combustible y oxidante. Estas naves cisterna se encontrarían con la Starship mientras permanece inactiva en la órbita terrestre, transfiriendo miles de libras de propelente y entregando el combustible que la nave necesita para continuar su viaje hacia las profundidades del sistema solar.
Cabe destacar que la transferencia de combustible entre dos vehículos en el espacio nunca se ha realizado antes.
“Nunca lo hemos hecho. Nadie lo ha hecho: transferir combustible de una nave espacial a otra en órbita de forma autónoma”, dijo Bruce Jakosky, profesor emérito de ciencias geológicas del Laboratorio de Física Atmosférica y Espacial de la Universidad de Colorado en Boulder.
“Es difícil”, añadió Jakosky, sobre todo considerando que la Starship funciona con combustibles criogénicos: esencialmente oxígeno y metano que se mantienen a temperaturas tan bajas que se licúan. Y en el entorno de microgravedad de la órbita, ese combustible puede flotar en su tanque en lugar de asentarse en un solo lugar. Así pues, entre otras innumerables dificultades técnicas, SpaceX probablemente tendrá que diseñar bombas o motores que puedan canalizar eficazmente el combustible de una nave a otra.
Actualmente, ni siquiera está claro cuántos aviones cisterna necesitaría lanzar SpaceX para que una nave Starship tenga suficiente combustible para un viaje a Marte. (En estimaciones previas, personal de la NASA y expertos externos proyectaron que podrían necesitarse aproximadamente una docena de aviones cisterna Starship para una misión lunar).
En su discurso, Musk afirmó que creía que la transferencia de combustible en el espacio sería “técnicamente factible”.
SpaceX no intentará realizar su primera prueba de vuelo con un avión cisterna antes del año que viene, añadió Musk.
Incluso después de que SpaceX resuelva el problema de la transferencia de propelente, se enfrentará a otra cuestión tecnológica importante: ¿Cómo sobrevivirá Starship al viaje a la superficie de Marte?
El mes pasado, Musk calificó este problema como “uno de los más difíciles de resolver”.
“Nadie ha desarrollado nunca un escudo térmico orbital verdaderamente reutilizable, por lo que es extremadamente difícil de lograr”, afirmó. Creo que trabajaremos en esto durante algunos años para seguir puliéndolo.
Los vehículos que necesitan aterrizar de forma segura en cuerpos planetarios mientras viajan a velocidades orbitales deben contar con un componente llamado escudo térmico: un recubrimiento especial en el exterior del vehículo que sirve como amortiguador de las abrasadoras temperaturas generadas al entrar en la atmósfera de un planeta.
En Marte, un problema crucial es el aire: está compuesto casi en su totalidad de dióxido de carbono.
Cuando la Starship impacte la atmósfera marciana, comprimirá violentamente el aire frente a ella y creará temperaturas abrasadoras. Las condiciones de reentrada son tan intensas que el proceso literalmente arranca electrones de los átomos y divide las moléculas, convirtiendo el dióxido de carbono en carbono y oxígeno; este último podría comenzar a “oxidar” o, esencialmente, incinerar el escudo térmico de la nave, dijo Musk.
La reentrada en Marte producirá, de hecho, más oxígeno, que destruye el escudo térmico, que el proceso de regreso a la Tierra, señaló Musk. El escudo térmico de la Starship deberá ser lo suficientemente resistente como para sobrevivir a ambos tipos de reingreso, posiblemente varias veces.
Si bien las probabilidades de que SpaceX resuelva todos los problemas técnicos necesarios a tiempo para enviar una Starship cargada a Marte a finales del próximo año son probablemente bajas, problemas aún mayores deberán resolverse más adelante.
Si SpaceX quiere enviar humanos al planeta rojo, por ejemplo, la compañía debe determinar cómo garantizar que el exterior de la Starship pueda proteger a las personas de la radiación mortal que caerá durante el viaje de seis meses. Sería necesario contar a bordo con sistemas de soporte vital con abundante aire respirable.
Como lo expresó Musk, cada necesidad humana debe ser cubierta. “No puede faltar ni siquiera el equivalente a la vitamina C”, afirmó.
Una vez que una nave Starship llegue a su destino, probablemente necesitará reabastecerse de combustible en un depósito marciano antes de regresar a casa, otra hazaña que presenta enormes desafíos tecnológicos.
La idea de que exista suficiente infraestructura en Marte para 2029 —o 2031, como Musk ha dicho en publicaciones anteriores en redes sociales— como para hacer posible una misión tripulada de este tipo es descabellada.
Aun así, los expertos de la industria afirman que las audaces ambiciones de SpaceX generan tanto entusiasmo como escepticismo.
“Me entusiasma lo que SpaceX intenta hacer. Comparto totalmente esta visión de una sociedad multiplanetaria”, dijo Olivier de Weck, profesor de Astronáutica y Sistemas de Ingeniería del Programa Apolo en el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT). “Pero se trata, ante todo, de un problema logístico. Y lo que me falta es pensar en el ciclo de la misión, la producción de combustible y el regreso a la Tierra”.
Pero Phil Metzger, físico planetario del Instituto Espacial de Florida, enfatizó que SpaceX suele cumplir sus promesas, incluso con algunos años de retraso.
“Creo que tuvieron mala suerte en algunos de sus [vuelos de prueba fallidos de Starship], con el tipo de fallos que tuvieron los últimos tres seguidos”, dijo Metzger. “Considerando su filosofía de diseño y desarrollo, creo que aún están dentro del margen de los resultados esperados”.
No obstante, agregó Metzger, “estamos llegando al punto en que uno empieza a preocuparse”.
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Una explosión de cohetes da pie a rumores de reveses. ¿Son las ambiciones de Musk para Marte más grandes de lo que parecen? News Channel 3-12.
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