Audaz plan de la NASA: una base lunar con energía nuclear

El espectacular éxito de la misión Artemis II de la NASA ahora ha preparado el escenario para el regreso de los Estados Unidos a la superficie lunar, actualmente planificada para principios de 2028, que, a su vez, prepara a la humanidad para transformar irreversiblemente la luna en un lugar habitado permanentemente.

Darse cuenta de esta visión de la luna, como un bullicioso puesto avanzado fuera del mundo, puede no estar tan lejos en el futuro como se puede pensar. Justo antes del lanzamiento de Artemis II, el administrador de la NASA, Jared Isaacman, anunció una visión renovada para el programa Artemis, que incluye un calendario de lanzamiento más agresivo, y planea iniciar la construcción de una base en el polo sur lunar a fines de 2028. Y mientras el programa Artemis comienza a enviar astronautas a la luna, una nueva carrera espacial se está calentando. Las compañías privadas de vuelos espaciales, gobiernos extranjeros y agencias internacionales volarán sus propias misiones no tripuladas a la superficie, tanto para apoyar los esfuerzos de la NASA como para comenzar el trabajo de prospección propia.

En solo unos años, puede haber una misión dirigida por Estados Unidos enviada a la Luna cada mes. “Están hablando de una cadencia tan alta”, dice Philip Metzger, experto en ingeniería de vuelos espaciales en el Instituto Espacial de Florida. “Podría haber muchas misiones expedicionarias en toda la luna”.

Pero primero, muchas cosas deben ir bien, y los plazos cortos propuestos por el liderazgo de la NASA son ciertamente ambiciosos, teniendo en cuenta la historia reciente de la agencia de perder los plazos relacionados con Artemis; Se suponía que Artemis II se lanzaría originalmente en 2024.

Aún así, durante el último mes, muchos en la comunidad científica espacial en general sienten que la carrera para regresar a la luna ha ganado un impulso real. “Fue como si se disparara una granada de oportunidad”, dice Tim Crain, cofundador de Intuitive Machines, una compañía de exploración espacial con sede en Houston que actualmente se centra en el desarrollo de la tecnología lunar, incluido el transporte de superficie lunar y los módulos de aterrizaje de carga.

Si todos los planes audaces de la NASA se cumplen, la luna podría convertirse en un lugar muy desconocido: un centro de la industria y la ciencia, entrecruzado por una flota de vehículos lunares, alimentados por la energía nuclear y el punto de lanzamiento para aventuras cósmicas aún más lejanas.

Siguiente parada: el polo sur lunar

El programa Artemis es en última instancia sobre una cosa: “establecer esa presencia duradera” en la luna, dice Lori Glaze, gerente del programa Moon to Mars de la NASA.

Artemis III, actualmente programado para 2027, probará las operaciones de vuelo espacial en órbita terrestre baja: una tripulación pilotará la nave espacial Orion, del mismo tipo utilizada por los astronautas de Artemis II, e intentará acoplarse con aterrizadores procedentes de SpaceX o Blue Origin (o ambos al mismo tiempo). Estos módulos de aterrizaje están diseñados para guiar a la tripulación de futuras misiones de Artemisa a la superficie lunar, incluyendo Artemisa IV (programada para principios de 2028) y Artemisa V (finales de 2028).

Todas esas misiones permitirán a la NASA comenzar con su objetivo final: construir una base, que probablemente estará situada en algún lugar de la región del polo sur lunar, una franja de tierra deslumbrada, con algunas condiciones increíblemente inhóspitas. Es esencialmente un desierto volcánico, uno con cambios de temperatura de cientos de grados, polvo lunar abrasivo y una lluvia casi constante de radiación cósmica del cielo negro a chorro por encima. Pero lo que hace que esta trampa mortal sea tan deseable es que sea el hogar de reservas de agua congelada.

Las ubicaciones más prometedoras, basadas principalmente en datos orbitales, se encuentran en cráteres que no han visto la luz solar en varios miles de millones de años. “Ahí es donde creemos que hace suficiente frío como para que pueda mantener el hielo en un estado congelado durante períodos de tiempo muy largos”, dice Glaze. Está abierto a debatir cuánta cantidad de hielo está realmente presente allí, y en qué forma, pero algunas de las estimaciones más bajas siguen siendo suficientes para entusiasmar a los expertos.

George Sowers, un ingeniero mecánico en la Escuela de Minas de Colorado, dijo que el “agua es el petróleo del espacio”, importante para establecer un recurso energético para una economía lunar. Si expone el agua a las corrientes eléctricas, la divide, generando oxígeno e hidrógeno; la primera se puede utilizar para crear aire transpirable, mientras que ambas se pueden combinar con “hacer combustible para cohetes”. Esa agua también se puede utilizar para hidratar tanto a los astronautas como a los cultivos. En conjunto, esto haría que la base lunar, y cualquier parte futura tripulada de la luna, sea autosuficiente, y no dependiera de entregas asombrosamente caras de la Tierra.

La luna, entonces, no se convertirá en una colección de nuevas banderas en el polvo. Una base lo convertirá en un hogar para los astronautas y un trampolín hacia las misiones tripuladas al planeta rojo de al lado. Lanzar cohetes desde la Luna es, gracias a la falta de atmósfera y baja gravedad, mucho más barato que hacerlo desde la Tierra. O como dice Clive Neal, un geocientífico lunar de la Universidad de Notre Dame, “este es realmente un plan de cómo necesitas hacer las cosas para hacer realidad a Marte”.

Construyendo un castillo en la luna

El establecimiento del primer bastión lunar se producirá en unas pocas fases distintas.

El primer paso, comenzando con la misión Artemis V, será la experimentación gradual: utilizando principalmente misiones no tripuladas para probar elementos tecnológicos básicos, desde la generación de energía hasta los relés de comunicaciones, para asegurarse de que la construcción de base se pueda hacer de manera efectiva y segura. Durante esta fase, el número de lanzamientos a la luna comenzará a aumentar. Luego, con la ayuda de visitas robóticas y de astronautas regulares, los cimientos de la base se establecerán durante la segunda fase. En esta etapa, la NASA lo describe como “infraestructura semihabitable”, aunque aún no está claro qué significa esto, precisamente. (Las primeras ideas incluyen refugios inflables o que cubren un hábitat con suelo lunar para ayudar a aislar a los astronautas de la radiación).

Finalmente, está la tercera fase, cuando las entregas frecuentes y pesadas de carga y las contribuciones significativas de las agencias espaciales asociadas de la NASA convertirán una pequeña fortaleza periódicamente alojada en una base permanente, una que siempre está estacionada por una tripulación, como lo está la Estación Espacial Internacional hoy. La idea es que los astronautas pasarán “unos días a un par de semanas en la superficie, y luego se acumularán en algo más largo, tal vez un mes, tal vez un par de meses”, dice Glaze.

La base original servirá principalmente como un puesto avanzado de investigación científica, uno que se puede agregar de una manera modular: conectar nuevas secciones según sea necesario, como el Lego lunar. Aquí en la Tierra, los investigadores ya están trabajando para perfeccionar un método para transformar el regolito lunar en un suelo más parecido a la tierra, capaz de sembrarcultivos especialmente diseñados. Si tienen éxito, un invernadero lunar podría convertirse en una realidad. Otra pieza clave de la arquitectura temprana será una plataforma de aterrizaje, que debe construirse lo suficientemente lejos de la base principal para detener rocas corrosivas y polvo y no estrellarse contra él cada vez que una nave espacial aterriza.