Astronáutica

9.1

Estaciones soviéticas

La estación soviética Salyut 1, de 18.600 kg, fue lanzada al espacio el 19 de abril de 1971. Tres días después, la nave Soyuz 10, con tres cosmonautas a bordo, se acopló a la estación espacial. Por algún motivo desconocido, los astronautas no entraron en la estación, se desacoplaron y regresaron a la Tierra. En junio, la nave Soyuz 11 se acopló a la estación Salyut 1 y su tripulación de tres hombres entró en ella para realizar un vuelo que alcanzó el récord de 24 días. En ese tiempo llevaron a cabo numerosos experimentos biológicos y estudios sobre recursos de la Tierra. Sin embargo, a su regreso a la Tierra ocurrió una tragedia y los tres cosmonautas soviéticos —Feorgi T. Dobrovolsky, Vladislav N. Volkov y Víktor I. Patsayev— perecieron a causa de una fuga de aire en una válvula. Su muerte fue instantánea al no tener puestos los trajes espaciales. El programa soviético sufrió otro contratiempo cuando la Salyut 2, lanzada en abril de 1973, quedó fuera de control y se perdieron partes de ella.

La Unión Soviética continuó su programa con la Salyut 3 (junio de 1974-enero de 1975), la Salyut 4 (diciembre de 1974-febrero de 1977) y la Salyut 5 (junio de 1976-agosto de 1977). La Salyut 6 (septiembre de 1977-julio de 1982) y la Salyut 7 fueron visitadas por numerosas tripulaciones internacionales de países como Cuba, Francia e India, así como por la primera mujer que realizó un paseo espacial: Svetlana Savitskaya, que participó en el viaje de la nave Soyuz T12, del 17 al 29 de julio de 1984. Uno de los vuelos más importantes del programa Soyuz/Salyut tuvo lugar en 1984, cuando los cosmonautas Leonid Kizim, Vladímir Soloviov y Oleg Atkov pasaron 237 días a bordo de la Salyut 7 antes de regresar a la Tierra; fue el vuelo más largo de la época. La estación Salyut 7 fue abandonada a mediados de 1986.

La estación espacial Mir fue construida por los soviéticos como sucesora de la Salyut y lanzada el 20 de febrero de 1986 desde el Cosmódromo de Baikonur, en Kazajstán. Concebida por los soviéticos para ser la primera estación espacial permanentemente ocupada por una tripulación, contaba con seis terminales de acoplamiento y tenía capacidad para alojar a dos cosmonautas. En 1987 el coronel Yuri Romanenko pasó 326 días a bordo de la estación, batiendo un nuevo récord de permanencia en el espacio. El 12 de abril de ese mismo año los soviéticos lograron con éxito acoplar a la estación el módulo astrofísico Kvant, de 11 toneladas. Este módulo, equipado con cuatro telescopios de rayos X, estaba diseñado para unirse a la estación Mir y observar una supernova que había estallado recientemente en una galaxia cercana, la Gran Nube de Magallanes. Los rayos X del estallido de la estrella, bloqueados por la atmósfera terrestre, no podían detectarse desde la Tierra. Entre 1987 y 1988 los cosmonautas soviéticos Vladímir Titov y Musa Manarov lograron permanecer en el espacio un total de 366 días; sin embargo, en 1995 el médico Valeri Polyakov completó 438 días de permanencia, estableciendo un nuevo récord.

Cuatro años después, en 1999, la estación fue abandonada por falta de financiación y permaneció sin tripulación hasta abril de 2000, cuando la ocuparon los astronautas rusos Serguéi Zaliotin y Alexandr Kaleri, que llegaron a bordo de la misión Soyuz PM-30. Los dos cosmonautas repararon la estación y permanecieron en ella hasta el 16 de junio de 2000, fecha en la que quedó en régimen de control automático hasta su caída controlada a la Tierra, que tuvo lugar el 23 de marzo de 2001.

9.2

Estaciones estadounidenses

El programa estadounidense Skylab era más extenso y complejo que el de la Unión Soviética. El Skylab, lanzado con las dos primeras fases del cohete Saturno 5, pesaba 88.000 kg, frente a los 18.600 kg de la Salyut. En contraste con los 99 m² estimados del interior de la estación soviética, el Skylab tenía 357 m², unas 3,5 veces mayor. El Skylab funcionaba como laboratorio en órbita terrestre. Se utilizó para realizar observaciones astronómicas del Sol, así como multiespectrales de la Tierra, y llevar a cabo numerosos experimentos tecnológicos y científicos, como el crecimiento metálico-cristalino en ausencia de gravedad, además de estudios médicos de larga duración sobre la salud de sus tres tripulantes.

El Skylab se averió durante su lanzamiento el 25 de mayo de 1973, pero su tripulación, formada por el veterano astronauta Conrad, por Joseph P. Kerwin y por Paul J, Weitz, lo reparó durante un paseo espacial. El vuelo duró 28 días. Una segunda tripulación pasó 59 días y una tercera, 84. El programa Skylab se consideró un éxito. Se emplearon más de 740 horas en la observación del Sol con telescopios, se tomaron más de 175.000 fotografías de este astro y se obtuvieron unos 64 km de cinta con datos, además de 46.000 fotografías de la Tierra. El 11 de julio de 1979, al cumplir con su órbita número 34.981, el Skylab cayó a la Tierra; sus fragmentos ardiendo se precipitaron sobre zonas habitadas del oeste de Australia y sobre el océano Índico.

9.3

Estación Espacial Internacional

El gobierno de Estados Unidos, en cooperación con Rusia, Canadá, Japón y los países miembros de la Agencia Espacial Europea, proyectó la construcción de una estación espacial para ser ensamblada en el espacio. La denominada Estación Espacial Internacional, conocida también como ISS (siglas en inglés), es un proyecto de elevado coste.

La etapa de diseño de este histórico proyecto duró una década, entre 1983 y 1993, año en el que la NASA firmó un acuerdo de colaboración con la Agencia Espacial Rusa. La ISS, cuyo coste estimado es de unos 60.000 millones de dólares, será cinco veces mayor que la estación rusa Mir y estará formada por más de 100 elementos. Para su construcción serán necesarios más de 40 vuelos espaciales y 1.100 horas de actividades extra-vehiculares, una cifra superior a todas las invertidas hasta la fecha en las misiones espaciales tripuladas. La ISS podrá acoger a una tripulación permanente de siete astronautas.

El 20 de noviembre de 1998 la Agencia Espacial Rusa puso en órbita la primera sección de la ISS, el Zariá (‘amanecer’), un módulo que servirá como fuente de energía y propulsión para otras piezas durante el periodo de construcción. La segunda pieza, de fabricación estadounidense y denominada Unity, salió de la Tierra dos semanas después a bordo de la lanzadera espacial Endeavour. El 6 de diciembre ambos módulos fueron acoplados en órbita por el equipo de astronautas del Endeavour. El tercer módulo, el Zvezdá, construido por Rusia, quedó acoplado a los dos anteriores el 26 de julio de 2000. El 10 de febrero de 2001 quedó ensamblado a la Estación el primer laboratorio científico de la ISS, el módulo Destiny. A partir de julio de 2001 los astronautas pudieron salir al espacio directamente, sin la ayuda de un transbordador, debido al acoplamiento a la Estación de la unidad estadounidense Quest. En septiembre quedó unida a la Estación otra cámara de descompresión, la rusa Pirs, que, además de actuar como escotilla de salida, permitía el atraque de tres naves de forma simultánea.

En abril de 2002 se inició una nueva fase en la construcción de la ISS con la instalación, sobre el módulo Destiny, del primer segmento (S0, S-Zero) de lo que será una estructura transversal de unos 110 metros que servirá de base a nuevos elementos. Esta gran estructura, la “columna vertebral” de la Estación, contará también con un sistema de raíles por los que se moverá una plataforma que facilitará las tareas de construcción y mantenimiento. En octubre y noviembre del mismo año quedaron instalados dos nuevos elementos de esta larga estructura, el S1 y el P1, dos enormes vigas ubicadas una a cada lado del segmento S0.

La primera tripulación permanente de la ISS, integrada por el astronauta estadounidense William Shepherd y los rusos Yuri Gidzenko y Serguei Krikaliov, llegó a la Estación el 2 de noviembre de 2000. En abril de 2001, los países socios del proyecto de construcción de la ISS autorizaron el viaje a la Estación del primer “turista” espacial, el financiero estadounidense Dennis Tito, quien permaneció seis días a bordo de la ISS a principios de mayo.

La Estación Espacial Internacional es el intento más ambicioso para establecer un lugar en el que puedan habitar seres humanos fuera de la atmósfera terrestre. Además de ser un importante centro de investigación, de tener éxito, la estación se convertirá también en un punto de escala para los viajes de exploración a otros cuerpos del Sistema Solar. Una vez completada, está previsto que se mantenga operativa entre unos 10 y 15 años.

10

Programas actuales y futuros

A principios de la década de 1980, el Sistema de Transporte Espacial (STS, en inglés), más conocido como la lanzadera o transbordador espacial, se convirtió en el mayor programa espacial de Estados Unidos. Al surgir problemas con el STS se decidió emplear vehículos de lanzamiento desechables (ELVs, en inglés). En la década de 1990 Estados Unidos tenía previsto sustituir el transbordador espacial por una nueva nave, la X–30, pero por dificultades presupuestarias se optó por utilizar una combinación de ELVs y lanzaderas para poner en órbita satélites y naves espaciales.

10.1

Transbordador espacial

El transbordador o lanzadera espacial es un avión espacial tripulado de múltiples usos, diseñado para despegar y entrar en órbita llevando naves de hasta 3.000 kg, con siete tripulantes y pasajeros. La parte superior de la nave tenía una vida estimada de unas 100 misiones y a su regreso a la Tierra sería capaz de realizar maniobras de aterrizaje. Su versatilidad y su capacidad para desplegar, rescatar y reparar satélites en órbita hizo que sus defensores la consideraran un gran adelanto en la exploración del espacio. Sin embargo, sus detractores estimaron que la NASA estaba poniendo demasiada confianza en la nave, en detrimento de otras misiones no tripuladas.

La primera misión de la lanzadera espacial, pilotada por John W. Young y Robert Crippen a bordo de la nave Columbia, se inició el 1 de abril de 1981. Se trataba de un vuelo de pruebas en vacío. El quinto vuelo de la lanzadera espacial fue la primera misión real. Los astronautas del Columbia desplegaron dos satélites de comunicaciones comerciales entre el 11 y 16 de noviembre de ese año. Entre los siguientes vuelos dignos de mención destacan el séptimo, entre cuya tripulación se encontraba la primera mujer astronauta estadounidense, Sally K. Ride; el noveno, entre el 28 de noviembre y el 8 de diciembre de 1983, que transportaba el primer Spacelab de la Agencia Espacial Europea; el undécimo, entre el 7 y el 13 de abril de 1984, durante el cual se rescató un satélite, se reparó y se volvió a desplegar; y el decimocuarto, entre el 8 y el 14 de noviembre de 1984, que rescató dos costosos satélites averiados para traerlos a la Tierra.

A pesar de estos éxitos, la lanzadera se fue retrasando en cuanto a los lanzamientos programados, pasó a ser utilizada cada vez con mayor frecuencia en pruebas militares, y empezó a sufrir la fuerte competencia del programa Ariane de la Agencia Espacial Europea en la puesta en órbita de satélites comerciales. Por otro lado, el 28 de enero de 1986 la lanzadera Challenger estalló al minuto de haber despegado debido a un fallo en una junta de sus cohetes. Murieron siete astronautas: el comandante Francis R. Scobee, el piloto Michael J. Smith y los especialistas de la misión Judith A. Resnik, Ellison S. Onizuka, Ronald E. McNair, Gregory B. Jarvis y Christa McAuliffe. Esta última había sido seleccionada años atrás para ser la primera maestra en el espacio y la representante civil del programa del transbordador. La tragedia paralizó completamente el programa de vuelos hasta que se analizaron y volvieron a diseñar todos los sistemas. Una comisión presidencial, encabezada por el ex secretario de Estado William Rogers y el veterano astronauta Neil Armstrong, culpó del accidente a la NASA y a sus sistemas de mantenimiento del control de calidad.

Como consecuencia del desastre del Challenger se volvieron a diseñar las juntas de los cohetes para evitar que se reprodujera el accidente del 28 de enero. La reanudación de los vuelos de la lanzadera tuvo lugar el 29 de septiembre de 1988 con el Discovery, que llevaba cinco astronautas a bordo. En esta misión se puso en órbita el satélite de comunicaciones de la NASA TDRS–3 y se llevaron a cabo numerosos experimentos. El éxito de esta misión animó a Estados Unidos a continuar su programa de vuelos espaciales. En 1990 la lanzadera desplegó el telescopio espacial Hubble, que había costado 1.500 millones de dólares, pero por un defecto del espejo principal no pudo funcionar con la resolución prevista hasta que fue reparado en 1993. A partir de 1995 el transbordador realizó también una serie de misiones a la estación Mir, y a finales de 1998 tuvo lugar su primera misión a la Estación Espacial Internacional.

A mediados de 2002, los ingenieros de la NASA descubrieron pequeñas grietas en las cubiertas metálicas internas de los sistemas principales de propulsión de todos sus transbordadores, por lo que se decidió paralizar temporalmente las misiones correspondientes previstas para esas fechas. Los vuelos se reanudaron en octubre del mismo año con el lanzamiento del transbordador Atlantis hacia la Estación Espacial Internacional.

El 1 de febrero de 2003 el Columbia, en la misión 107 del transbordador, sufrió un trágico accidente que costó la vida a sus siete tripulantes. Después de un vuelo orbital de 16 días de duración en el que se realizaron numerosos experimentos, el transbordador estalló al reentrar en la atmósfera. Las investigaciones sobre las posibles causas del accidente se centraron rápidamente en la protección térmica del ala izquierda de la nave. Los vuelos de los tres transbordadores ahora disponibles (Discovery, Atlantis y Endeavour) se suspendieron, probablemente hasta principios de 2004, a la espera de que se determinen las causas de la tragedia y se hagan las correcciones y reajustes pertinentes; esto, a su vez, supone un retraso en otros programas espaciales, en particular el desarrollo de la Estación Espacial Internacional.