El viaje de SpaceX y Elon Musk para conquistar el espacio

SpaceX es una empresa aeroespacial privada que transporta personas y carga al espacio, incluidas las tripulaciones de la NASA a la Estación Espacial Internacional (ISS). El fundador Elon Musk también creó y probó el sistema Starship para aterrizar en la Luna y llevar gente a Marte en el futuro.

El nacimiento de SpaceX

SpaceX fue fundada por Musk, un empresario sudafricano. A los 30 años, Musk ganó su primer gran dinero vendiendo dos de sus compañías exitosas, incluyendo Zip2 por 307 millones de dólares en 1999 y PayPal, que fue adquirida por eBay por 1.500 millones de dólares en 2002. Musk decidió que su próximo gran negocio sería una compañía espacial privada.

Inicialmente, a Musk se le ocurrió la idea de colocar un invernadero llamado Mars Oasis en el planeta rojo. Su objetivo es aumentar el interés del público en la exploración espacial, además de proporcionar una estación de investigación científica en Marte. Pero el costo era demasiado alto, por lo que Musk fundó una compañía llamada Space Exploration Technologies Corp, o SpaceX, en el suburbio de Hawthorne, en Los Ángeles, California, el 14 de marzo de 2002.

Musk gastó un tercio de las ganancias del acuerdo anterior, 100 millones de dólares, para poner en funcionamiento SpaceX. Después de 18 meses de desarrollo, SpaceX presentó el primer prototipo en 2006 bajo el nombre de Dragon. Musk eligió el nombre de una canción de los años 60 porque mucha gente pensaba que sus objetivos espaciales eran imposibles.

Falcon 1: el primer cohete de SpaceX

Musk ya era un empresario experimentado cuando fundó SpaceX y cree que lanzamientos más frecuentes y confiables reducirán el costo de la exploración espacial. Entonces recurrió a un cliente estable que pudiera pagar el desarrollo inicial del cohete: la NASA. El objetivo de Musk para SpaceX es desarrollar el primer cohete privado de combustible líquido capaz de lanzarse a la órbita, llamado Falcon 1.

La empresa pasó por una curva de aprendizaje difícil para ponerse en órbita. SpaceX necesitó cuatro intentos para volar con éxito el Falcon 1. Los intentos anteriores estuvieron plagados de problemas como fugas de combustible y colisiones con la etapa del cohete. Pero finalmente, el Falcon 1 realizó dos vuelos exitosos el 28 de septiembre de 2008 y el 14 de julio de 2009. El vuelo de 2009 también puso en órbita el satélite RazakSat de Malasia.

En 2006, SpaceX recibió 278 millones de dólares de la NASA en el marco del programa de Servicios de Transporte Orbital Comercial (COTS). COTS tiene como objetivo promover el desarrollo de sistemas que puedan transportar carga comercial a la ISS. La finalización de varios hitos adicionales eleva el valor total del contrato a 396 millones de dólares. SpaceX fue seleccionado para el programa junto con Rocketplane Kistler (RpK), pero el contrato de RpK fue cancelado y solo se pagó parcialmente después de que la compañía no cumplió con los hitos requeridos.

Muchas empresas ingresan al programa COTS en una etapa temprana con contratos financiados o no financiados. En 2008, la NASA firmó dos contratos adicionales de servicios comerciales para reabastecer suministros. SpaceX recibió un contrato para 12 vuelos (por un valor de 1.600 millones de dólares), mientras que Orbital Sciences Corp (ahora Orbital ATK) recibió un contrato para ocho vuelos (por un valor de 1.900 millones de dólares).

Falcon 9 y Falcon Heavy

El nombre clave en la flota de cohetes de SpaceX es el Falcon 9, y una de sus características destacadas es su reutilización. El Falcon 9 transporta más carga a la órbita terrestre baja (13.150 kg) que el Falcon 1 (670 kg).

El primer cohete propulsor Falcon 9 aterrizó el 21 de diciembre de 2015. SpaceX busca recuperar las etapas del propulsor como una operación de rutina. Generalmente aterrizan en naves robóticas cerca del lugar de lanzamiento. Las etapas de refuerzo del Falcon 9 se reutilizan innumerables veces para reducir los costos de lanzamiento.

Un cohete más potente, el Falcon Heavy, se lanzó el 6 de febrero de 2018, completando casi todos los hitos. El Falcon Heavy voló con éxito en órbita, transportando un Tesla Roadster (un automóvil eléctrico fabricado por Tesla, otra compañía de Musk) y un maniquí vestido con un traje espacial apodado Starman.

Las dos etapas de refuerzo del cohete aterrizaron con éxito cerca del Centro Espacial Kennedy como estaba previsto, pero la etapa central golpeó el océano a una velocidad demasiado rápida de 300 mph y no pudo sobrevivir al impacto. Luego, el Falcon Heavy realiza una combustión de motor en el espacio, enviando al Roadster hasta la órbita de Marte.

Nave espacial Dragon y misiones de carga a la ISS

El próximo gran hito para SpaceX es la entrega de carga a la ISS. La nave espacial Dragon fue lanzada en un cohete Falcon 9 y entregó su primera carga útil a la ISS en mayo de 2012 durante un vuelo de prueba para el programa COTS. El lanzamiento se retrasó varios días debido a problemas con el motor, pero el cohete despegó con seguridad en el siguiente intento.

SpaceX completó el primer vuelo comercial a la ISS en octubre de 2012. Ese vuelo logró la mayoría de sus objetivos, pero el cohete sufrió una falla parcial durante el lanzamiento. El incidente terminó con el satélite Orbcomm-OG2 atrapado en una órbita inusualmente baja, lo que provocó el fracaso de la misión.

La primera versión de la nave espacial Dragon realizó 20 vuelos a la ISS en 2020, todos ellos llegaron con éxito excepto el CRS-7 (que voló en junio de 2015). El CRS-7 se extravió debido a un mal funcionamiento del cohete, y SpaceX rediseñó el cohete antes de su siguiente lanzamiento exitoso el 8 de abril de 2016. Una nueva versión de la nave de carga Dragon comenzó a volar en diciembre de 2020.

Nave espacial Crew Dragon y vuelo tripulado a la ISS

SpaceX desarrolló varios prototipos antes de lanzar la Crew Dragon al espacio. La empresa llevó a cabo pruebas de aborto de lanzamiento en el sitio y pruebas de vuelo estacionario en las instalaciones de desarrollo y pruebas de cohetes de SpaceX en McGregor, Texas.

SpaceX también utiliza el módulo presurizado y el módulo del sistema de soporte vital y control ambiental para probar sistemas clave antes del lanzamiento al espacio. La primera nave espacial Crew Dragon en lanzarse completó Crew Demo-1, una misión no tripulada a la ISS el 2 de marzo de 2019, y aterrizó exitosamente después de ocho días en el espacio. La nave espacial fue destruida inesperadamente después de un vuelo durante una serie de pruebas para evaluar el sistema de aborto de lanzamiento.

SpaceX lanzó su primer vuelo de prueba humano, Demo-2, el 30 de marzo de 2020, llevando a los astronautas Bob Behnken y Doug Hurley a la ISS. A bordo de la Crew Dragon Endeavour de SpaceX, el dúo de astronautas regresó a la Tierra el 2 de agosto de 2020. El 15 de noviembre de 2020, el primer vuelo de explotación exitoso fue Crew-2, utilizando un cohete Falcon 9 para lanzar a cuatro astronautas a la ISS en la nave espacial Crew Dragon, apodada "Resilience".

Nave espacial

Starship es central en los planes de Musk para volar a Marte. El programa de pruebas comenzó con un pequeño vehículo llamado Starhopper, que realizó una serie de vuelos de prueba con y sin anclaje en 2019 y 2020. Posteriormente, SpaceX comenzó a probar una serie de vehículos Starship en vuelos de gran altitud, comenzando con una breve prueba de vuelo del prototipo SN5 en agosto de 2020. Uno de los mayores desafíos del programa fue el manejo del giro en el aire, lo que provocó la destrucción de varios prototipos de Starship antes de que el SN15 aterrizara sin problemas el 5 de mayo de 2021.

Starship está diseñado para ser lanzado a la órbita y al espacio profundo en un cohete Super Heavy de 70 metros de altura que transporta aproximadamente 3,6 toneladas de oxígeno líquido y metano en su tanque de combustible. Super Heavy tiene cuatro aletas en forma de celosía que ayudan a controlar el descenso del cohete. El dúo Starship y Super Heavy forman un sistema de lanzamiento totalmente reutilizable de 120 metros de altura cuando se apilan por primera vez en agosto de 2021.

El primer lanzamiento de Starship será en abril de 2023. Según el plan, en unos 3 minutos, Starship se separará y continuará volando con su propio motor, para luego aterrizar en la costa de Hawái después de 1,5 horas. Sin embargo, poco después de separarse del cohete, se produjo una explosión. Desde esta misión, SpaceX ha realizado más de 1.000 cambios en el diseño del cohete, incluidos cambios en el sistema de separación de etapas.

El segundo lanzamiento tendrá lugar en noviembre de 2023. Esta vez, el proceso de separación fue perfecto y Starship voló a una altitud de 150 km. Al encender el motor de la segunda etapa, Starship liberó demasiado oxígeno líquido, lo que provocó una explosión. En su tercer vuelo, el 14 de marzo, la nave Starship de SpaceX probó varias maniobras en órbita durante una hora, pero fue destruida durante el reingreso. En su cuarto vuelo, el 6 de junio, Starship superó varios hitos importantes en su vuelo de prueba, incluida la cápsula de Starship que permaneció intacta después de experimentar temperaturas extremas en la atmósfera de la Tierra, y tanto la cápsula como los propulsores aterrizaron de manera segura.

Durante el quinto vuelo de prueba en la mañana del 13 de octubre, el cohete Super Heavy liberó a Starship en su camino hacia el espacio, para luego caer de nuevo a la Tierra. Por primera vez, un par de varillas mecánicas gigantes en la plataforma de lanzamiento de SpaceX en Texas atraparon un cohete propulsor que caía, un logro sin precedentes en el campo de la tecnología de cohetes. Como resultado, SpaceX podría acercarse a su objetivo de construir el primer sistema de cohetes totalmente reutilizable de la historia, reduciendo drásticamente el costo de los viajes espaciales y, en última instancia, convirtiendo a la humanidad en una especie multiplanetaria. Después de demostrar que tanto el cohete Starship como el Super Heavy pueden lanzarse al espacio y regresar a la Tierra intactos, la compañía está en camino de hacer que los lanzamientos de cohetes sean aproximadamente 10 veces más baratos.

Planes futuros de SpaceX

SpaceX tiene una base de clientes que abarca desde el sector privado y el ejército hasta organizaciones no gubernamentales dispuestas a pagar para contratar a la empresa para transportar carga a órbita. Si bien obtiene ingresos de los servicios de lanzamiento, la empresa también se centra en el desarrollo de futura tecnología de exploración espacial.

En 2016, Musk anunció un plan técnico para volar a Marte, con el objetivo de crear una colonia autosuficiente en el planeta rojo en los próximos 50 a 100 años. El sistema de transporte interplanetario es esencialmente una versión más grande del Falcon 9. Sin embargo, la nave espacial es más grande que la nave espacial Dragon y se espera que transporte al menos 100 pasajeros por vuelo.

Starship continúa figurando en los planes de Musk para conquistar Marte. En febrero de 2022, Musk dijo que SpaceX podría lograr una tasa de lanzamiento de un vehículo Starship cada seis a ocho horas y un cohete Super Heavy cada hora en misiones que transporten hasta 150 toneladas de carga en órbita. Unas tasas de lanzamiento tan elevadas reducirían drásticamente los costes, haciendo que la colonización de Marte fuera más económicamente viable.

Según Propiedad Intelectual e Innovación

Fuente: https://doanhnghiepvn.vn/cong-nghe/spacex-va-hanh-trinh-elon-musk-chinh-phuc-vu-tru/20241020122448943