Tuesday, April 19, 2005

El Shuttle, la Buran, el Hermes y el porqué no se debió ceder...

Recientemente leí un articulo muy bueno sobre el programa Shuttle estadounidense y su futuro: Technology News: Space: The Mission NASA Hopes Won't Happen.

Como ya sabreis, el shuttle o transbordador es una gran anve que permite hacer vuelos tripulados orbitales hasta unos 500 Km (mas o menos, no me se la cifra exacta), llevar grandes cargas, y volver sana y salva de vuelta.... a veces. :-P
Los americanos son los unicos que desarrollaron por completo esta tecnologia, y construyeron varios shuttle en concreto 4, y una vez que explotó el Challenger construyeron un quinto.

Shuttle
El shuttle en despegue.

El Shuttle, ofialmente conocido como STS, es algo sencillamente impresionante. Teoricamente es capaz de llevar cargas de hasta 28 toneladas a 200 Km (lo cual dicho sea de paso no es de gran utilidad porque la ISS esta a 400 Km). Si se considerar un satelite sería lo mas pesado que se ha lanzado, por ello los cohetes que lo propulsan estan especialmente diseñados para él y son los unicos que podrian subirle hasta la altura necesaria para poder continuar con sus propios motores. El shuttle es diferente, es algo más, uno de los grandes logros de la humanidad.
Como tal, también es algo caro, muy caro, carisimo, tanto de desarrollar como de volar. Cada vuelo del Shuttle tiene un coste similar al de una mision con Rover a marte, y el coste de construcción de un solo shuttle se aproxima mucho al presupuesto anual de la Agencia Espacial Europea.

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El shuttle acoplado a la MIR

El desarrollo del shuttle supuso un gran esfuerzo economico y técnologico estadounidense, que le supuso retrasos respecto al resto del mundo en otras áreas de la industria aeroespacial, como la aviación civil o los lanzadores de satelites comerciales. Sin embargo, les supuso grandes avances en tecnologia de materiales, combustibles, en buena medida en electronica, y sobretodo, en vuelos espaciales tripulados y soporte vital. A pesar de estos beneficios, con los años se extendió la idea de que el programa shuttle no había sido rentable, y se establecieron ideas como que solo se mantendría mientras las naves aguantaran, pero que no se estaba dispuesto a invertir en nuevos shuttle.Parece ser que descubrieron que el "blood for oil" da dinero mas rapido que el "shuttle for science & technology".

Su capacidad para llevar enormes cargas y grandes volúmenes en la bodega, su gran maniobrabilidad, su brazo mecánico, la posibilidad de hacer paseos espaciales, y su capacidad para estar acoplado a la ISS durante estas operaciones han hecho que la shuttle sea un elemento imprescindible para la construcción de la estación espacial, y que finalmente, el futuro de esta estación, donde Rusia y Europa han invertido miles de millones quede en manos americanas.

Como sabreis, hace no mucho tiempo el Columbia explotó en la reentrada. Tras la investigación y el informe se conocen con precisión todos los fallos que se cometieron. En el despegue un trozo de espuma (no os vayáis a imaginar algo blandito, sino bien duro) aislante se desprendió del déposito de combustible e imapctó en el ala, dañando el escudo térmico del ala. Tanto en tierra como en el espacio se sabia que habia habido un impacto pero no se supo valorar la gravedad de la situación, y tampoco se ha reparado nunca la shuttle en el espacio, de manera que poco se podia hacer.
La perdida de un shuttle y 7 astronautas no solo es un problema economico enorme, sino también de imagen. Por ello, a raiz de este accidente, toda una nueva serie de medidas de seguridad han sido establecidas. Medidas tan estrictas que prácticamente inutilizan la mayor parte de utilidades del shuttle. Entre ellas hay tres que son especialmente graves:
- El shuttle debe revisar en el espacio toda su superficie buscando daños en el despegue. Esta operación es compleja y solo puede hacerse (al menos asi esta previsto) acoplado a la ISS.
- Cada vez que se lance un shuttle deberá haber otro listo para acudir en rescate en menos de 30 dias.
- En caso de que se encuentren defectos en la superficie del shuttle, en la ISS, el shuttle dañado será estrellado contra la tierra y se usará el shuttle de rescate para traer de vuelta a la tripulacion.

La primera medida invalida todo el programa shuttle para cualquier cosa que no sea el montaje de la ISS, puesto que tras una visita a la ISS el shuttle no puede alcanzar otro satelite. Esta es una de las razones para tener previsto estrellar el hubble puesto que ya no se le podrá atender. Paralelamente también se ha lanzado el satelite DART, que es artefacto automatico para atender satelites en orbita, y que recientemente fracaso debido a un problema en el tanque de combustible.

La segunda medida no solo encarece mas todavia cada mision shuttle, sino que supone que como mínimo se necesitan 2 naves (solo quedan 3) y que con dos se iria muy justo.

La tercera medida supone que ante cualquier defecto 3 billones de dolares se iran contra la tierra.

Por estos motivos estamos en un momento critico, ya que la propia NASA ha dicho que si hubiera un problema en el proximo shuttle y hubiera que estrellarlo, supondria al fin del programa shuttle y no esta claro ni siquiera si continuarian operando con dos transbordadores, como podeis leer en el articulo en declaraciones de un miembro de la NASA.

El fin del shuttle supondria tambien el fin de la ISS, que jamas se concluiria, y quedaría como una triste MIR, que tras algunos años acabaría en el mar.
Y no solo eso, sino que ademas el laboratorio Columbus ya construido por la ESA jamas se lanzaria y se irian millones a la basura. También se tiraria a la basura el nodo de interconexion 2, ya construido por la ESA y entregado a la NASA. Es posible que tambien se tiraran a la basura lo brazos roboticos europeos (ERA) para la ISS tambien ya construidos. Probablemente se frenara la construccion de los proximos ATVs, tirando a la basura el dinero invertido en su diseño, y produciendo serios dolores de cabeza a la industria espacial europea. Y todo eso sin contar las partes de la ESA ya instaladas: como el moduluo multiproposiot italiano, sus correspondientes soportes vitales, y bastantes instrumentos del laboratorio americano.

¿Es justo que por una decisión enteramente americana suponga el fin de la estación donde todos han invertido y que suponga para otras naciones haber tirado el dinero a la basura?
Sí, es perfectamente justo, porque ellos gastaron su dinero en desarrollar el Shuttle y nosotros decidimos no invertir.

La situación hubiera sido muy distinta si Rusia y Europa no hubieran cancelado sus respectivos programas de transbordadores. Aunque muchos ya no se acuerden, hubo otros dos programas de desarrollo de transbordadores:

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La Buran en posición de despegue con el lanzador Energya

La Buran era el transbordador ruso. Era un transbordador similar al americano por fuera, pero que le superaba en una cosa, permitia hacer misiones roboticas, esto es, vuelos no tripulados y aterrizar con piloto automatico. El programa se desarrollo mucho, y de hecho se hizo un vuelo robotico que fue un gran exito, en el que la nave orbito dos veces alrededor de la Tierra, y aterrizó en piloto automatico compensando vientos cruzados con una desviación minima.

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La Buran aterrizando con piloto automatico en su vuelo inaugural

Se construyeron dos naves completas y otra a medias. Jamas se hizo un vuelo tripulado, pues poco despues del vuelo inagural se retiraron los fondos, y mas tarde el programa fue cancelado, las naves desmontadas, y las fabricas reconvertidas. En mi opinión se confundió la derrota en la guerra fria con la renuncia a competir, y se cedió demasiado. Rusia pasó a depender de USA para la construccion de grandes estaciones, y renunció a la reparacion de satelites en orbita.

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Diseño exterior de la Hermes

El Hermes era el transbordador europeo. Era un proyecto frances, luego frances y aleman, y finalmente de la agencia espacial europea. Era un transbordador pequeño, más o menos la mitad que el americano, pero permitia el acoplo a un segundo modulo dandole una mayor capacidad (algo menos al del shuttle), y que permitia a su vez el acoplo con otros modulos, como un ATV etc...

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Un corte de la Hermes acoplada a su modulo auxiliar

Al principio se apostó mucho en este proyecto, hasta el punto que el tamaño y peso del Hermes determinó las especificaciones del Arianne 5, y de todas las test facilities de ESTEC. Se llegó a construir un modelo estructural. Pero el proyecto iba subiendo en costes, sobretodo tras el desastre del Challenger al añadir mas medidas de seguridad. en 1992 se valoró el coste de desarrollo y construcción en 12 billones de marcos, y el proyecto fue cancelado.
¿era mucho dinero? Sin duda lo era. Ahora bien el coste de desarrollo del ATV fue de 500 millones de euros (ojo euros no marcos), el de columbus mas de 700 millones de euros, el nodo de interconexion 115 millones de euros, y como diria el anuncio de mastercard, la independencia en el acceso al espacio... no tiene precio.

En mi opinion, Rusia y la ESA se equivocaron al cancelar sus programas de transbordadores, deberian haber seguido compitiendo y ser independientes tecnologicamente, de manera que decisiones de potencias de la competencia no supongan el tirar a la basura tus propios proyectos.
Solo espero que no haya ningun problema con el Shuttle y que la ISS se complete, y, con un poco de suerte, que se corrija el error que se cometió al pasar a depender de la tecnologia americana.

11 comments:

Ruben said...

Muy Interesante, sigue en esta línea... te felicito por el Blog

Anonymous said...

hola amigo, me llamo Oscar y soy de México, te felicito por tu trabajo esta muy interesante, saludos

Pablo said...

Hola! me llamo Pablo Pelaez, soy de Mexico, te felicito por tu blog y por ser una persona que este en todo esto de la carrera espacial, yo comparto tu opinion, mi sueño es tambien pertenecer a alguna agencia espacial NASA,ESA,AEB, etc.
suy estudiante de preparatoria y tengo pensado estudiar Ing. Mecanica. bueno eso es todo, hasta luego...

JOASDL said...

http://es.wikipedia.org/wiki/Transbordador_Buran

Los rusos si han desarrollado la tecnologia de los transbordadores

Pedro said...

Hola. En el caso del Buran te olvidas mencionar que se canceló por una catastrófica falta de dinero (el presupuesto espacial ruso perdió en pocos años el 90% y eso cuando el gobierno pagaba, que no era siempre). Además, Rusia no necesitaba los transbordadores para construir una estación espacial, con el Proton tienen más que suficiente, claro que con el Energía, eso sí serían grandes estaciones... En el caso de Europa estoy de acuerdo en que se debería obtener un acceso propio al espacio, pero el programa Hermes se estaba saliendo de presupuesto... Tal vez el error fue no sustituirlo por algo más barato como el sistema Soyuz/Progress ruso.
Un saludo.

federico said...

Te felicito, recibe saludos desde México, al parecer Rusia ya está planeando un sustituto al Sistema Soyuz/Progress para cargas, es el Kliper - una especie de "mini" transbordador- tienes toda la razón en mi país(México) NO DESARROLLAMOS NADA DE TECNOLOGÍA PROPIA- a pesar de tener EXCELENTES JOVENES estudiantes, ya basta de depender de otros, me parece pobre y mediocre

Patxi Igandekoa said...

Hay otra razón por la cual el Burán no llegó a volar de manera regular: porque es una copia del Columbia hecha a partir de planos sustraidos de los cuales nadie podía estar seguro al 100% de que no estuvieran falseados en algunos detalles técnicos importantes. Aparte de las dificultades presupuestarias, el riesgo de subir al espacio con una máquina asi salta a la vista.

Este blog está muy bien, pero da la impresión de que a su autor, de tanto mirar para los aviones, se le ha olvidado cómo funcionan las cosas de tejas abajo.

Anonymous said...

buen trabajo, me sirvio para mi tarea, aunque tiene faltas de orografia

Anonymous said...

Hola.

Interesante, sin embargo, existieron otras razones para cancelar dichos proyectos, El Burán, era un transbordador espacial mucho muy rentable, sin embargo, las situaciones políticas, económicas y sociales de la Unión Soviética, eran muy malas´. La decisión de cancelar el proyecto Burán, no podría decirse que fué una opción, de hecho, al final de su existencia, se podría contabilizar en más de 539,100,635.33 EUR, lo que en aquel entonces eran 20,000 millones de RUB en Rusia, de hecho, fueron muchos más los proyectos cancelados o que fueron desmantelados, incluyendo al de la gran aeronave que transportó al Burán, el Antonov AN-225 Mriya, que aunque después fue retomado, no volvería a utilizarse para su propósito original.
DE igual forma, cabe mencionar que cualquier vestigio de la Antigua URSS, debió ser borrado o por lo menos olvidado, tanto por los que alguna vez fueron miembros de la URSS, como por una parte de la comunidad internacional, puesto que la otra parte, deseaba saber qué había sido la URSS y qué pasaba dentro de ella.

Sin embargo, el proyecto Burán, intentó ser retomado, pero todos los componentes y vestigios de esta, ya habían sido destruidos, o se encontraban en el deterioro, sin duda fué otro factor determinante, el deterioro de los componentes.

De cualquier forma, tienes razón en un punto, nunca hay que abandonar proyectos importantes para depender de otros, en Me´xico se tiene el ejemplo de la TNAC, que se perdieron por intereses políticos y por abandonar los proyectos propios por los extranjeros un gran error, que pienso corregir dentro de poco.

Otro punto, América es un continente conformado por 35 países, 17 dependencias y un estado libre pero asociado con EU.

El punto con lo anterior es, que a los habitantes de este continente es más correcto llamarlos americanos, incluyendo todo los que los pueda representar, es un gran error llamar americanos sólo a los estadounidenses. lo digo por el comentario sobre "tecnología americana", más bien era "tecnología estadounidense"

Saludos.

jesus said...

El Buran se paralizó por varias causas... una de ella que anticiparon el conocimiento de los problemas que ahora se sabe respecto a los trasnportadores.
Algo similar a Tupolev-Concorde...
Hasta 2012 los EEUU tendrán que valerse de las naves rusas...
Eso de la copia de planos que dice un colega, es producto del típico narcisismo proamericano que creen que todo es robado de ellos. Más bien es al contrario. La industria espacial rusa ya se inició con los zares. Pero como aquí no se cuenta nada sobre ese país, pues seguimos con las historias de jolibud. Es un hecho conocido por los científicos que los EEUU nunca pudieron hacer una esyación espacil sólos. Hay un reportaje de discovery en el cual se explica por ingenieron norteamericanos el avanece ruso, y que las naves rusas destinadas a la luna fueron paralizadas por lo militares rusos para dar prioridad a los misiles nucleares, y que estas naves fueron adquiridad por eeuu.

Martin said...

Muy interesante.
Yo no entiendo muy bien como es el negocio del espacio y voy a decir algo muy ingenuo pero, ¿no es mejor que las potencias cooperen?. Cual es el sentido de desarrollar 3 transbordadores espaciales en paralelo con los costos que ello implica. Estaríamos resolviendo 3 veces los mismos problemas. En todo caso las agencias rusas y europeas podrían cooperar con la construccion de nuevos transbordadores y recibir a cambio transferencia tecnológica.
Ya se que esto es una pavada, pero no entiendo muy bien por que, si alguien me lo quiere explicar puarelouded@yahoo.com.ar
saludos