Detrás de escena, en Artemis, la próxima misión mensual de la NASA

La serie de misiones Artemis tiene como objetivo llevar a la primera mujer a la luna en 2024

En 2024, la primera mujer astronauta pisará la superficie de la luna, 55 años después de que Neil Armstrong diera un pequeño paso icónico. La misión Artemis de la NASA, que lleva el nombre de la diosa griega, implica el diseño de nuevas naves espaciales, la construcción de una nueva nave espacial y el lanzamiento del cohete más poderoso del mundo. La primera misión, Artemis I, está programada para ser lanzada en 2021 para completar un vuelo lunar no tripulado. En 2023, Artemis II enviará una tripulación en vuelo antes de la misión Artemis III de 2024, en la que dos astronautas, una mujer y un hombre, aterrizarán en la superficie lunar.

Asegurarse de que la nave espacial esté lista para viajar es un proceso largo que implica meses de pruebas, muchas de las cuales se completaron a fines de 2019 y principios de 2020 en la estación Plum Brook de la NASA en Ohio. «Nos aseguramos de que todos los sistemas de la nave espacial funcionen en entornos espaciales extremos», dijo Nicole Smith, jefa de la Oficina de Sistemas de Exploración del Centro de Investigación Glenn de la NASA.

En noviembre de 2019, la nave espacial Orion, que se utilizará en la misión Artemis I, volará desde Florida al aeropuerto Mansfield Lahm de Ohio, antes de dirigirse a la estación Plum Brook. La tripulación y los módulos de servicio viajan en Super Guppy, un avión de 43,8 metros de largo capaz de transportar más de 20 toneladas, que se utilizó para transportar secciones de la Estación Espacial Internacional. El avión se usó por primera vez en 1965, cuando la NASA quería transportar grandes piezas de cohetes durante el vuelo espacial y necesitaba que viajaran más rápido de lo posible en barco.

Después de aterrizar en Ohio, la nariz del Super Guppy se abre para descargar la nave espacial en la bodega de carga. El módulo de tripulación y el módulo de servicio, con un peso combinado de 25 toneladas, son la carga útil más pesada jamás transportada en el avión: la NASA tuvo que modificar el avión para asegurarse de que pudiera ajustar el peso. Los preparativos para el vuelo comenzaron en 2014 e incluyeron la construcción de un dispositivo de transporte horizontal y la adaptación interna de la aeronave para garantizar que la nave espacial encajara. Hasta ahora, se han construido cuatro naves espaciales Orion, pero la NASA planea poner hasta 12 para futuras misiones de Artemisa.

La nave espacial está siendo conducida 66 km desde el aeropuerto hasta la estación Plum Brook de la NASA, donde pasará cuatro meses sometiéndose a pruebas en el Space Environment Complex (SEC). La instalación alberga la cámara de vacío más grande del mundo, utilizada para simular las condiciones del espacio. Llamada Space Power Facility (SPF), la sala tiene un volumen de 22,653 metros cuadrados y es capaz de alcanzar 0,000004 torr. En comparación con la presión atmosférica normal, que es de 760 torr, esto es lo más cerca que puede llegar una nave espacial al vacío del espacio fuera de experimentar lo real.

La cámara de vacío es cilíndrica con punta abovedada y tiene paredes de aluminio con un diámetro de 30,5 metros y una altura de 37,2 metros. Las primeras pruebas a las que se somete Orion son las pruebas de vacío térmico: se lava con nitrógeno y se elimina todo el aire, luego se expone a temperaturas muy calientes y muy frías. Luego se somete a pruebas electromagnéticas. Las ondas de radio se utilizan para comprobar que los sistemas de la nave espacial no interfieran entre sí, ya que cada bit del kit crea su propio campo electromagnético y para garantizar que las fuentes de radio externas no afecten al equipo.

La estructura en forma de jaula en esta imagen es el sistema de flujo de calor utilizado para las pruebas de vacío térmico. «Las barras de la jaula son todas barras de calor», dice Smith, «lo que nos permite hacer muchos tipos de pruebas». Las barras pueden calentar diferentes partes de la nave espacial por separado para simular el viaje hacia o desde el Sol. En total, Orion pasó 47 días dentro de la habitación, pasando de -156 ° C a 149 ° C, cerca, pero no realmente, de las temperaturas extremas que experimentará en el espacio.

En 2018, se colocó una versión de prueba del módulo de tripulación Orion, que se presenta aquí, en la instalación de prueba acústica reverberante de la SEC. La instalación más grande de este tipo expone a las naves espaciales al tipo de volumen de sonido que experimentarán durante el lanzamiento y el ascenso. La cámara acústica reverberante tiene paredes de hormigón de 1,8 metros de espesor y está diseñada para crear tanto ruido como sea posible, produciendo hasta 163 dB en la cámara de 2.860 m3. Mientras se realizan las pruebas, la cámara se llena con nitrógeno para minimizar la absorción de sonido.

La pared de la bocina en el sistema de prueba acústica reverberante tiene 36 bocinas de diferentes tamaños, cada una capaz de producir diferentes frecuencias. Las bocinas metálicas son hidráulicas, mientras que las blancas son eléctricas. Una vez que el módulo de tripulación Artemis I se bloquee después de la misión, será devuelto a las instalaciones de Ohio para realizar más pruebas acústicas. «Lo sacarán del océano, lo reacondicionarán un poco y lo limpiarán», dice Smith. «Entonces volverá aquí en unos años». La NASA tiene como objetivo reutilizar al menos una vez los módulos de tripulación utilizados en la mayoría de las misiones, comenzando con el módulo Artemis II.

Después de cuatro meses de pruebas, la nave espacial Orion está empacada y lista para ser enviada de regreso al Centro Espacial Kennedy en Florida, donde se someterá al procesamiento final y la preparación antes de su lanzamiento en 2021. Durante la misión Artemis I, Orion pasará tres semanas en el espacio, viajando más allá de la Luna antes de entrar en su órbita, y finalmente regresando a la Tierra, chapoteando en el Océano Pacífico. Mientras esté en el espacio, también implementará 13 cubesats para estudiar la Luna. Esto marcará el primer paso para que la primera mujer astronauta esté en la superficie de nuestro satélite natural.

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