Comercial LEO Destinations: los sustitutos privados de la estación Espacial Internacional

La Estación Espacial Internacional (EEI) es la obra maestra de la humanidad en el espacio. Dos estaciones espaciales separadas fusionadas por los problemas económicos de Estados Unidos y la Unión Soviética y luego la Federación Rusa.

Debido a la invasión de Ucrania y la evolución del programa espacial estadounidense, una EEI 2 se antoja imposible. ¿Será la empresa privada quien ocupe el hueco?

Comparativa de tamaño entre la EEI y la Gateway. Fuente: NASA

La NASA abandona la órbita terrestre

La estrategia actual de la NASA es la de abandonar la órbita terrestre baja, así de simple. Quiere dejar ese terreno solamente para las compañías privadas y si extraordinariamente debe acudir, hacerlo como un cliente más. Esto imposibilita ya la posibilidad de una hipotética estación espacial Freedom o Skylab 2. Se puede argumentar que esto aún no está descartado del todo, porque no está cerrado el programa del CLD (destinos comerciales en órbita baja terrestre, por sus siglas en inglés) pero es difícil mantener dicha postura.

El primer paso en esta estrategia, cuando ni siquiera había sido definida, se dio hace 15 años ya. En aquel lejano 2008, en el albor de una grave crisis económica, la administración Obama derivó el abastecimiento de la estación Espacial internacional a naves espaciales de la industria privada. Hay muchas matizaciones, como el primer caso de derivación al sector privado en un nuevo ámbito, existen factores que en los nuevos programas lanzados difieren. Por ejemplo, el control que realiza la NASA del proceso de desarrollo es menos intenso, limitándose más a asegurarse de que se cumplen las necesidades del contrato. En cualquier caso, una vez el producto se entrega a la NASA, este pasa rigurosas pruebas propias de la agencia espacial estadounidense. Un caso de esta aproximación serán las estaciones espaciales que nazcan del CLD, o bien, los aterrizadores lunares de Artemisa.

Hay que tener en cuenta que el contrato del CLD aún no está cerrado, lo cual deja abiertas casi cualquier posibilidad. Aunque por el momento hay ya cuatro candidatas a recibir astronautas de la NASA. O incluso se puede decir a ser las sucesoras de la Estación Espacial Internacional

El alumno aventajado, Axiom Space

De las cuatro compañías hay una clara aventajada. Axiom Space no solo está ya construyendo su estación espacial, si no que lleva muchos más años esperando este momento que su competencia. Además, parece la propuesta más sólida, en tanto en cuanto tienen lista de espera para subir turistas a la estación espacial en sus vuelos desarrollados en conjunto con SpaceX.

En estas misiones han estado enviando a tres astronautas de pago y un astronauta profesional. Una especie de chofer, aunque la analogía requiere que el coche sea completamente autónomo y se pueda controlar a distancia antes incluso que el chofer coja el volante. Su éxito está fuera de discusión con dos vuelos completos ya realizados y con otros dos más ya reservados.

La propuesta de esta empresa es la de crear un hotel espacial. Esto cuando lo lee una persona más o menos letrada en este aspecto sabe que es un suicidio económico. La demanda de vuelos espaciales turísticos es francamente limitada y reducida. Y aquí es donde entra en juego el dinero de la NASA en el marco del CLD. No es lo mismo mantener, digamos, 6 o 9 turistas, que reducir ese número a la mitad gracias a los visitantes de agencias espaciales públicas. No solo la estadounidense perderá el acceso a un laboratorio orbital. Pero Canadá, Europa, Japón y por qué no Corea de Sur, Emiratos Árabes Unidos y otros actores que se suman al vuelo espacial tripulado tampoco tienen un destino claro en la órbita terrestre.

¿Pero como será esta nueva estación espacial? Pequeña, pero no mucho.

Estará compuesta por varios módulos, como la inmensa mayoría de estaciones ya. Y cada uno estará especializado en una tarea, idéntico a la estación espacial. Los dos primeros son del tipo habitacional, es decir, principalmente están dedicados a alojar a los astronautas. No poseen sistemas de soporte vital, aunque sí que tienen paneles solares que les permiten suplir sus necesidades eléctricas. Y aunque serán moderadas, debido a que también tendrán una pequeña parte para investigación y fabricación, no pueden aprovecharse de la que genera la EEI.

Fotografía de Samatha Cristoforetti saludando a la tripulación fuera de la Estación Espacial Internacional. Fuente: ESA

Después de agregarse los dos módulos iniciales, en 2024 y 2025, respectivamente, se lanzarían conjuntamente uno dedicado a investigación y fabricación y una especie de imitación de la Cupola de la Estación Espacial Internacional. Esta adición responde claramente al enfoque hotelero de la estación. Pero será empleado por cualquiera, igual que los astronautas profesionales, pelean por un sitio en la original con las cámaras allí colocadas y entre ellos.

Por último, se le añadiría una especie de mástil de grandes dimensiones dedicado no a la tripulación si no a varios sistemas. Los más importantes, el control térmico y el soporte vital, que hasta este punto dependerían en su mayor parte de los proporcionados por la Estación Espacial Internacional.

Una vez terminado el montaje de la estación de Axiom esta se liberaría y volaría sola como una nueva e independiente. Más allá de esto se conoce que los astronautas llegarán a bordo de naves Crew Dragon de SpaceX.

El resto del CLD

Pese a ser el alumno aventajado, Axiom no está sola en un contrato tan jugoso como el que se plantea actualmente. 

  • Orbital Reef, la propuesta encabezada por Blue Origin y Sierra Space
  • Starlab, liderada por Nanoracks y con colaboradores tan dispares como Hilton y Airbus
  • Northrop Grumman se alinea con Dynetics para la propuesta menos publicitada de todas.

Tres propuestas muy diferentes entre sí, y que cada una destaca en un apartado diferente.

Empezando por el final, Northrop Grumman cogió todos los diseños espaciales operativos que tiene y del batiburrillo resultante nace una propuesta que promete ser barata de desarrollar.

Asentada sobre la sólida base de la cápsula de suministros Cygnus, que formaría los módulos principales de la estación, bebe de otros derivados de esta nave. Si se estudia el trabajo de esta empresa en el espacio en los últimos años se puede ver como todo gira en torno a este proyecto. El módulo de propulsión y electricidad que están construyendo para la Gateway, la estación lunar de la NASA, que también aparece en este diseño para el CLD. Más allá de saberse que la Cygnus reabastecerá la estación de suministros, que es un pilar fundamental en la construcción de la misma, y que las tripulaciones volarán con SpaceX, hay muchas incógnitas. 

Imagen de starlab en que se ven los dos módulos, el brazo robot y una esclusa de aire que permitiría lanzar satélites o exponer experimentos al vacío y luego ser recuperados. Fuente: Starlab

Por simplicidad domina Starlab, la propuesta que presenta Nanoracks son dos simples módulos. Uno de ellos presurizado para la tripulación, los laboratorios y las instalaciones de fabricación y otro de servicios.

Esta propuesta destaca en el grado de especialización de algunos de los colaboradores. Por ejemplo, es complicado creer que alguna de las alternativas a esta propuesta pueda diseñar mejores alojamientos para un hotel de gran lujo que la empresa Hilton. Airbus, Lockheed Martin y Voyager Space, todas tienen equipos ya funcionando en la actual Estación Espacial Internacional, lo cual es otro punto de experiencia para el diseño.

Una cosa también importante del diseño es que permite su lanzamiento con un solo cohete. Lo cual reduce el coste y tiempo de despliegue que es de varios años en resto de competidores. La sencillez es su gran fortaleza, pero aun así, no queda atrás en características respecto a su competencia. Tiene capacidad para cuatro astronautas en un volumen de 340 metros cúbicos.

Orbital reef es probablemente la propuesta más grandilocuente. Blue Origin está al cargo y está respaldada principalmente por Sierra Space.

Compuesta por múltiples estancias de diversa índole, estas son tan grandes que requerirán del New Glenn. El cohete de Blue Origin para competir con el Falcon Heavy. No solo destacan las desmesuradas dimensiones del proyecto, si no el uso de naves espaciales de Boeing. Esta, como parte de la estación, aporta su cápsula tripulada CST-100 Starliner. Una nave que no deja de arrastrar problemas y que aún no está certificada para volar con humanos. También fabricarán un laboratorio.

Sierra Space se encargará de llevar los víveres usando su avión espacial, el Dreamchaser. No confundir con la nave de similar nombre de Boeing, al contrario que esa, este nuevo transbordador lleva menos retrasos y aún no ha tenido ningún problema catastrófico en ninguna prueba. Tampoco ha volado al espacio, aún, pero se espera que realice su lanzamiento inaugural antes de terminar este año. El cohete escogido, el Vulcan de United Launch Alliance es en parte responsable de los retrasos huelga decir. Aparte también están al cargo del módulo de soporte vital. Al cargo de Blue Origin quedaría el lanzamiento de las diferentes partes.

Imagen de la estación Orbital Reef

El viejo continente se ahoga en su vieja estación

Las afirmaciones de que la NASA abandona la órbita terrestre son quizá exageradas. Pese a que la nueva y flamante estación espacial de la NASA será la Gateway, esta está diseñada para ser autónoma mientras no haga falta apoyar misiones Artemisa. Entre tanto, las agencias espaciales, que no realizarán ni tan siquiera dos vuelos anuales a la Luna quieren seguir explorando el espacio con humanos. Esto exige nuevos destinos en órbita terrestre que se han encargado a empresas privadas estadounidenses.

Airbus, aparte de colaborar en Starlab intenta vender su propia estación a la Agencia Espacial Europea (ESA por sus siglas en inglés) sin mucho éxito aparente. Pero no se sabe si esta puede participar de las estaciones privadas estadounidenses. Así que no se sabe qué pasará con los astronautas europeos. En conclusión, en cinco años Europa puede estar con un cohete que no convence al mercado, el Ariane 6. Amen de no tener una cápsula tripulada propia, y no poder realizar vuelos espaciales tripulados a ninguna estación espacial.

Es pronto para saber cómo se desarrollará el programa CLD. pero los sustitutos de la estación espacial internacional están aquí. Y gracias al dinero de la NASA serán una realidad más antes que después. Aún hay dudas de si hay suficiente mercado para ellas, pero se espera que sus reducidos tamaños aumenten su rentabilidad sobre la EEI. Lo que es seguro es que esta caducará, y muy probablemente antes de final de década con consecuencias graves en todo el mundo.