El 11 de octubre de 2010, el Congreso firmó la Ley de Autorización bipartidista de la NASA, que asignó los fondos necesarios para que la agencia espacial comience los preparativos para su "Viaje a Marte". En aras de montar las primeras misiones tripuladas en el Planeta Rojo, varios componentes fueron designados como cruciales. Estos incluyeron el Sistema de lanzamiento espacial (SLS) y el vehículo de tripulación multipropósito Orion.
A pesar de un reciente anuncio de que la NASA priorizaría un regreso a la Luna en los próximos años, tanto el SLS como Orion están en camino con el objetivo final de montar misiones tripuladas en Marte. En las últimas semanas, la NASA realizó evaluaciones críticas de ambos componentes y sus cronogramas de lanzamiento propuestos, y determinó que se lanzarán juntos en 2020 en aras de llevar a cabo la Exploration Mission-1 (EM-1).
Este vuelo de prueba, que se desatornillará, probará ambos sistemas y sentará las bases para la primera misión tripulada del SLS y Orion. Conocido como Exploration Mission- 2 (EM-2), que originalmente estaba programado para 2021, ahora se espera que este vuelo tenga lugar en 2023. EM-1 también servirá para establecer una cadencia regular de lanzamientos de misiones que llevarán a los astronautas de regreso a la Luna y eventualmente a Marte.
La reciente revisión se produjo inmediatamente después de una evaluación anterior en la que la NASA evaluó el costo, el riesgo y los factores técnicos de agregar tripulación a la misión. Esta revisión se inició como resultado del estudio de la tripulación y los desafíos relacionados con la construcción de la etapa central del SLS. El principal de ellos fue el reciente daño por tornados causado a la Instalación de Ensamblaje Michoud en Nueva Orleans, donde actualmente se está construyendo el SLS.
Además de eso, también están los desafíos relacionados con la fabricación y el suministro del primer módulo de servicio de Orion. Este módulo, que está siendo desarrollado por la Agencia Espacial Europea (ESA), sirve como el principal componente de potencia y propulsión de Orión, hasta que se descarta al final de cada misión. Durante el verano de 2016, el diseño del Módulo de servicio también fue objeto de una revisión crítica del diseño y fue aprobado.
Después de realizar su revisión, la NASA reafirmó el plan original para volar el EM-1 sin tripulación. Como anunció el administrador interino de la NASA Robert Lightfoot en un reciente comunicado de prensa de la NASA:
“Si bien la revisión de los posibles riesgos del cronograma de fabricación y producción indica una fecha de lanzamiento de junio de 2020, la agencia se las arregla para diciembre de 2019. Dado que varios de los riesgos clave identificados no se han realizado, podemos implementar estrategias de mitigación para esos riesgos para proteger la fecha de diciembre de 2019 ".
Además, la NASA ha establecido nuevos hitos de rendimiento de producción para abordar un problema clave identificado por la revisión, que era la programación de riesgos. Con base en la lección aprendida de las construcciones por primera vez, la NASA y sus contratistas han adoptado nuevas medidas para optimizar los planes de construcción que garantizarán la flexibilidad, específicamente si los contratistas no pueden entregar a tiempo.
En este momento, la NASA está en camino de desarrollar los nuevos sistemas de exploración del espacio profundo que llevarán a los astronautas de regreso a la Luna y más allá. Las evaluaciones de costos para EM-1, que incluyen el SLS y los sistemas terrestres, están actualmente dentro de sus objetivos originales. Para junio de 2020, la NASA estima que los sobrecostos se mantendrán dentro de un límite del 15% para el SLS y un poco más arriba para los sistemas terrestres.
Como parte de la revisión, la NASA también consideró cuándo tendría lugar la prueba del sistema de aborto de lanzamiento de Orion (que debe suceder antes de EM-1), que eligieron mover hasta abril de 2019. Conocido como Ascent-Abort 2, Esta prueba validará la capacidad del sistema de aborto de lanzamiento para aterrizar a la tripulación de manera segura durante el descenso, y garantizará que la agencia pueda mantenerse en el camino para un vuelo tripulado en 2023.
Para construir el SLS y Orion, la NASA se basa en varias técnicas de fabricación nuevas y avanzadas. Estos incluyen la fabricación aditiva (impresión 3D), que se está utilizando para diseñar más de 100 piezas para la nave espacial Orion. La NASA también está utilizando una técnica conocida como soldadura por fricción por fricción de autorreacción para unir las dos etapas centrales más grandes del cohete, que son las estructuras más gruesas jamás unidas utilizando esta técnica.
La integración del primer módulo de servicio está en marcha en Bremen, Alemania, y el trabajo ya está comenzando en el segundo. Esto se lleva a cabo en la sala de integración de Airbus, donde los equipos en turnos de ocho horas están ocupados instalando más de 11 km (6,8 millas) de cables que conectarán las computadoras centrales del módulo a todo, desde aviones solares y sistemas de combustible hasta los motores del módulo y sistemas de aire y agua.
Estas tripulaciones también terminaron de instalar los 24 propulsores de orientación del Orion recientemente, que complementan los ocho motores más grandes que respaldarán el motor principal. El diseño complejo del sistema de propulsión del módulo requiere que se completen unas 1100 soldaduras, y solo quedan 173. En la actualidad, los equipos de la ESA tienen el objetivo de terminar el trabajo en el Orion y enviarlo a los EE. UU. Para el verano de 2018.
En lo que respecta al ensamblaje del SLS, la NASA ha completado la soldadura de todas las estructuras principales a las etapas del cohete que está en camino de ensamblarlas. Una vez que se haya completado, podrán completar una prueba de motor que encenderá los cuatro motores RS-25 en la etapa central simultáneamente: la “marcha verde” EM-1. Cuando se lleve a cabo el EM-1, el lanzamiento será apoyado por sistemas terrestres y tripulaciones en el Centro Espacial Kennedy de la NASA en Florida.
La agencia también está desarrollando un concepto de Deep Space Gateway (DSG) con Roscosmos y socios de la industria como Boeing y Lockheed Martin. Esta estación espacial, que se colocará en órbita alrededor de la Luna, facilitará las misiones a la superficie lunar, a Marte y a otros lugares más profundos del Sistema Solar. Otros componentes actualmente en consideración incluyen el Transporte Espacial Profundo, y el Campo Base Marciano y Lander.
Estos dos últimos componentes son los que permitirán misiones más allá del sistema Tierra-Luna. Mientras que la combinación del SLS, Orion y el DSG permitirá nuevas misiones lunares (que no han tenido lugar desde la Era Apolo), la creación de un transporte espacial profundo y un campamento base marciano son intrínsecos a los planes de la NASA para montar una misión tripulada en el Planeta rojo en la década de 2030.
Pero mientras tanto, la NASA se centra en el primer vuelo de prueba del Orion y el SLS, que allanará el camino hacia una misión tripulada en unos pocos años. Como William Gerstenmaier, el administrador asociado de la Dirección de Misión de Exploración y Operaciones Humanas de la NASA, indicó:
“El progreso del hardware continúa todos los días para los primeros vuelos de SLS y Orion. EM-1 marcará un logro significativo para la NASA y el futuro de nuestra nación en la exploración del espacio profundo humano. Nuestras inversiones en SLS y Orion nos llevarán a la Luna y más allá, avanzando el liderazgo estadounidense en el espacio ”.
Durante casi cuarenta años, no se han realizado vuelos espaciales tripulados más allá de la órbita terrestre baja. Y con la retirada del Programa del Transbordador Espacial en 2011, la NASA ha perdido la capacidad de realizar lanzamientos nacionales. Por estas razones, las últimas tres administraciones presidenciales han manifestado su compromiso de desarrollar las herramientas necesarias para regresar a la Luna y enviar astronautas a Marte.
Esto no solo restaurará el liderazgo de los Estados Unidos en la exploración espacial, sino que también abrirá nuevos espacios para la exploración humana y creará nuevas oportunidades para la colaboración entre naciones y entre agencias federales y socios de la industria. Y asegúrese de ver este video que muestra los planes de la NASA para la exploración del espacio profundo: