Este fin de semana, si todo sale bien, regresará a la Tierra la nave Crew Dragon de SpaceX y la NASA después de desacoplarse, cerrando así el primer vuelo tripulado de la máquina que abre una nueva era en la exploración espacial, para EEUU y para el resto, ya que sirve de camino a seguir: vehículos y cohetes reutilizables, la futura estación orbital lunar, la Luna misma y en el horizonte, Marte.

IMÁGENES: NASA / SpaceX

El lanzamiento fue un éxito el 30 de mayo, pero todavía más importante fue que la nave Crew Dragon SpaceX (la palabra “Crew” la identifica como tripulada por humanos, ya que cuando es lanzada en modo automático es simplemente Dragon SpaceX) se acoplara sin problemas a la Estación Espacial Internacional (ISS) y que los astronautas Bob Behnken y Doug Hurley pudieran abrazarse y emitir a la Tierra el encuentro con Chris Cassidy (NASA) y los cosmonautas rusos Anatoly Ivanishin e Ivan Vagner, que son la actual tripulación fija de la ISS. En total un viaje de 19 horas desde la plataforma de lanzamiento de Cabo Cañaveral (Florida) a la puerta de acoplamiento de la ISS. Un hecho histórico por muchos motivos, desde los meramente tecnológicos (la máquina, la nave, su capacidad de maniobra y sobre todo de recuperación y reutilización), humanos (por fin vuelve a tener la NASA vuelos tripulados propios sin depender de Rusia y su ya envejecido programa de cápsulas Soyuz), científicos (es un paso de gigante para futuras misiones a la Luna y Marte, que es el objetivo deseado del nuevo programa espacial) e incluso económicos (para SpaceX y para el turismo espacial).

Hacía más de una década que la NASA no era capaz de enviar al espacio una misión tripulada propia. Un problema muy grave si los objetivos finales eran la Luna y Marte, las dos obsesiones escalonadas para relanzar la exploración espacial a lo grande después de muchos años de sondas automáticas y telescopios espaciales. Lo que hacía falta era un nuevo impulso que sin duda estimulará al resto de agencias espaciales y a los rivales de EEUU (China y Rusia, porque Europa y Japón siguen siendo socios de perfil bajo, y la India avanza pero mucho más despacio). Todavía falta la reentrada, que tardará varias semanas o meses, el tiempo que estarán los astronautas en la ISS realizando investigaciones científicas y tareas de mantenimiento. Ahora pasan a la última fase de la misión (bautizada Demo-2) y testarán la reentrada tripulada de la Crew Dragon.

Imagen real del atraque en la ISS

Una de las mayores novedades de la misión, aparte del uso del cohete reutilizable Falcon 9, es el acoplamiento automatizado de la nave Crew Dragon: los astronautas se limitan a vigilar la operación sin interferir en la misma, está totalmente automatizada y es el ordenador de a bordo el que maneja los propulsores para colocar, impulsar y conectar con el puerto de la ISS. La tripulación humana sólo intervendría en caso de que hubiera un accidente o los sistemas fallaran. Desde la Tierra tampoco han manipulado la nave, es ésta la que maneja todo el proceso. Esto facilita las cosas y ahorra recursos, ya que no hace falta que el brazo robótico de la ISS interactúe y sirva de gancho de agarre para realizar el atraque. El mismo sistema informático de vuelo autónomo puede ser utilizado cuando la nave no tenga tripulación y suba a la ISS con carga útil. Un paso muy importante para el establecimiento de un sistema de convoyes automáticos que no necesite de presencia humana, lo que mejoraría las comunicaciones y aseguraría que la ISS no quedara aislada. O las futuras estaciones.

El lanzamiento da paso a un nuevo programa de transbordadores (más pequeños, más seguros, más sofisticados y baratos) denominado ‘Commercial Crew’ que tiene toda la intención del mundo: ya no se trata sólo de investigación científica, sino de explotación comercial. El contrato de la NASA con SpaceX sigue el mismo modelo que los que se hicieron en los años 50 y 60, pero con una salvedad, y es que todo el sistema puede ser abierto a los vuelos espaciales por encargo, de tal manera que el turismo espacial pasa a ser una opción muy lucrativa para SpaceX (e indirectamente para la NASA). Todos ganan: la NASA consigue un nuevo programa tecnológico por menos dinero que le asegura mantener activa la ISS y sobre todo sus futuras misiones a la Luna y Marte. La Crew Dragon es el primer paso para el salto definitivo, que pasará muy probablemente por establecer una estación espacial en órbita lunar.

Crew Dragon sobre Falcon 9 camino de la rampa de lanzamiento

Y SpaceX no estará sola: Boeing es la otra empresa del programa mixto público-privado de la NASA con su nave Starliner. Si bien el gigante aeronáutico ha tenido fallos recientes en sus módulos, en su haber cuenta con décadas de experiencia, haber participado en el Programa Apolo para llegar a la Luna y uno de los mejores departamentos de I+D del mundo, sobre el que se asentó esa sombra llamada “Skunk Works”, o los “Black Projects”, es decir, la punta de lanza de vanguardia de la tecnología militar de los últimos 60 años. Ambas empresas son esenciales para los fines de la NASA, que quería quitarse de encima cuanto antes el contrato de alquiler de las naves Soyuz rusas, por muchos motivos. Para empezar las Soyuz sólo pueden enviar tres astronautas por misión, mientras que la Crew Dragon puede albergar hasta siete, aunque para este primer lanzamiento sólo se habilitaron dos por seguridad.

Las naves Soyuz tienen otros problemas. Por ejemplo son un producto de los años 70 y 80 mejorado a lo largo de los 90 para crear la Soyuz 2, que ya ha quedado anticuada. Para ser metafóricos es como si para un viaje Madrid-Moscú en lugar de una furgoneta cómoda, una berlina o incluso un coche automático (como los de Tesla) usáramos un Volkswagen Beetle de los 70, bien cuidado y tuneado, claro, pero que sigue siendo lo que es. Además los rusos habían elevado la factura demasiado, porque los costes de lanzamiento y recuperación eran muy altos para Rusia, que aprovechó además para elevar otros costes progresivamente ya que la NASA no tenía otra opción; y por lo tanto el precio final se disparó hasta los 90 millones de dólares por misión, una exageración comparado con los 20 millones que costaba cuando terminó el programa de transbordadores de la NASA, o los 55 millones que cuesta el lanzamiento de la Crew Dragon, pero con más capacidades técnicas y rentabilidad. Y China no era una opción: sus módulos son copias avanzadas de la Soyuz, pero el gobierno de EEUU (ni el Congreso) permite que haya un contacto que pueda suponer una transferencia tecnológica, de software o de cualquier tipo con quien ya es el principal rival político, militar, científico y económico del país.

Astronauta Robert Behnken en el interior de Crew Dragon

El problema, y que supuso un parón evidente en el trabajo de la NASA, de la ESA y de las agencias de Japón, Canadá y Australia (las aliadas tradicionales), fue el final de ese mencionado programa (Space Shuttle), desarrollado durante los años 70 en paralelo a las siguientes misiones lunares y que ya había estado sobre la mesa a finales de los años 60. Era el segundo paso de gigante de la NASA: después de poner los pies en la Luna, las nuevas naves espaciales podían volver a casa volando, eran enormes y podían ser la base para las futuras misiones permanentes a la Luna y más allá. Todo empezó en 1981 y se calculó que durará hasta 1995 o 1996, sin embargo llegaron hasta 2011 (135 misiones en total, una proeza), cuando el Atlantis, el último de los transbordadores culminó su misión. Entre medias dos graves y trágicos accidentes, el del Challenger en 1986 y el del Columbia en 2003. Desde entonces, a partir de 2011, la NASA no tuvo más remedio que depender de Rusia y sus limitaciones. Pero eso ya se acabó, lo que no sólo supone una ventaja para EEUU, sino para sus socios: la Agencia Espacial Europea (ESA), lo que incluye a España, formarán parte de muchos de los nuevos programas como socios tecnológicos. Ganan ellos, pero el resto también.

El proceso por lo tanto es inverso: ahora la NASA tiene un vehículo espacial seguro y con un mayor nivel tecnológico, difícil de equiparar ahora mismo por el resto del mundo y que puede poner al servicio (vía chequera) al resto del mundo. De hecho en la agencia no descartan que Roscosmos (la agencia espacial rusa) pueda en un futuro “alquilar” la Crew Dragon para sus propios proyectos, ya que es uno de los socios inversores de la ISS y tiene derechos operativos sobre la estación. A esto se añade el mencionado turismo espacial, un asunto que puede parecer una frivolidad para ricos nada compatible con el espíritu científico y tecnológico de la exploración espacial. Pero… La idea es que entre dos y tres asientos de la nave pudieran reservarse para turistas espaciales, que pagarían entre 35.000 y 50.000 dólares por pasar una noche en la ISS, siempre bajo estrictas condiciones. Hay que recordar que Richard Garriott, un empresario británico, pagó 30 millones de dólares por estar una semana en la ISS en 2008, así que se han reducido costes. Sería una importante vía de financiación para las investigaciones científicas y depender menos de la generosidad presupuestaria y las inversiones de riesgo de las compañías.

Imagen del lanzamiento

Los primeros pasos sin embargo ya están dados. La Crew Dragon junto con el Falcon 9 son etapas que deben consolidarse antes de llegar a nuevos proyectos, con el beneficio de la NASA y de las propia SpaceX. Uno de ellos es el Proyecto Gateway o Deep Space Gateway, un puesto avanzado en órbita lunar permanente que ejercería de catapulta, atraque, abastecimiento y punto intermedio hacia Marte. En 2019 la Junta de Coordinación Multilateral (MCB) de la ISS (formada por EEUU, Canadá, Europa, Japón y Rusia) concretaron el compromiso para la construcción de Gateway, que tendrá tres usos concretos: científico, para explorar la superficie de la Luna, monitorizarla y preparar presencia permanente en la superficie (o bajo ella); aeroespacial, para desarrollar y testar los sistemas y tecnologías de nueva generación pensadas para viajes mucho más largos y en un escenario de ingravidez; y “marciano”, ya que Gateway será la plataforma intermedia para un futuro viaje tripulado a Marte. El plan en realidad era mucho más antiguo, surgido a partir del éxito de la ISS y del impulso de la administración de Barack Obama a la exploración de Marte.

Por su parte SpaceX también tiene en marcha el proyecto Starship (ya hay incluso prototipos construidos y sometidos a test, como el Starhopper. El proyecto (iniciado en 2012) desarrolla una versión más grande y potente de Dragon pensada como vehículo de vuelo interplanetario, para convoyes a la Luna, turismo espacial o incluso vuelo intercontinental ultrarrápido. Starship (o BFR) sería la segunda etapa de lanzamientos propulsados por el Falcon Super Heavy, un vuelo en dos etapas con destino a entrar en órbita. Sería algo parecido al viejo modo de los transbordadores, pero con tecnología del siglo XXI. En realidad este proyecto es más independiente: no se trata de una nueva nave, sino de “un todo” cohete-módulo que operaría de forma independiente y privada, aunque podría ser usada por la NASA para viajes más largos o como plataforma de carga (hasta 150 toneladas) y experimentación. De hecho, según los cálculos de SpaceX, sería el cohete superpesado más grande de la Historia, con 120 metros, ocho más que el gigantesco SLS Block 2 Cargo de la NASA (pensado para supercargas rumbo a la ISS o la Luna) y diez metros más que los legendarios Saturn V que llevaron al ser humano a la Luna.

Y mucho más allá, dentro de lo que definiríamos como ciencia-ficción, aparece el Sistema de Transporte Interplanetario (STI) de SpaceX, vehículos de lanzamiento reutilizables y naves espaciales para viajes interplanetarios (y por lo tanto sometidos a la radiación cósmica y solar y cuya construcción sería totalmente diferente a lo que hemos visto hasta ahora). Se planifica para ser capaz de alcanzar otros planetas con carga suficiente como para construir una colonia y regresar a la Tierra para establecer una cadena de convoyes basados en que sean capaces de propulsarse incluso más allá, hasta las lunas de Júpiter y Saturno. El proyecto empezó sobre el papel en 2012 y tiene prevista la primera prueba para mediados de esta década. El tamaño estimado de toda la estructura de lanzamiento superaría los 120 metros del Starship. Su antiguo nombre apuntaba maneras del destino final: Transportador Colonial de Marte. No hace falta decir más.

SpaceX, la fiebre espacial de Elon Musk

Elon Musk creó SpaceX en 2002 con el objetivo final de poder llegar a Marte en el futuro, e incluso más allá. Cada paso que ha dado la empresa ha ido siempre en ese sentido, con Musk muchas veces corriendo en exceso y con una presión difícil de superar sobre los equipos de trabajo. Sin embargo, ese clima de revolución continua funcionó: no sólo ha desarrollado la cápsula autónoma reutilizable Dragon (Crew Dragon cuando va tripulada), sino los cohetes multiusos Falcon 9, capaces de aterrizar por sí solos sobre una plataforma marítima (como en el caso del lanzamiento del pasado 30 de mayo). Su potencial la convirtió en socia privada de la NASA junto a Boeing (con mucha más experiencia y capacidad técnica) en los nuevos programas de vuelos tripulados, primer paso para regresar a la Luna y atreverse con la obsesión rojiza, Marte. En su haber tecnológico figuran los cohetes Falcon 1, el mencionado Falcon 9 y el Falcon Heavy, destinados a ser los propulsores oficiales de los programas de la agencia espacial. No son los únicos motores de desarrollo único de la empresa, ya que cuenta con los motores Draco (de la nave Dragon), los Merlin y los Kestrel. Para cada proyecto hay una aplicación concreta.

Además de la nave Dragon, SpaceX tiene en desarrollo el programa BFR o Starship, una nave que tiene un solo objetivo: Marte. Es, por así decirlo, una versión más grande, más compleja y resistente de la Crew Dragon, diseñada para acoplarse a otro sistema de propulsión autónomo en el espacio que pudiera transportar a los humanos hasta Marte y establecer las primeras colonias. En paralelo, y de forma mucho más polémica, SpaceX desarrolla el sistema Starlink, una constelación de satélites destinada a asegurar la cobertura de internet a escala planetaria; este proyecto ha soliviantado a los astrónomos porque cegaría grandes sectores del cielo para la observación y acumularía mucha más basura espacial justo cuando todas las agencias desarrollan planes para eliminarla.

Crew Dragon: menos costes y más seguridad

Más sencilla, más barata, más espaciosa y autónoma. SpaceX considera que la nave puede ser reutilizada para diez lanzamientos antes de necesitar arreglos técnicos y sustituciones parciales. Puede transportar un máximo de siete astronautas, aunque el mínimo para el viaje son dos. Cuenta con ocho motores SuperDraco (71 kn de empuje cada uno) montados en los costados, agrupados por pares redundantes y que sirven tanto para impulsar como para maniobrar en el acoplamiento y cambio de rumbo. Estos motores están “impresos” en inconel, una aleación especial de níquel y hierro, encapsulados para evitar fallos múltiples si uno de ellos se avería. Su construcción se hace capa a capa, de manera integral, hasta el punto de conformar un todo único. Se alimentan de combustibles líquidos presurizados con helio. Los depósitos de combustible están recubiertos de carbono de titanio. La nave puede acoplarse de forma automática sin necesidad de intervención humana, pero puede pasar a manual en caso de emergencia. La nave cuenta con un escudo térmico de tercera generación PICA-X. El aterrizaje se realiza igual que las viejas cápsulas, por paracaídas.

El interior es extremadamente escueto y sencillo; olvídense del aparatoso interior de las cápsulas del Programa Apolo o los transbordadores, aquí entramos en la era minimalista, ya que menos parafernalia supone ahorro de costes, ganar espacio y mejorar la habitabilidad. En el caso de la Crew Dragon el ordenador central es un gran panel retráctil de tipo táctil (tres grandes pantallas), totalmente digitalizado, con paneles extraíbles para que el astronauta pueda acercar el mando de control como si manejara una tablet. El software permite ahorrar también tiempo y espacio, ya que sólo aparece ante el tripulante los mandos necesarios en cada momento. Los asientos son de fibra de carbono y tejido alcántara más similares a los de un coche de carreras. En lugar de torre de escape (como era habitual en las cápsulas Soyuz, Mercury y Apollo) la nave utilizaría sus propios motores para expulsar la cápsula y salvar la vida de los tripulantes. El aterrizaje puede ser de tres tipos: VTVL (en vertical, como los cohetes de SpaceX), el tradicional de uso de caída libre y paracaídas (como las Mercury de la NASA), mixto de paracaídas y retropropulsión como asistente (similar al que tienen las Soyuz).

Marte en el objetivo (pasando por la Luna)

Es ya fácil decir que todo lo que hace Elon Musk referente a SpaceX tiene como final Marte. Esa obsesión también es la de la NASA, aunque en la agencia se lo toman con más calma. La supuesta fecha del “amartizaje” se ha ido retrasando cíclicamente, década tras década. Se soñó con llegar en 2001, luego se habló de 2016, más tarde de 2024 (inviable en estos momentos), pero a estas alturas sólo se sabe que algún día llegaremos, pero aplicando la prudencia, la sensatez y la perspectiva tecnológica es muy probable que no sea antes de 2030, y eso con suerte. Será además un viaje por etapas: la NASA tiene claro que primero va el regreso a la Luna (con Donald Trump, por una vez, del lado de la ciencia y más por obsesión personal), a continuación la construcción de una estación lunar permanente (el ambicioso proyecto Gateway, la creación de una ISS en la Luna), que serviría de banco de pruebas técnicas, punto intermedio y plataforma de lanzamiento rumbo a Marte.

Pero para llegar al cuarto planeta del Sistema Solar primero hay que regresar a la Luna, interesante por varias razones. Una de ellas es estudiar la viabilidad de la extracción del helio-3 que se acumula bajo su superficie, un elemento que podría resultar clave en los futuros reactores de fusión nuclear que podrían usarse incluso para misiones a larga distancia estelar. Además su reducida gravedad permite a las naves despegar con mucha menos energía de la que necesitan para escapar de la gravedad terrestre. Incluso se podría convertir en el “astillero” indispensable para ensamblar las grandes naves necesarias para misiones tripuladas a Marte o más allá (¿quizás a Ceres, Europa, Encélado o Titán?). Colonizar Marte sin establecer previamente una base en la Luna no será posible.