El gran problema de Starship: cómo aterrizar en la Luna sin volcar cuando naves mucho más pequeñas no lo consiguen
2024 prometía ser un año trepidante en materia de alunizajes y, de alguna forma, lo está siendo. La nave japonesa SLIM aterrizó boca abajo por un problema de motor. Intuitive Machines, la primera empresa privada en llegar a la Luna, dijo el jueves que su nave estaba en vertical y con buena salud, pero el viernes matizó que había volcado durante la maniobra, por lo que le estaba costando recuperar datos.
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La principal hipótesis es que el aterrizador tuviera demasiada velocidad horizontal durante el alunizaje, lo que habría hecho que una de sus seis patas golpeara una piedra, quedando en horizontal. Puesto que este escenario ha ocurrido con una nave de apenas cuatro metros de altura, muchos se preguntan con escepcitismo renovado si SpaceX podrá hacer que su Starship, una mole de 50 metros de alto, aterrice en vertical cuando transporte humanos a la Luna.
Un error de novato y una increíble casualidad
La nave Nova-C 'Odysseus' de la empresa estadounidense Intuitive Machines, alunizó el 22 de febrero a tan solo 200 km del polo sur lunar. Minutos antes, cuando la nave estaba en órbita, los controladores de la misión vivieron momentos de pánico al darse cuenta de que el sistema LiDAR de navegación no funcionaba porque alguien se había olvidado de activarlo físicamente en tierra antes de meter la nave en un cohete de SpaceX para su lanzamiento.
Este sistema basado en haces de luz para medir con precisión la distancia de la nave a la superficie de la Luna había sido desactivado durante las tareas de integración de la nave para evitar dañar los ojos de los técnicos en caso de un encendido accidental. Solo había que deslizar manualmente unos interruptores antes de lanzar la nave para dejarla lista para el alunizaje, pero nadie lo hizo. Como quien se deja puesta la tapa de la cámara para hacer fotos.
Una foto tomada por Odysseus 35 segundos antes de aterrizar
Intuitive Machines no informó de este error de novato hasta 24 horas después del alunizaje en una rueda de prensa que dio el viernes por la tarde. Hasta entonces, la última información que teníamos era que la nave había sido actualizada justo antes del descenso para usar como sistema de navegación alternativo un instrumento LiDAR de la NASA que casualmente iba a bordo de Odysseus.
Intuitive Machines tampoco reveló que la nave había volcado hasta la rueda de prensa. Aunque no hubo fotos del alunizaje porque la cámara que debía desplegarse para hacerlas finalmente no se desplegó, durante 24 horas creímos que Odysseus estaba en vertical y empezaría a transmitir datos con normalidad.
Dicen las malas lenguas que el 'timing' de la rueda de prensa podría estar relacionado con el cierre de mercado, ya que Intuitive Machines cotiza en bolsa, pero eso es mucho suponer: si bien la empresa no fue del todo transparente, la rueda de prensa se coordinó con la NASA, que es el cliente principal de esta misión comercial bajo el programa CLPS.
Nuevas preocupaciones en torno a Starship
Parece descabellado comparar un módulo lunar de 4,3 x 1,5 metros con una nave de 50 x 9 metros diseñada para llevar hasta 100 toneladas de carga a la Luna, incluyendo astronautas. Pero hay dos razones por las que se está hablando de la nave-cohete de SpaceX tras el accidentado alunizaje de Intuitive Machines.
Como sabemos, Starship fue seleccionada por la NASA para transportar astronautas desde la órbita lunar hasta la superficie de la Luna en las futuras misiones Artemis III y IV. Una de las incógnitas de estas misiones es si la nave de SpaceX podrá evitar que se evaporen sus propelentes criogénicos: metano líquido y oxígeno líquido.
Odysseus usa el mismo combustible y el mismo oxidante que Starship y, al parecer, no ha tenido ningún problema de motor. Es la primera nave con combustibles semicriogénicos que llega a la Luna. Hasta ahora, se saba hidracina u otros propergoles hipergólicos altamente tóxicos.
Para evitar la evaporación del combustible, Intuitive Machines mantuvo sus propelentes refrigerados de forma pasiva, simplemente evitando que los depósitos (que sirvieron a su vez de aislante térmico) apuntaran hacia el Sol. Tanto el metano como el oxígeno se presurizaron con dos tanques de helio fabricados en un material compuesto. Todo esto funcionó, aparentemente, a la perfección.
Requisitos del contrato HLS de la NASA para aterrizar una pendiente en la Luna
Harán falta varios lanzamientos de cohetes-cisterna para repostar la Starship lunar en órbita terrestre antes de impulsarla hacia la Luna, pero podemos decir que es viable. La gran duda ahora es: ¿puede una Starship aterrizar de pie en la Luna? Recordemos que, al igual que Odysseus, y a diferencia del módulo lunar de las misiones Apolo, Starship aterrizará de forma autónoma en la Luna. En vertical. Desplegando un ascensor para que los astronautas bajen a la superficie.
Hemos visto vídeos de astronautas de misiones Apolo tropezando en la Luna y cayendo al suelo con sorprendente facilidad. No era solo por los grandes trajes espaciales que llevaban, sino porque la Luna tiene seis veces menos gravedad que la Tierra, lo que dificulta mucho mantener un objeto en pie cuando las fuerzas de la inercia lo están inclinando. Odysseus volcó a pesar de tener seis largas patas fijas, y eso que eran las más largas que cabían en la cofia del Falcon 9.
Starship es enorme en comparación con Odysseus, y los prototipos que hemos visto no tienen patas para estabilizarse. Sin embargo, su versión lunar, conocida como Starship HLS, tendrá cuatro largas patas retráctiles como pueden verse en los últimos renders de SpaceX. Patas autonivelantes, capaces de aterrizar en pendientes de 10 grados, con rocas y cráteres. Es uno de los requisitos del contrato HLS de la NASA y ataja, precisamente, el riesgo de volcar en la Luna.
Además de ser los número 1 en esto de aterrizar cohetes, los ingenieros de SpaceX están más que familiarizados con las patas autonivelantes. Hace unos meses, la compañía perdió su cohete más veterano, un Falcon 9 que había volado en 19 ocasiones, por una racha de viento en el Atlántico. Hacía tiempo que no pasaba algo así porque los Falcon 9 modernos tienen patas mejoradas con capacidad de autonivelarse que mitigan el problema. Este no las tenía sencillamente porque llevaba años volando para la flota.
Tiempos emocionantes en la Luna
SpaceX hará una demostración no tripulada de un alunizaje con Starship antes de llevar a los astronautas de la misión Artemis III (entre ellos, la primera mujer en la Luna). La misión de la NASA se ha retrasado hasta 2026, por lo que el vuelo no tripulado tendrá lugar, con suerte, en 2025.
Mientras tanto, nos esperan tiempos emocionantes en la Luna. Nuevas misiones CLPS lideradas por las empresas Astrobotic, Intuitive Machines y Firefly. La NASA se juega mucho después de este inicio dudoso. Nuevas misiones chinas, empezando por el vuelo de retorno de muestras Chang'e-6. Y nuevas pruebas de Starship en tierra. SpaceX quiere completar nueve vuelos este mismo año.
Por ahora, Nova-C 'Odysseus' se considera un primer paso para la conquista comercial de la Luna. Aunque su orientación no sea ideal y su señal sea débil, Intuitive Machines está intentando mejorarla con nuevas configuraciones de antena. Se espera que la nave se quede sin luz y pierda el contacto con los controladores de misión el martes.
Oddie se ha convertido en el objeto artificial que más cerca ha aterrizado del polo sur de la Luna. El módulo indio Chandrayaan-3 fue pionero en esto, pero quedó a 619 km del polo. En cuanto a la nave japonesa SLIM: a pesar de estar boca abajo, ha vuelto a despertar tras sobrevivir a una noche lunar. Su alunizaje es el más preciso de la historia: quedó a 55 metros de su objetivo, mientras que Odysseus acabó a tres kilómetros de la zona prevista.
Imágenes | Intuitive Machines, SpaceX, NASA
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La noticia El gran problema de Starship: cómo aterrizar en la Luna sin volcar cuando naves mucho más pequeñas no lo consiguen fue publicada originalmente en Xataka por Matías S. Zavia .
