La misión CAPSTONE de la NASA se lanza a la Luna

Una pequeña nave espacial financiada por la NASA fue lanzada desde Nueva Zelanda el martes, dando inicio a los planes de la agencia espacial para enviar astronautas de regreso a la luna en unos pocos años.

La nave espacial, llamada CAPSTONE, tiene aproximadamente el tamaño de un horno de microondas. Estudiará una órbita específica donde la NASA planea construir una pequeña estación espacial para que los astronautas se detengan antes y después de ir a la superficie de la luna.

A las 9:55 p. m., hora local (5:55 a. m., hora del Este), un cohete de 59 pies de altura que transportaba a CAPSTONE despegó de una plataforma de lanzamiento a lo largo de la costa este de Nueva Zelanda. Aunque la misión recopila información para la NASA, es propiedad y está operada por una empresa privada, Advanced Space, con sede en Westminster, Colorado.

Para una nave espacial que se dirige a la luna, CAPSTONE es económico, con un costo de poco menos de 30 millones de dólares, incluido el lanzamiento por parte de Rocket Lab, una empresa de EE. UU. y Nueva Zelanda.

Las dos primeras etapas del cohete Electron colocaron a CAPSTONE en una órbita elíptica alrededor de la Tierra. Para esta misión, Rocket Lab esencialmente agregó una tercera etapa que elevará metódicamente la altitud de la nave espacial durante los próximos seis días. En ese punto, CAPSTONE se dirigirá a la luna, tomando un camino lento pero eficiente, y llegará el 13 de noviembre.

El nombre completo de la misión es Experimento de Navegación y Operaciones de Tecnología del Sistema de Posicionamiento Autónomo Cislunar.

Para Artemis, el programa de la NASA para enviar astronautas de regreso a la luna, la NASA decidió incluir Gateway, una pequeña estación espacial alrededor de la luna. Eso facilitaría que los astronautas lleguen a más partes de la luna.

Este puesto de avanzada se colocará en lo que se conoce como una órbita de halo casi rectilínea.

Las órbitas de halo son aquellas influenciadas por la gravedad de dos cuerpos, en este caso, la Tierra y la Luna. La influencia de los dos cuerpos ayuda a que la órbita sea altamente estable, minimizando la cantidad de propulsor necesaria para mantener una nave espacial dando vueltas alrededor de la luna.

Las interacciones gravitatorias también mantienen la órbita en un ángulo de aproximadamente 90 grados con respecto a la línea de visión desde la Tierra. (Esta es la parte casi rectilínea del nombre). Por lo tanto, una nave espacial en esta órbita nunca pasa detrás de la luna, donde se cortarían las comunicaciones.

La órbita que viajará Gateway se encuentra a unas 2,200 millas del Polo Norte de la luna y se extiende hasta 44,000 millas de distancia a medida que avanza sobre el Polo Sur. Un viaje alrededor de la luna tomará alrededor de una semana.

Ninguna nave espacial ha viajado jamás en esta órbita. Por lo tanto, CAPSTONE proporcionará datos a la NASA para confirmar sus modelos matemáticos para operar su puesto avanzado Gateway en una órbita de halo casi rectilínea.

La NASA no diseñó ni construyó CAPSTONE, ni lo operará. La nave espacial pertenece y será administrada por Advanced Space, una empresa de 45 empleados en las afueras de Denver. Advanced Space en realidad compró el satélite del tamaño de un horno de microondas de 55 libras de otra compañía, Terran Orbital.

Tampoco lo lanza SpaceX ni ninguno de los otros grandes contratistas aeroespaciales de la NASA, sino Rocket Lab, una empresa de EE. UU. y Nueva Zelanda líder en la entrega de pequeñas cargas útiles a la órbita. La compañía tiene su propio sitio de lanzamiento en la Isla Norte de Nueva Zelanda para sus cohetes Electron.

La NASA gastó alrededor de $ 20 millones en Advanced Space para construir y operar la nave espacial, así como poco menos de $ 10 millones para el lanzador de Rocket Lab.

Después de llegar a la luna, la misión tendrá una duración de seis meses, con el potencial de extenderse un año o más.

Su tarea principal es explorar la mejor manera de permanecer en la órbita deseada. Al medir cuánto tardan las señales de radio en viajar de ida y vuelta a la Tierra, la nave espacial triangula su posición y luego se empuja a sí misma si se desvía.

Esto podría requerir algo de prueba y error porque ninguna nave espacial ha viajado antes por esta órbita, y sin un sistema de posicionamiento global en la luna, la incertidumbre en la ubicación de la nave espacial en cualquier momento es mayor.

CAPSTONE también probará un método alternativo para encontrar su posición trabajando con otras naves espaciales que giran alrededor de la luna. Advanced Space ha estado desarrollando esta tecnología durante más de siete años, y ahora probará el concepto con CAPSTONE enviando señales de un lado a otro con el Lunar Reconnaissance Orbiter de la NASA.

El mayor lanzamiento a la luna que se espera este año es Artemis 1, el primer gran vuelo de prueba de los sistemas de la NASA para que los astronautas regresen a la superficie lunar. A fines de agosto, la NASA podría lanzar un cohete gigante, el Sistema de Lanzamiento Espacial, que llevaría una cápsula de astronauta, Orión. La cápsula viajará alrededor de la Luna y regresará a la Tierra sin astronautas a bordo.

También en agosto, Corea del Sur podría lanzar una nave espacial, el Korea Pathfinder Lunar Orbiter. La nave espacial sería el primer visitante del país con destino a la luna y estudiaría facetas de la geología lunar utilizando una variedad de instrumentos científicos.

Es menos probable que ocurran otras misiones que se esperan este año. Rusia ha dicho que planea devolver un módulo de aterrizaje robótico a la luna por primera vez desde 1976. Una empresa japonesa, ispace, también tiene como objetivo transportar carga desde Japón y una variedad de otros países a la superficie lunar. Dos compañías estadounidenses, Intuitive Machines y Astrobotic, también tienen misiones similares, ya que fueron contratadas por la NASA para transportar carga lunar de la misma manera que SpaceX ahora lanza carga a la Estación Espacial Internacional.

La NASA también otorgó a SpaceX un contrato importante para construir el próximo módulo de aterrizaje lunar para astronautas. Si bien ese módulo de aterrizaje está a años de estar listo, en los próximos meses, la compañía podría intentar un vuelo de prueba orbital de Starship, la nave espacial que será la base para ese módulo de aterrizaje.