martes, 25 de septiembre de 2018

Fabrica espacial de astronaves

Una de las principales dificultades para la construcción y el lanzamiento de sondas espaciales (y satélites) quizá consiste en que deben lanzarse compactadas en un cohete, con todos sus equipos ya montados en una estructura lo bastante rígida como para soportar las enormes aceleraciones del lanzamiento hasta que alcanzan una órbita. Para alcanzar más resistencia, la estructura tiene que ser más masiva que lo que sería necesario si no estuviera sometida a grandes esfuerzos.

No soy ningún experto, pero imagino que si el montaje de los equipos en la nave se hiciera en órbita y luego se propulsara con motores iónicos, quizá se podrían usar estructuras más livianas, porque la aceleración de estos motores es muy pequeña, aunque lo hace por mucho tiempo.
Como taller de montaje espacial se podría usar la Estación Espacial Internacional. Además el material para la estructura, el propelente para motores iónicos, e incluso los motores, podrían ser comunes a muchas naves, de manera que la estación podría disponer de un almacén de material ultraligero, así como un gran depósito de propelente para recargar los depósitos de las naves. Una vez recibidos los equipos de una sonda o satélite, los tripulantes de la estación sólo tendrían que seguir las instrucciones de montaje del cliente, cargar el propelente y darle un empujoncito a la nave para que encienda los motores a una distancia segura de la estación.
De esta manera la masa de las naves se reduciría mucho, con el consiguiente abaratamiento de su lanzamiento, y la posibilidad de lanzar más masa de equipos científicos. Además el diseño de las naves se simplificaría al usar material estándard para la estructura, que podría consistir en un mecano super ligero, o incluso globos, que una vez hinchados tomaran rigidez y se pudieran vaciar sin que perdieran la forma.

La naves tripuladas, podrían consistir en globos, que tras hincharlos se forraran con una espuma autoreparable que les diera rigidez y protección contra fugas de aire. Ya hay algo de experiencia en un módulo hinchable en la ISS.

Hubo una época de la astronáutica en que se pretendió fabricar múltiples sondas siguiendo un mismo patrón, tal como describe Daniel Marín en se blog Eureka:
"La historia de la sonda CRAF, la gemela olvidada de Cassini"
https://danielmarin.naukas.com/2018/09/25/la-historia-de-la-sonda-craf-la-gemela-olvidada-de-cassini

Entonces no se pudo realizar, seguramente porque no era rentable al haber poca demanda, como se dice en algún comentario de la entrada.
Quizá, ahora que se lanzan muchos más satélites, que se ha generalizado el uso de motores iónicos y que tenemos una gran estación en órbita, podría ser viable el montaje de naves con elementos comunes. Además se ahorraría dinero y emisión de gases al tener menos masa que lanzar.