Altius, Citius, Fortius... més barat!

2000/12/01 Mujika, Alfontso - Elhuyar Fundazioa Iturria: Elhuyar aldizkaria

• Astronautika

L'exploració de l'espai avança sens dubte. Des del llançament del primer satèl·lit artificial Sputnik en 1957, l'astronàutica ha recorregut un gran camí. No obstant això, el llançament de satèl·lits o altres vehicles espacials continua sent poc segur i, a més, és costós.

La recerca científica de l'espai i la principal limitació de l'explotació comercial de l'espai en l'actualitat és l'elevat cost de l'extracció de l'espai. Per això, reduir el cost de llançament de satèl·lits i augmentar la fiabilitat i seguretat són objectius primordials de la indústria aeronàutica. A més, el transport espacial és una activitat que ja té un mercat bonic i en la qual hem entrat de ple en l'era de les telecomunicacions, el mercat de posada en òrbita de satèl·lits mou molts diners. En aquests mercats competeixen estatunidencs, europeus i russos (i aviat la Xina podria ser la següent a competir).

El primer sistema de llançament de satèl·lits i naus espacials, el més utilitzat encara, són els llançadors. Són coets que llancen la càrrega corresponent. Per exemple, el llançador Saturn era el que llançava els vaixells de la missió Apol·lo. I en l'actualitat, un dels més utilitzats és el llançador Ariane de l'agència europea AQUESTA. Però tots ells tenen el problema que només es poden usar una vegada, és a dir, es necessita un nou llançador per satèl·lit que surti.

Vehicles espacials de reutilització

La primera revolució es va produir en 1981, quan la NASA va llançar el transbordador espacial. De fet, el transbordador espacial és un llançador i un vehicle espacial alhora i, encara que no completo, la part principal es pot utilitzar una vegada i una altra. Aquesta és el seu avantatge. La seva part principal és l'orbitador. Avió espacial: Pot situar-se en l'òrbita de la Terra i servir com a plataforma de recerca per a atrapar i reparar satèl·lits, com el Telescopi Hubble, i per a portar i posar en òrbita satèl·lits.

Però el transbordador és només el primer pas. Encara que l'orbitador pot ser repetit, és molt car i la seguretat no és prou (recorda que el transbordador Challenger va esclatar en l'aire el 28 de gener de 1986). Una dada significativa és que qui vulgui espaiar una càrrega (per exemple, un satèl·lit) ha de pagar 20.000 dòlars per quilogram. El preu i l'escàs nivell de fiabilitat (els errors i la pèrdua de càrrega resultant no són estranys) limiten l'explotació de l'espai.

Per a solucionar aquest problema, ja s'han posat en marxa diversos programes. NASA, com no podia ser d'una altra manera, continua sent pionera, però també a Europa des de 1995 s'estan realitzant diferents sessions. No obstant això, NASA és el programa més estructurat i detallat. En 1994 la NASA va llançar el Programa de Transport Espacial Avançat. Els objectius del programa no són lents: reduir el cost d'una càrrega a una òrbita baixa de la Terra de 20.000 dòlars per quilogram actual a 2.000 dòlars per a l'any 2010: Reduir a 200 dòlars per a l'any 2025, deixant el cost per sota de 100 dòlars per quilogram per a l'any 2040. A més, la reducció de costos va acompanyada d'un important augment de seguretat i fiabilitat.

La consecució d'aquests objectius suposa superar plenament les tecnologies actuals. I algunes d'aquestes noves tecnologies encara estan per descobrir. La recerca requerirà grans inversions, però la NASA creu que aquesta despesa li resultarà totalment rendible, ja que el cost de llançament només suposa la quarta part del pressupost de la NASA.

El primer pas d'aquest programa és la segona generació de vehicles espacials per a la seva reutilització, que substituirà a l'actual transbordador espacial. Aquesta tecnologia serà 10 vegades més barata i segura que l'actual. Per a això s'ha escomès el desenvolupament de la nova estructura de vehicles i la nova tecnologia de propulsió. Desenvolupar i provar. I per a provar noves tecnologies s'estan utilitzant vehicles d'assaig: el denominat X-33, el més avançat, i els vehicles X-34 i X-37.

Però també tenen objectius a més llarg termini i comencen a preveure a la tercera generació. La NASA ha elaborat un pla denominat Spaceliner 100. Spaceliner 100 no és un programa específic per al disseny d'una mena de vehicle, sinó que és un programa bàsic per a identificar i generar tecnologies que no existeixen actualment. La seguretat és la prioritat principal del sistema d'anàlisi establerta pel Pla. És normal. L'augment del nivell de seguretat suposa una reducció directa de costos, ja que avui dia, a causa de l'escassetat de seguretat, els vehicles i satèl·lits han de duplicar-se preventivament i les assegurances són molt cars. A més, dins de 25 anys, el transport espacial començarà a convertir-se en una realitat per als viatgers corrents. Per tant, des del principi cal utilitzar una filosofia de disseny basada en la seguretat.

La construcció de vehicles espacials de reutilització requereix de nous materials. Minimitzar la massa seca del vehicle (sense combustible ni càrrega) Això significa que es necessiten materials durs de baixa densitat. A més, els materials hauran de treballar en un ampli rang de temperatures. És un dels principals reptes tècnics. Un altre so els sistemes de propulsió. Existeixen dues tecnologies genèriques: els coets actuals porten, a més de combustible, comburent (oxigen). Però si s'utilitzés oxigen atmosfèric, seria un gran avantatge. Per a això, els sistemes atmosfèrics de propulsió actuals necessiten molt millor.

L'objectiu i els terminis són aquí. L'any 2010 podràs comprovar si el que s'ha dit en aquestes línies era una quimera.