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

Detrás de escena en Artemis, la próxima misión lunar de la NASA.

La serie de misiones de 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 su icónico pequeño paso. La misión Artemisa de la NASA, que lleva el nombre de la diosa griega, implica el diseño de nuevos trajes espaciales, la construcción de una nueva nave espacial y el lanzamiento con el cohete más poderoso del mundo. La primera misión, Artemis I, está prevista para su lanzamiento en 2021 para completar un sobrevuelo de la Luna sin tripulación. En 2023, Artemis II enviará una tripulación en un sobrevuelo antes de la misión Artemis III en 2024, en la que dos astronautas, una mujer y un hombre, aterrizarán en la superficie lunar.

Asegurar que la nave espacial esté lista para el viaje 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 los entornos extremos del espacio", dice Nicole Smith, jefa de la Oficina de Sistemas de Exploración del Centro de Investigación Glenn de la Nasa.

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

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Después de aterrizar en Ohio, la nariz del Super Guppy se abre para descargar la nave espacial a la bahía 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 la aeronave para asegurarse de que pudiera acomodar el peso. Los preparativos para el vuelo comenzaron en 2014 e incluyeron la construcción de un dispositivo de transporte horizontal y la adaptación del avión internamente para garantizar que la nave espacial encajara. Hasta la fecha se han construido cuatro naves espaciales Orion, pero la NASA planea poner en servicio hasta 12 para futuras misiones de Artemisa.

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La nave espacial se conduce 66 km desde el aeropuerto hasta la estación Plum Brook de la NASA, donde pasará cuatro meses sometiéndose a pruebas en el Complejo de Ambientes Espaciales (SEC). La instalación alberga la cámara de vacío más grande del mundo, que se utiliza para simular las condiciones del espacio. Llamada Space Power Facility (SPF), la cámara 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 la experiencia real.

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

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La estructura similar a una jaula en esta imagen es el sistema Heat Flux, que se utiliza para las pruebas de vacío térmico. "Las barras en la jaula son todas barras calentadoras", dice Smith, "lo que nos permite hacer muchos tipos de pruebas". Las barras pueden calentar por separado diferentes partes de la nave espacial para simular el viaje hacia o lejos del Sol. En total, Orion pasó 47 días dentro de la cámara pasando de -156 ° C a 149 ° C, cerca de las temperaturas extremas que experimentará en el espacio, pero no del todo.

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En 2018, se colocó una versión de prueba del módulo de tripulación Orion, que se muestra aquí, en la instalación de prueba acústica reverberante de la SEC. La instalación más grande de su tipo, expone 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 dentro de la cámara de 2.860 m3. Mientras se realizan las pruebas, la habitación se llena de nitrógeno para minimizar la absorción de sonido.

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La pared de la bocina en la instalación de prueba acústica reverberante tiene 36 bocinas de varios 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 la tripulación Artemis I salpique después de su misión, será devuelto a las instalaciones en Ohio para realizar más pruebas acústicas. “Lo sacarán del océano, lo renovarán un poco y lo limpiarán”, dice Smith. "Entonces volverá aquí en un par de años". La NASA tiene como objetivo reutilizar los módulos de tripulación utilizados en la mayoría de las misiones al menos una vez, comenzando con el módulo Artemis II.

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Después de cuatro meses de pruebas, la nave espacial Orion está empaquetada y lista para enviar de regreso al Centro Espacial Kennedy en Florida, donde pasará por el 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 regresar a la Tierra, chapoteando en el Océano Pacífico. Mientras esté en el espacio, también desplegará 13 cubesats para estudiar la Luna. Esto marcará el primer paso para que la primera mujer astronauta llegue a la superficie de nuestro satélite natural.

 

Fuente: Wired

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