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Rev.R.Acad.Cienc.Exact.Fís.Nat. (Esp)Vol. 97, N.º 2, pp 443-461, 2003IV Programa de Promoción de la Cultura Científica y Tecnológica

LAS ESTACIONES ESPACIALES. SÍNTESIS Y CULMINACIÓN DE LATECNOLOGÍA ASTRONÁUTICA

GR E G O R I O MI L L Á N BA R B A N Y*

* Real Academia de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales. C/ Valverde, 22. 28004 Madrid

INTRODUCCIÓN

La era Espacial, en la que estamos viviendo desdehace casi medio siglo, se inició el día 4 de octubre de1957, cuando la Unión Soviética situó en una órbitaalrededor de la Tierra el primer satélite artificial“Sputnik 1”. Una esfera de aluminio de 58 cm de diá-metro y 84 Kg de peso que, durante tres semanas,transmitió a la tierra datos científicos sobre la compo-sición y estado de la atmósfera, desintegrándose a lostres meses de su lanzamiento, al penetrar en laatmósfera densa, a la velocidad de cerca de 30.000Km. por hora.

El lanzamiento del Sputnik fue la anunciada contri-bución soviética al Año Geofísico Internacional, ytuvo una enorme resonancia mundial, por ocurrir bajola presión de la Guerra Fría entre Rusia y los EstadosUnidos, cuando se concedía una gran importancia a lasuperioridad tecnológica, por sus especiales aplica-ciones militares.

Por ello, el éxito del Sputnik, adelantándose aNorteamérica, que también había anunciado su pro-pósito de lanzar satélites artificiales durante el AñoGeofísico, produjo una considerable frustración en losEstados Unidos. Cuyo primer satélite artificial, tras unprimer intento fallido, lo consiguió el 31 de enero de1958, al situar en órbita alrededor de la Tierra el“Explorer 1”. Un satélite cilíndrico de 2 metros delargo, 15 cm de diámetro y 14 Kg de peso. Al igual queel Sputnik, el Explorer transmitió datos científicos deinterés y descubrió la existencia de los cinturones

radiactivos llamados de van Allen, situados alrededorde la Tierra; pero, a diferencia de aquel, el Explorerpermaneció en órbita durante doce años, desinte-grándose también al penetrar en la atmósfera densa, el31 de marzo de 1970.

Seis semanas después del Explorer, Norteaméricapuso en órbita otro satélite artificial: el “Vanguard 1”,de kilo y medio de peso y de forma esférica. Por suforma y tamaño, este satélite fue designado coloquial-mente “el pomelo”.

En la actualidad, el Vanguard 1 sigue girando alre-dedor de la Tierra. Es, por tanto, la astronave másantigua en vuelo y se calcula que seguirá así duranteunos mil años más.

Desde el punto de vista de la investigación astro-nómica, el estudio de la trayectoria del Vanguard 1confirmó que la forma de la superficie de la Tierra noes estrictamente esférica, porque tiene una pequeñaprotuberancia en la región del Polo Norte, y unadepresión algo mayor en la del Polo Sur. Es decir: quetiene lo que se ha llamado una “forma de pera”.

LA ENERGÍA ELÉCTRICA DE LASASTRONAVES

Desde el punto de vista tecnológico, el Vanguard 1incorporó una novedad energética fundamental, cuyouso se generalizó enseguida prácticamente a todas lasclases de astronaves en órbitas próximas a la Tierra,

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convirtiéndose en un componente particularmentecaracterístico de su arquitectura.

Se trata, naturalmente, de los paneles de célulasfotovoltaicas, que transforman la energía electromag-nética de la radiación solar en energía eléctrica, sus-ceptible de su almacenamiento y distribución, deacuerdo con las múltiples y variadas necesidades ope-rativas de la astronave.

El estudio del fundamento físico y propiedades delllamado “efecto fotoeléctrico” se remonta a las inves-tigaciones llevadas a cabo, a comienzos del siglopasado, por el físico alemán Philipp Eduard Anton vonLenard, discípulo y colaborador del descubridor de lasradiaciones electromagnéticas Heinrich Rudolf Hertz.Lenard recibió el premio Nobel de Física en 1905, porsus investigaciones sobre los rayos catódicos. Elcreador de la Teoría de la Relatividad Albert Einstein,desarrolló la teoría cuántica del efecto fotoeléctrico, loque le valió, s su vez, el premio Nobel de Física en1921.

Como ocurre no pocas veces en el desarrollo tecno-lógico, hubo de transcurrir aproximadamente mediosiglo para que los avances en la tecnología de lossemiconductores permitiesen hacer industrialmenteviable el concepto, lo que ocurrió a partir de 1954, ycuatro años más tarde su primera aplicación a laAstronáutica, en el pequeño satélite artificial Vanguard1.

Pero ocurre que la superficie de los panales solaresde las astronaves es muy grande para obtener laenergía necesaria. Lo que motiva que en la fase de lan-zamiento vayan plegados, desplegándose cuando laastronave ha alcanzado una situación orbital adecuada.Proceso automático o comandado desde tierra que, enalgunos programas importantes, como veremos másadelante, ha sido causa de muy graves dificultades.

Por otra parte, la orientación de los paneles debeser, en cada momento, la más adecuada para recibir lamayor cantidad posible de la radiación solar. Lo queintroduce un requerimiento y una dificultad adicio-nales.

Por último, puesto que la intensidad de la radiaciónsolar es inversamente proporcional al cuadrado de la

distancia al sol, al alejarse de éste la astronave dis-minuye aquella, lo que hace inviable la solución, porejemplo, para astronaves situadas más allá de la órbitadel planeta Marte.

Lo que obliga a recurrir, como complemento o sus-titución, a otras soluciones, en función de la potenciarequerida, de la cantidad total de energía necesaria yde otros factores, en un espectro de necesidades queabarca desde algún vatio de potencia hasta miles dekilovatios y desde algún minuto hasta varios años deoperación.

Entre los ejemplos de alternativas al uso secuentan, en primer lugar, las baterías que se utilizaronal comienzo de la era espacial y que se siguen usandopara determinadas aplicaciones en muchos sistemasespaciales.

En segundo, las llamadas “pilas de combustible”(fuel cells), ideadas en 1839 por el abogado y físicoinglés William Robert Grove, las cuales convierten laenergía química de una reacción de oxidación, directa-mente en electricidad. Aunque en el siglo XIX no sevio inicialmente la ventaja con respecto a otros sis-temas, su aplicación en la tecnología espacial hademostrado una posibilidad bien justificada, mediantela reacción entre el hidrógeno y el oxígeno, que, bajocondiciones debidamente controladas, produce electri-cidad y agua, producto este además de gran utilidad enlas misiones tripuladas.

Concretamente, la primera utilización de las pilasde combustible en el espacio se efectuó enNorteamérica, en agosto de 1965, con resultados pocosatisfactorios, en el desarrollo de las astronavesGéminis, preparatorias de la misión Apolo a la Luna.

Superadas las dificultades del caso, la utilizaciónde pilas de combustible se incorporó al gran proyectonorteamericano del transbordador espacial STS, comoparte del subsistema generador de energía eléctrica,funcionando a entera satisfacción desde el primer lan-zamiento del transbordador, ocurrido el 12 de abril de1981.

Una tercera solución, utilizada tanto por la UniónSoviética como por Norteamérica, para misiones desondas espaciales que deben ir más allá de los satélites

artificiales terrestres, como fue el caso, por ejemplo,de las misiones norteamericanas “Voyager” para laexploración fotográfica de Júpiter, Saturno y sus saté-lites, durante la década de los años setenta, es el uso delos llamados “generadores termoeléctricos de radioisó-topos (RTG), cuyo funcionamiento se basa en elllamado “efecto Seebeck”, descubierto por el físicoalemán Thomas Johann Seebeck en 1821, según elcual, la diferencia de temperatura entre dos conduc-tores distintos, en un circuito, origina una corrienteeléctrica cuya intensidad depende de la diferencia detemperaturas y recíprocamente (efecto Peltier).

Durante más de un siglo, el efecto permaneció sinaplicaciones prácticas, pero posteriormente, las inves-tigaciones sobre semiconductores hicieron posible suutilización en diversos casos, uno de los cuales es el delos generadores nucleares RTG, empleados en lassondas espaciales mencionadas. En ellos, la fuente decalor para la diferencia de temperaturas es la radiaciónemitida por isótopos radiactivos. La radioactividad deestos generadores exige medios de protección en laastronave y contra los riesgos de accidente por avería,especialmente después del caso de la cosmonavesoviética “Cosmos 954”, que se estrelló en Canadá, en1978, suceso que tuvo bastante resonancia en sumomento.

Por cierto que el Voyager 1, que se aleja de la Tierraa una velocidad de varias decenas de kilómetros porsegundo, es el objeto más veloz construido por elhombre y el más distante de nosotros, cuyas radia-ciones tardan unas cuantas horas en llegarnos y queademás en sus instrumentos científicos transporta unagran cantidad de información sobre la vida en laTierra, de posible interés para otros seres inteligentesque eventualmente pudieran existir en nuestra galaxia.

LOS SATÉLITES SOLARES DE POTENCIA

Para terminar esta cuestión de la energía eléctricaen el espacio, me parece de interés señalar que uno delos grandes programas mencionados anteriormentefue, a finales de la década de los sesenta, la posibilidadde transformar la energía radiada por el sol en energíaeléctrica, mediante la aplicación del efecto fotovol-taico, en un satélite artificial geoestacionario, dotadode gigantes paneles solares, y su radiación a la Tierra

mediante la emisión localizada de microondas y sucaptación en receptores situados en la superficie de laTierra.

Una iniciativa concebida y propuesta en 1968 porel científico Peter E. Glaser de la empresa norteame-ricana Arthur D. Little Company. Idea que fue acogidainicialmente con gran escepticismo por parte de lacomunidad científica y tecnológica, pero que poco apoco fue abriéndose camino, dando lugar a detalladosestudios de viabilidad encargados por la NASA y otrosorganismos, a empresas como la Boeing Aerospace oGrumman. Los estudios pusieron de manifiesto que latecnología existente permitiría desarrollar el proyecto,superando dificultades críticas, como los riesgos de latransmisión a la Tierra de la radiación de microondas,pero la magnitud del problema de fabricar, mover yconstruir unas cien mil toneladas de infraestructuras, auna altura de 36.000 Km, lo convertían en un proyecto“para más adelante”, según un Informe de la presti-giosa Academia Nacional de Ciencias Norteamericana,con lo que se archivó la iniciativa de construcción deSatélites Solares de Potencia (STS) en beneficio deotros programas más realistas e inmediatos.

COHETES LANZADORES

La primera condición que tiene que cumplir unaastronave es la de alcanzar una velocidad superior a los28.000 Km por hora respecto de la Tierra, puesto quesi no se consigue, la astronave seguiría una trayectoriasuborbital, cayendo a tierra, como ocurre con los pro-yectiles.

Por consiguiente, una primera cuestión a investigarfue la de los posibles propulsores, capaces de imprimiraquella velocidad, una treintena de veces mayor que lade los modernos reactores comerciales.

El análisis de los posibles “lanzadores”, denomi-nación con que se designan actualmente los sistemasde aceleración de las astronaves y la conclusión de queel procedimiento adecuado es el uso de cohetes decombustible líquido, corresponde a los tres investiga-dores que se consideran universalmente los fundadoresde la Ciencia Aeroespacial; a saber:

- El ruso Konstantin Eduardovich Tsiolkosvky,nacido en 1857 y fallecido en 1935;

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- El norteamericano Robert Hutchings Goddard,nacido en 1882 y fallecido en 1945, y

- El alemán Hermann Julius Oberth, nacido en 1894y fallecido en 1989.

Curiosamente, Tsiolkosvky, Goddard y Oberth,bajo condiciones personales y entornos sociales muydistintos entre sí, pero fuertemente estimulados por laliteratura espacial de la época, donde las obras de JulioVerne jugaron un papel relevante, y sin conocerse niconectar entre ellos, desarrollaron una intensavocación por el estudio de la posibilidad de realizaciónde misiones espaciales, a lo que consagraron su vida,llegando a conclusiones coincidentes sobre las cues-tiones fundamentales para la realización de talesmisiones.

Por consiguiente, Oberth fue el único de los tresque tuvo la oportunidad de ver confirmadas por la rea-lidad muchas de las previsiones anticipadas por lostres, sobre las misiones espaciales que inauguró elSputnik de 1957.

Mientras que el físico norteamericano Goddardconsiguió hacer funcionar el primer cohete de combus-tible líquido (gasolina y oxígeno Líquido) el día 16 demarzo de 1926. Un cohete de cinco kilos de peso, quese elevó a una altura de 12 m, en dos segundos ymedio, volando a una velocidad de 90 Km por hora yaterrizando tras un recorrido de 60 metros.

“Proeza” que presenciaron tan sólo cuatro testigos:él mismo, su mujer, el maquinista que encendió elcohete y un profesor auxiliar de Física de laUniversidad Clark, amigo de Goddard, que midió lasdistancias con un teodolito.

Situación que recuerda el modestísimo primervuelo de los hermanos Wright, 23 años antes, pero queabrió la era de la Aviación, cuyo primer centenario secelebra el año 2003. Como éste vuelo, el experimentode Goddard inauguró una nueva etapa tecnológica,cuya primera realización operativa fueron los famososcohetes alemanes V-2 de la Segunda Guerra Mundial,a los que seguirían poco después los misiles balísticosde la postguerra, que proporcionaron la base para eldesarrollo de los modernos “lanzadores” criogénicos(hidrógeno y oxígeno líquidos) de nuestros días.

Cuya más grande realización fue el famoso SaturnoV del programa Apolo de la misión lunar, cuyos datospermiten apreciar la magnitud del esfuerzo de des-arrollo recorrido en muy pocos años. Efectivamente, elSaturno V, que permitió situar en la Luna a los astro-nautas norteamericanos Neil Armstrong, Buzz Aldrin yMike Collins, era un lanzador criogénico de tresetapas, que medía una altura de más de cien metros,con un peso al despegue de cerca de tres mil toneladas,de las que más del noventa por ciento eran propul-santes y cuya astronave Apolo alcanzó una velocidadmáxima de cuarenta mil kilómetros por hora, necesariapara entrar en una órbita lunar.

ASTRONAVES TRIPULADAS

En el medio siglo escaso que ha transcurrido desdeel lanzamiento del primer Sputnik, varios miles deastronaves de muy diversa naturaleza se han lanzado alEspacio, para cumplir una gran variedad de misionescientíficas o de aplicación civil, militar o mixta.

Entre las primeras se cuentan, naturalmente, las deobservación astronómica, como las sondas interplane-tarias o los telescopios espaciales y, entre las segundas,los satélites artificiales de telecomunicaciones, demeteorología, de observación de la Tierra, de nave-gación, así como las bases y estaciones espaciales.

En particular, un grupo muy especial es el de lasastronaves tripuladas, la primera de las cuales fue lacosmonave soviética “Vostok 1”, lanzada al espacio el12 de abril de 1961. La astronave, de cuatro toneladasy media de peso, completó una órbita alrededor de laTierra en 108 minutos, penetrando a continuación en laatmósfera densa y cayendo finalmente a Tierra. LaVostok iba tripulada por el primer cosmonauta de laHistoria Yuri Alekseyevich Gagarin, un reputadoaviador de 27 años de edad, que siete años más tardefalleció en un accidente de avión, ocurrido durante unvuelo militar enteramente convencional.

Y probablemente resulta oportuno recordar aquí,ahora que tan de moda está el registro de los cuposfemeninos, que en 1963, tan sólo dos años después deGagarín, Valentina Tereshkova fue la primera cosmo-nauta de la Historia quien, a bordo de la Vostok 6,última nave individual de esta primera generación,


regresó felizmente a tierra, tras permanecer tres días enel espacio, recorriendo 48 órbitas. Por cierto quehubieron de transcurrir 19 años para que una segundacosmonauta: Svetlana Savitskaya, repitiera la expe-riencia de Tereshkova, pero esta vez a bordo de laEstación Orbital Salyut 7, también última de su gene-ración, incluido el primer paseo extravehicularfemenino.

Casi simultáneamente, pero con algún retraso res-pecto del programa soviético Vostok, Norteaméricapuso en marcha su primer programa de misiones tripu-ladas llamado “Mercury”, con una astronave de cercade ocho toneladas de peso, cuyo primer vuelo, de tresórbitas, tuvo lugar el 20 de febrero de 1962, a cargo delveterano John Glenn, uno de los siete astronautas queformaron el primer equipo espacial norteamericano.Glenn repitió en 1998 su experiencia espacial a bordode un transbordador, a los setenta y siete años de edad,en una misión en la que también participó el astronautaespañol Pedro Luque, de la que se ocuparon extensa-mente los medios de comunicación.

El momento más delicado de estos vuelos tripu-lados es el de la penetración en la atmósfera densa, porel riesgo de las temperaturas que se alcanzan, de hasta1.500 grados centígrados, y porque para controlar lasituación es necesario realizar determinadasmaniobras, bien automáticamente o a cargo del piloto.

La solución inicial rusa consistía en lanzar automá-ticamente al piloto fuera de la Vostok, cuando éstahabía alcanzado la velocidad y altura adecuadas, y des-cender en paracaídas, como se hace hoy, en caso deavería, en los aviones militares. Por su parte, la cápsulade retorno, sin el tripulante, descendía también enparacaídas a tierra, donde se recuperaba. Mientras que,en Norteamérica, lo que caía al mar, también con para-caídas, era la cápsula con el piloto, la cual llevabaademás una especie de “air bag”, para amortiguar elimpacto con el agua.

Es claro que los requerimientos de las astronavestripuladas tienen que ser mayores y más severos quelos de las otras, en primer lugar por razones de segu-ridad de los tripulantes, a los que hay que rescatar convida; pero además, porque la astronave debe propor-cionar los requerimientos de supervivencia deaquellos. Por ejemplo: las condiciones atmosféricas en

el interior de la parte de la astronave ocupada por losastronautas. Así, los rusos adoptaron la solución de unaatmósfera artificial de composición y presión análogaa la habitual en la Tierra; mientras que Norteaméricautilizó inicialmente una atmósfera de oxígeno puro,pero a un tercio de la presión normal. Digo inicial-mente porque, después de una trágica experiencia, sepasó a la atmósfera de composición normal que havenido utilizando desde entonces.

En aquellos momentos, tanto del lado soviéticocomo del norteamericano se desconocían los efectosque podría producir en el organismo humano el vueloen condiciones de micro-gravedad, o las grandes ace-leraciones de las fases de lanzamiento y de retorno a laTierra, así como las dificultades para comer y otrasmuchas cuestiones, cuya investigación ha ocupado ungran esfuerzo de estudio, así como la preparación yentrenamiento de los futuros astronautas y el régimende vida que deben desarrollar durante las misiones delarga duración, cuyo “record” de permanencia conti-nuada en el Espacio está en estos momentos en más dequinientos días.

Los programas Vostok y Mercury representan losprimeros pasos de la conquista del Espacio que fueronseguidos en ambos países, en competencia, por otrosderivados de ellos como los de tripulaciones múltiples(dos o tres pasajeros inicialmente): el “Vostok”soviético y el norteamericano “Géminis”. A los que seañadieron otros proyectos como el desarrollo de lacapacidad de realizar actividades “extravehiculares”,primero mediante uniones umbilicales con laastronave portadora de los tripulantes y más tarde conentera autonomía. Un paso decisivo para los futurosprogramas espaciales, que a menudo incluyen opera-ciones de montaje y reparación en el Espacio. Asícomo las operaciones de atraque y de separación entredos astronaves; una de las maniobras de uso más fre-cuente en la actualidad, realizada con éxito porprimera vez por dos astronaves norteamericanasGéminis, en 1965, a una altura de 250 Km sobre lasuperficie de la Tierra.

Lo cual requiere el uso de “esclusas” (“airlocks”),en departamentos especiales para el tránsito de losastronautas entre condiciones atmosféricas diferentes.

En el numeroso conjunto de proyectos y programaspuestos en marcha desde el Sputnik 1, destacan unos


pocos, bien sea por su magnitud, complejidad, difi-cultad o especial contribución al proceso de laConquista del Espacio. La duración de su ejecución, elcosto, el personal y entidades involucradas, los obje-tivos propuestos y los resultados obtenidos propor-cionan una cierta medida de la magnitud del esfuerzocorrespondiente.

Así, si consideramos, a título de ejemplo, el casorelativamente sencillo del primer programa tripuladonorteamericano: el Mercury, resulta que la duración desu ejecución, desde su planteamiento inicial, enoctubre de 1958, hasta la última misión, en mayo de1963, fue de casi cinco años, con un presupuestoglobal de 2.500 millones de dólares actuales (un 80 porciento para las astronaves y un 20 por ciento para ellanzamiento).

En su ejecución participaron 1360 empleados de larecién creada Agencia Espacial norteamericana NASAy unos cuantos miles más de personas de numerosasindustrias, las principales de las cuales fueronMcDonnell Douglas y General Dynamics, dosempresas aeronáuticas de primera magnitud, que seincorporaron muy pronto al sector espacial, como haocurrido después con otras muchas.

EL PROGRAMA APOLO

La importancia generalmente estratégica de losgrandes programas y la magnitud del volumen denegocio que movilizan dan lugar a que las decisionessobre los mismos se adopten al más alto nivel político,con participación del correspondiente órgano parla-mentario y decisión del jefe del Ejecutivo.

Tal es, por ejemplo, el caso norteamericano del pro-grama Apolo, anunciado por el Presidente Kennedy ensu célebre discurso al Congreso del 25 de mayo de1961, en el que resumió el objetivo del programa enlos términos siguientes:

“Creo que esta Nación debería comprometerse antesí misma a conseguir la meta, antes de que se terminela actual década, de aterrizar un hombre en la Luna ydevolverlo con seguridad a la Tierra”.

Y añadió:

“Ningún otro proyecto espacial en este periodo serámás excitante o más impresionante para la Humanidado más importante para la exploración a largo plazo delespacio y ninguno será tan difícil o caro de conseguir.Incluido el necesario soporte investigador, esteobjetivo requerirá millones de dólares adicionales esteaño y sumas todavía mayores en el futuro”.

Kennedy fue muy terminante en cuanto a la mag-nitud del esfuerzo propuesto y a la significación delpropósito. El presupuesto total ascendió a una cifra delorden de los cien mil millones de dólares actuales y,como es sabido, el primer alunizaje, ocurrido el 20 dejulio de 1969, medio año antes de finalizar el plazoseñalado, al que siguieron otros varios hasta 1972.

Esta primera misión: la del Apolo 11, fue seguidapor otras seis, con tres astronautas cada una, deacuerdo con el protocolo de actuación de estasmisiones. La última de las cuales, que puso fin al pro-grama, fue la del Apolo 17, lanzado en diciembre de1972. Todas ellas se llevaron a cabo con completoéxito, a excepción de la del Apolo 13, en abril de 1970,que, a causa de un defecto de fabricación, no pudo alu-nizar, viéndose abligada a emprender el regreso a laTierra en condiciones extraordinariamente precarias.En las que se vivieron tres días de terrible angustia,agotando todos los recursos imaginables para llegarcon vida al amerizaje, como afortunadamente ocurrió.

Apolo es, naturalmente, el más ambicioso de todoslos programas espaciales desarrollados hasta ahora,que sólo podría ser superado, llegado el momentooportuno, por una misión tripulada a Marte. Proyectoque por ahora y seguramente durante bastantes años,no parece justificado abordar, pese a los optimistaspronósticos de algunos “futuribles”.

EL PROGRAMA POST-APOLO

La decisión de poner término al programa con elApolo 17 estaba bien justificada, porque las sietemisiones realizadas permitieron obtener toda la expe-riencia e información previstas en el programa.

Situación que confrontó a los Estados Unidos conla necesidad de poner en marcha algún otro programa,junto a los normales que venían desarrollándose regu-


larmente para la investigación científica y para lasaplicaciones de interés civil y militar. Aparte deencontrar una buena aplicación al material remanentedel programa Apolo y de su lanzador Saturno V: el máspotente de los lanzadores construidos hasta ahora.

Todo ello motivó la necesidad de revisar y definir,al más alto nivel, la política espacial a desarrollar. Acuyo efecto el Presidente Nixon, recién elegido, ycuando acababa de celebrarse el éxito del Apolo 11,constituyó un reducido Grupo de Trabajo Espacial,bajo la presidencia del flamante Vicepresidente SpiroI. Agnew, cuyo informe, de septiembre de 1969,formuló un conjunto de recomendaciones fundamen-tales para la elaboración de la política espacial “post-Apolo” del país.

El informe declaraba que, tras la experiencia delApolo y otros desarrollos tecnológicos, considerabaviable la realización de un programa para una misióntripulada a Marte, en un plazo de 15 años. Por consi-guiente, concluía que:

“una misión tripulada a Marte debiera ser aceptadacomo un objetivo a largo plazo del programa espacial”.

Misión que podía hacerse compatible o consecutivacon otras igualmente importantes; a saber: el Sistemade transporte Espacial STS y la construcción de unaEstación Espacial.

EL SISTEMA DE TRANSPORTE ESPACIALNORTEAMERICANO STS

La puesta en ejecución del STS fue anunciada alpaís por el Presidente Nixon, en enero de 1972, año dela última misión del Apolo, mediante una declaraciónque glosaba muy favorable y ambiciosamente las ven-tajas del nuevo Sistema, diseñado para ayudar a trans-formar la frontera espacial de los setenta en un“territorio familiar”, fácilmente asequible a losempeños humanos, durante las décadas de los ochentay los noventa.

Como realmente ha ocurrido desde el “Columbia”,primer transbordador del nuevo Sistema, que realizósu primer vuelo operativo el 12 de abril de 1981, esdecir: tras nueve años largos de desarrollo, pruebas ypuesta a punto.

Poco después de esa fecha, en julio de 1982, elnuevo presidente norteamericano Ronald Reaganpublicó una Directiva Nacional sobre la políticaespacial de su país para los próximos diez años. En ellaReagan expone los principios, objetivos y procedi-mientos para su desarrollo, en las dimensiones civil,tanto pública como privada, y de Seguridad y Defensa.Subraya la necesidad de preservar el liderazgo espacialconseguido, hace referencia a la cooperación interna-cional, define el STS como “un elemento vital del pro-grama espacial de los Estados Unidos, cuya primeraprioridad es hacer que el Sistema sea completamenteoperativo y económicamente eficaz para proporcionaracceso rutinario al espacio”.

Desde entonces, el nuevo sistema ha acreditadolarga y repetidamente las expectativas que se antici-paban, con la única y trágica excepción de la misióndel transbordador “Challenger”, que el 28 de enero de1986 explotó a los 73 segundos de su lanzamiento, loque ocasionó la muerte instantánea de los siete tripu-lantes de la astronave, incluida una profesora quedebía dar la primera clase espacial de la Historia.

La investigación, diagnóstico y corrección de lascausas del accidente motivó una paralización de cercade tres años en la operación del Sistema, que sereanudó con entera normalidad en el vuelo del trans-bordador “Discovery”, en septiembre de 1988.

Transcurridos ya veinte años largos desde laentrada en servicio del STS, desde hace algún tiempose está estudiando por la NASA y algunas industriasaeroespaciales de vanguardia el desarrollo de nuevosSistemas que permitan agilizar y abaratar el transporteespacial y sus aplicaciones, con el objetivo de reduciren un orden de magnitud el costo de la operación delanzamiento de los misiles. Pero no se preven solu-ciones inmediatas, por lo que debe seguirse contandodurante no pocos años con el eficaz servicio de lostransbordadores actuales. A cuya imagen nos tieneacostumbrados la televisión, en las transmisiones habi-tuales de los frecuentes lanzamientos de rutina.

EL PROGRAMA ESPACIAL SOVIÉTICO

Del lado soviético, el conocimiento de su políticaespacial y correspondientes programas fue másimpreciso por la práctica de informar solamente sobre


hechos consumados y no sobre planes, como veníahaciendo Norteamérica. Pero también en la UniónSoviética las decisiones se adoptaban al más alto nivel,el cual correspondió, durante los primeros años de lacarrera espacial, al “Premier” Nikita Jruschev, sucesorde Stalin.

Jruschev, que apoyó fuertemente en su país lallamada Revolución Científica y Tecnológica, prestóuna especial atención al desarrollo de los grandescohetes, por razones de interés militar en relación conlas armas nucleares, así como a su aplicación espacialpara el lanzamiento de cosmonaves. Y la superioridaden esta tecnología, cuyo desarrollo encomendó alfamoso ingeniero Sergey Pavlovich Korolev, quevenía trabajando en el tema desde los años treinta, pro-porcionó a la Unión Soviética la reconocida y reiteradaventaja inicial sobre Norteamérica, durante los pri-meros años de la dura carrera espacial entre ambospaíses.

El mandato de Jruschev en la Unión Soviética coin-cidió con los de Eisenhower y Kennedy enNorteamérica y los tres prestaron la máxima atención alos programas espaciales. En particular, Eisenhowercreó la NASA, separando claramente los proyectosciviles de los militares; Kennedy estableció el objetivode la misión lunar como factor de polarización paraconquistar la supremacía espacial, que ya poseía prác-ticamente en todas las áreas científicas y tecnológicasdel momento.

Jruschev mostró una gran cautela al referirse al pro-grama Apolo, sin revelar el propósito soviético decompetir con él. Pero los proyectos espaciales quellevó a cabo hicieron patente su voluntad de entrar a suaire en la competición por pisar la Luna antes queNorteamérica. Lo que, de lograrse, consagraría lasuperioridad espacial soviética, al demostrarla en elprimero de los dos programas “estrella” de la literaturay la especulación científica sobre la Conquista delEspacio: el viaje a la Luna.

El otro programa “estrella” fue naturalmente el dela construcción y operación de las llamadas EstacionesEspaciales cuya descripción constituye el objetivo delresto de la presente exposición.

Pero no sin añadir previamente algunos datos adi-cionales sobre la carrera Soviética a la Luna.

Programa que incluyó el envío de hasta 24 sondas ysatélites lunares soviéticos, entre enero de 1959 yagosto de 1976, consiguiendo algunas primicias como,por ejemplo, el primer impacto de una cosmonave; La“Luna 2”, de 390 Kg de peso, en la superficie denuestro satélite; o las primeras fotografías de la caraoculta de la Luna (“Luna 3”, de 278 Kg de peso).Además de otras astronaves que alunizaron suave-mente en nuestro satélite, analizaron su composición yhasta recogieron muestras y las trajeron a la Tierra,como hicieron a su vez los astronautas norteameri-canos del programa Apolo.

A pesar de todo lo cual, La Unión Soviéticarenunció a la carrera con cosmonautas, porqueNorteamérica llegó antes y triunfalmente con el pro-grama Apolo, en cuyo caso Rusia hubiera sido elsegundo, con el riesgo añadido de la posibilidad de unfracaso.

El factor determinante para el éxito norteamericanofue naturalmente el desarrollo del lanzador giganteSaturno V; el proyecto más famoso del legendarioingeniero alemán de los V-2 de la Segunda GuerraMundial, Wernher von Braun, contrapartida norteame-ricana del soviético Korelev.

La Unión Soviética, cuya supremacía espacialinicial se basaba en el célebre lanzador Semiorka, deri-vación hacia el Espacio del correspondiente misilbalístico intercontinental, no fue capaz de desarrollarentonces y a tiempo un lanzador más o menos equiva-lente al Saturno V que había dejado de fabricarse enlos Estados Unidos, donde el desarrollo del STS y susaplicaciones lo hacían innecesario dentro de los másmodernos procedimientos de trabajo que venían apli-cándose.

LAS ESTACIONES ESPACIALES

Como ya se ha dicho, el otro de los dos grandestemas entre los precursores de la Conquista delEspacio fue el de las Estaciones Espaciales, conce-bidas como grandes infraestructuras de carácter másbien permanente, situadas en órbitas o lugares exte-riores a la Tierra, con tripulaciones renovables, peroresidentes en general durante períodos de tiempo pro-longados; con posibilidades de atraque y despegue de


otras astronaves menores de servicios y suministros,dotadas de los espacios, equipos e instrumentos nece-sarios para su normal funcionamiento y para el des-arrollo de muy variadas actividades, incluídas lasextravehiculares para construcción de la propiaEstación o para otras muchas funciones de lanza-miento, reparación y rescate de otras astronaves.

Así concebidas, las Estaciones Espaciales consti-tuían unas fantásticas y fecundas realizaciones queincluían la posibilidad a largo plazo de establecer“colonias humanas” en lugares elegidos del espacioexterior a la Tierra, por razones muy diversas, incluidala prevención de riesgos cósmicos por el impactoterrestre de asteroides, posibilidad sobre la que sesigue especulando en nuestros días.

La descripción del desarrollo de las misiones tripu-ladas soviéticas y norteamericanas demuestra que talesdesarrollos habían proporcionado la base tecnológicapara la concepción y construcción de una EstaciónEspacial. Lo que proporcionó a la Unión Soviética elfundamento para abordar la cuestión, una vez perdidafrente a Norteamérica la carrera espacial del viaje a laLuna.

En consecuencia, a finales de los 60, la UniónSoviética comunicó que, en su concepto, “la creaciónde estaciones orbitales con tripulaciones que cambianes el camino del hombre en el espacio”.

Declaración política que abrió el camino a losgrandes programas para la realización de la EstacionesEspaciales.

Materia sobre la que se había escrito y fantaseadomucho en la primera mitad del siglo XX, incluidos,como ya se ha dicho, los trabajos del ruso Tsiolkovskyy del alemán Oberth, del gran trío de precursores yamencionados, puesto que el norteamericano Goddardpermaneció mucho más próximo al desarrollo con-creto de los cohetes de propulsantes líquidos.

LA ESTACIÓN DE VON BRAUN

Entre los numerosos trabajos y concepciones de losprecursores, sobre lo que se facilita información en laBibliografía, hay un caso realmente notable, por su

proximidad al lanzamiento del primer Sputnik yporque el autor del proyecto es Wernher von Braun.Trabajo que recoge en el libro “La Conquista delEspacio”, del citado autor y de Willy Ley, que sepublicó en Norteamérica en 1952 y del que existe unaversión española Espasa Calpe, editada en 1966.

Von Braun concibe la Estación como una especiede rueda de 75m de diámetro, en cuya “llanta” se alo-jarían todas las instalaciones y recursos necesariospara su normal funcionamiento, así como nada menosque una población de hasta unos 80 astronautas.

En el texto de la obra, von Braun y Ley describencon mayor o menor detalle, según los casos, todos losaspectos de la concepción, construcción, montaje yoperación de la Estación, partiendo de la base de quese poseían ya entonces todos los conocimientos tecno-lógicos necesarios para llevar a cabo el programa com-pleto, a diferencia de lo que había ocurrido con otrosproyectos científicos y técnicos muy próximos, entrelos que se cita como ejemplo bien reciente, complejo ydifícil, el de la bomba atómica de 1945.

Los autores parten del convencimiento de que lasituación mundial de conocimientos y de intereseshace inevitable el que se construya una EstaciónEspacial, de modo que si no lo hace Norteamérica loharía algún otro, por lo que debe anticiparse aquélla.

Por ello proponen como referencia una soluciónposible, en la que analizan todos los problemas téc-nicos del proyecto y las soluciones que pueden apli-carse.

Lo cual les conduce a la conclusión de que su reali-zación requiere un presupuesto de 4.000 millones dedólares de entonces (unos 30.000 millones actuales);es decir: el doble de la bomba atómica, y un plazo detiempo de unos diez años. El plazo de Kennedy para ira la Luna, o el del STS para los nuevos lanzadores queentraron en servicio 40 años más tarde.

La solución propuesta permite su comparación conlas reales que se han construido a partir de 1971,cuando la Unión Soviética puso en órbita su primeraEstación Espacial “Salyut 1”, de 24 toneladas de pesoy 14 metros de longitud, con tres tripulantes que,después de permanecer tres semanas en órbita, pere-


cieron instantáneamente en la cápsula de retorno aTierra, a causa de una descompresión.

Una primera conclusión del estudio de von Braunes la imposibilidad de poner directamente en órbitauna astronave de varios cientos de toneladas de peso,por lo que habría de montarse en el Espacio, inte-grando componentes fabricados en tierra.

Lo cual les conduce al problema de desarrollar una“nave cohete”, para transportar los segmentos de laEstación al lugar del Espacio donde se realiza elmontaje, a cargo de astronautas especializados a losque denominan “los hombres del espacio”, en opera-ciones extravehiculares, que desarrollan a una alturade 1.730 Km sobre la superficie de la Tierra, donde laEstación empleará dos horas en recorrer una órbita cir-cular completa.

Desde los tiempos de Tsiolkovsky, Goddard yOberth se sabía que el cohete lanzador tenía que com-ponerse de varios escalones a encender sucesivamentey que deberían utilizarse propulsantes líquidos, criogé-nicos, para conseguir las velocidades orbitales nece-sarias. A cuyo efecto, la nave-cohete se componía detres escalones, como ha ocurrido posteriormente en elSaturno V y en otros muchos casos; el último de loscuales transporta una carga útil de unas 30 toneladas ylos elementos necesarios para su retorno a la Tierra.

Como es sabido, la fase más peligrosa de toda laoperación, es el retorno a la Tierra de la nave espacial.Para lo cual habría que decelerar, a “velocidades aero-náuticas”, la nave de regreso: prácticamente un ver-dadero avión, aprovechando la resistencia aerodi-námica de la atmósfera densa para realizar finalmenteun aterrizaje convencional. Con lo que la solución pro-


Figura 1. Estación Espacial de von Braun.

puesta coincide básicamente con el Sistema de trans-porte Espacial (STS) norteamericano, puesto en ser-vicio a comienzo de los años ochenta.

El ciclo de operación se cierra mediante el uso depequeñas astronaves, que von Braun llama “taxis espa-ciales” para la interconexión y transporte de astro-nautas y otros equipos entre la nave, situada en lamisma órbita de la Estación, a corta distancia de ella, yla propia Estación.

El estudio de von Braun considera otros muchosaspectos del proyecto como son los relativos a laelección de propulsantes; a la generación y preser-vación de la atmósfera artificial más conveniente; aotras necesidades ambientales; a los problemas deestabilidad y maniobras de la Estación, etc.

Una cuestión importante es la de generación de lapotencia eléctrica de la Estación, que se cifra en 500Kilovatios.

No disponiéndose todavía de los paneles de célulasfotoeléctricas que se han convertido en la soluciónhabitual, en el proyecto de von Braun se opta por unaturbina de vapor de mercurio, calentado por la energíasolar, que se capta y concentra mediante espejos para-bólicos. La alternativa de la turbina para el nonato pro-yecto de satélite de potencia solar, ya citado.

Un tema que preocupó mucho a los precursores fueel de crear una atracción de la gravedad artificial, parafacilitar la actuación de los astronautas en las condi-ciones espaciales de microgravedad de la Estación. Yla solución prevista con carácter general, que tambiénincorporó von Braun a su proyecto, fue la fuerza cen-trífuga producida por la rotación de la Estación alre-dedor de su eje central.

Pero cuando se llegó a la realidad de los vuelosespaciales se comprobó que esto no era necesario,porque la ausencia de gravedad se resolvía mediante ladisposición de los utensilios, el entrenamiento y lasnormas de actuación de los tripulantes.

LAS ESTACIONES SOVIÉTICAS SALYUT

Tras este notable ejemplo de por donde iban lasideas y conocimientos de los entendidos, en vísperas

del primer paso para la conquista del espacio, es elmomento de volver al mundo de los hechos, en elpunto en que lo había dejado la Unión Soviética alanunciar su propósito de abordar la construcción de lasEstaciones Espaciales.

Cuya primera realización fue el programa de lasestaciones llamadas “Salyut”, consistente en siete cos-monaves de poco más de 20 toneladas de peso y 14metros de longitud cada una, la primera de las cualesentró en servicio en abril de 1971 y la última, que conla sexta constituyeron lo que se llamó la segunda gene-ración, lo hizo once años más tarde. Cada Estaciónconsistía en una serie de tres módulos consecutivos.Uno de transferencia al exterior; otro presurizado, parala residencia y el trabajo, de cerca de cien metroscúbicos de volumen, en donde podían vivir hasta cincoastronautas, y un tercero, no presurizado, para la pro-pulsión y la instrumentación de la astronave, cuyaenergía era suministrada por tres paneles solares, conuna superficie total de unos 60 metros cuadrados, quese desplegaban cuando la “Salyut había alcanzado laórbita, situada a una altura de entre 200 y 300 kiló-metros por encima de la Tierra.

El tiempo de permanencia en el Espacio de cadaastronave empezó siendo de algunos meses para lasprimeras, llegando hasta nueve años para la séptima, ytodas ellas fueron destruidas por la resistencia aerodi-námica, al penetrar en la atmósfera densa.

El tráfico de cosmonautas entre las “Salyut” y laTierra corrió a cargo de las cosmonaves “Soyuz”.Inicialmente concebidas para misiones lunares, fueronreconvertidas para las necesidades de atraque y des-pegue entre ellas mismas o con las EstacionesEspaciales, funciones que se iniciaron en abril de 1967con el lanzamiento de la “Soyuz 1”, cuyo único tripu-lante Vladimir Kornarov, primera víctima humana delEspacio, perdió la vida cuando el paracaídas de lacápsula de aterrizaje no funcionó debidamente.

Cada Soyuz, cuyo desarrollo se ha ido perfeccio-nando a lo largo de los años, es una cosmonave de unas6 toneladas de peso y unos 10 metros de largo,formada por tres módulos: de residencia en órbita, deretorno a la Tierra y de servicios, con capacidad deatraque y despegue en las Estaciones Espaciales.Básicamente es el mismo vehículo que se sigue utili-zando en Rusia, en la actualidad.


La otra clase de cosmonaves al servicio de lasSalyut son las llamadas “Progress”, para el abasteci-miento de suministros. Vehículos no tripulados, defuncionamiento automático, similares a las Soyuz peromás pequeñas, que, como aquellas, tienen capacidadde atraque y despegue en las Salyut.

Las Soyuz, las Progress y otros numerosos vehí-culos similares, desarrollados para funciones especiali-zadas, han sido utilizados en centenares de opera-ciones, tanto de las Estaciones Salyut, como de laMIR, que constituye el programa espacial fundamentalde la Unión Soviética.

Otro aspecto muy importante del uso y justificaciónde las Estaciones Espaciales es, naturalmente, el de sudedicación y tareas.

En relación con ello hay que decir que los años deduración del programa proporcionaron a la UniónSoviética una valiosísima experiencia en cuestionesciviles y militares, en materias científicas y en aplica-ciones como la observación de la Tierra, la meteoro-logía y otras muchas. En especial se ha concedido unaatención singular a todas las cuestiones biomédicas,con vistas a los efectos de las largas permanencias enausencia de efectos gravitatorios o cuando estos sonmuy intensos, como en las operaciones de lanzamientoo retorno.

LA ESTACIÓN NORTEAMERICANA“SKYLAB”

Como se ha indicado antes, una de las cuestiones adecidir por Norteamérica, al terminar el programa

lunar en 1972, fue la de utilizar el remanente no usadodel programa Apolo en alguna aplicación espacial útil.Lo que por algún tiempo se denominó “Programa deAplicaciones del Apolo (AAP)”.

La decisión fue construir una Estación Espacial: el“Skylab”, con base en la tercera etapa del Saturno V,fundamentalmente para adquirir experiencia sobre elcomportamiento humano en residencias espacialesprolongadas, bajo condiciones de vida lo más nor-males posibles; observar el sol con un telescopioespacial y conducir algunas investigaciones experi-mentales de posible interés industrial.

Así concebido, el “Skylab” fue una astronave decerca de cien toneladas de peso; de 35 metros de lon-gitud y con un espacio habitable de 360 metroscúbicos, repartidos entre dos pisos superpuestos, parala residencia y el trabajo de los astronautas.

Entró en servicio en mayo de 1973: dos añosdespués de las Salyut, y fue ocupado, durante un totalde 171 días, por tres equipos consecutivos de tresastronautas cada uno, el último de los cuales loabandonó en 1974. Cinco años más tarde, el Skylab sedesintegró al penetrar en la atmósfera densa, algunosde cuyos fragmentos cayeron en el Océano Índico y enAustralia, motivando serias preocupaciones, muchomás justificadas, al desintegrarse la gran EstaciónSoviética MIR, en marzo de 2001.

Las sucesivas tripulaciones del Skylab llegaron a ély lo abandonaron a bordo de una astronave Apolo, lacual se acoplaba y separaba de la Estación mediante unmódulo de adaptación que permitía el ajuste necesariode la atmósfera artificial, incluido el acceso al exteriordel Skylab para actividades extravehiculares y elretorno a la Estación.

Actividades que resultaron críticas al hacer habi-table la Estación, por accidentes de los mecanismos deprotección y en los paneles solares, que estuvieron apunto de hacer fracasar la operación. Pero donde, unavez más, como en el caso del Apolo 13, el esfuerzo y elingenio de unos y otros permitieron salvar el pro-grama, cuyos resultados finales fueron muy fecundos,pese a que de los cerca de cinco años que el Skylabpermaneció en órbita, estuvo habitado durante escasa-mente medio año.


Figura 2. Estación Espacial Soviética Salyut 1.

EL SPACELAB

Hasta el momento, los Estados Unidos y Rusia sonlos dos únicos países capaces de realizar misionesespaciales tripuladas completas. Si bien otros muchoshan desarrollado con el tiempo, aislada o cooperativa-mente, organizaciones, capacidades y programas espa-ciales muy importantes.

De todas ellas, la más destacada es la AgenciaEuropea del Espacio (ESA), que incluye los princi-pales países de la Europa occidental. Muchos de loscuales venían interesándose desde los años 60 por lascuestiones espaciales y ocupándose de ellas aislada-mente o a través de las dos primeras organizacionesespaciales europeas, cuya fusión y ampliación diolugar al nacimiento de ESA; a saber: ELDO, para eldesarrollo de lanzadores europeos, y ESRO, para elestudio e investigación de las Ciencias espaciales y susaplicaciones.

Y a su vez, hasta el desarrollo del Sistema deTransporte Espacial norteamericano STS, los dosúnicos procedimientos de llevar tripulantes al espacioo devolverlos a tierra eran la Astronave Apolo o laCosmonave Soyuz.

Así las cosas, cuando Norteamérica decidió des-arrollar el Transbordador, la NASA, encargada dehacerlo, invitó a Canadá y a la ESA (todavía ESRO) aparticipar en su programa postApolo.

Tras unas largas y en cierto modo decepcionantesnegociaciones, la NASA y la ESA acordaron que éstadesarrollaría el “Spacelab”. Un laboratorio muy fle-xible en su concepción y posibilidades de utilización,para ser instalado en la bodega del transbordador y rea-lizar una gran diversidad de observaciones y experi-mentos de la más variada naturaleza.

El laboratorio se componía de un módulo presu-rizado en el que astronautas especializados pudierantrabajar “en mangas de camisa”, como suele decirse,en la realización de los experimentos previstos. Losastronautas comían y dormían en la cabina del trans-bordador. Por último, en el túnel de comunicaciónentre el módulo y la cabina existía una esclusa paraoperaciones extravehiculares.

El concepto del “Spacelab” respondía económica-mente, por tanto, a algunos de los requerimientos ope-rativos de las Estaciones Espaciales, en trabajos que nose prolongarían como máximo más allá de unos diezdías. Ampliando con ello las posibilidades del trans-bordador como una verdadera estación científica,además de su funcionamiento regular de vehículo detransporte.

El Spacelab entró en servicio por primera vez ennoviembre de 1983, a bordo del transbordador“Columbia”, en una misión de poco más de diez díasde duración, en la que se efectuaron 38 experimentoscientíficos en diversas áreas de estudio. Entre loscuatro pasajeros del Spacelab en esta primera misión,uno de ellos: Ulf Merborld, fue el primer astronautaeuropeo.

Después de esta primera, el Spacelab ha realizadocon éxito otras numerosas misiones, dedicadas amenudo a áreas concretas de las investigaciones espa-ciales.

El Spacelab ha sido seguramente el más potenteprograma de cooperación entre Norteamérica y Europay su costo se cifró en unos mil millones de dólares deentonces.

Por su parte, la cooperación del Canadá se concretóen un brazo articulado: el llamado “Sistema deManipulación Remota” (RMS), de gran utilidad paralas operaciones extravehiculares que tan frecuente-mente lleva a cabo el transbordador.


Figura 3. Estación Espacial norteamericana Skylab.

Mientras que las posibilidades de colaboraciónentre la Unión Soviética y Norteamérica aparecíancomo mucho más difíciles, a cusa de la situación geo-política y de la dura confrontación tecnológica espacialentre ambos países.

Sin embargo, ambos países supieron aprovecharinteligentemente la oportunidad de una cierta dis-tensión en sus relaciones para acordar, en 1972, la eje-cución de un programa cooperativo, al que tanto elpremier soviético Leónidas Brezhnev como el presi-dente norteamericano Richard Nixon concedieron unagran proyección política y que se llevó a la práctica enJulio de 1975, tras una laboriosa preparación conjuntade tres años de duración.

El programa consistió en el encuentro e inter-cambio de tripulantes de una astronave Apolo con unacosmonave Soyuz.

La preparación fue muy laboriosa porque se quisocontrolar con gran detalle todos los pasos delencuentro, lo que obligó, entre otras cosas, a des-arrollar un módulo intermedio de enlace entre ambasnaves, al que se atracaban en un extremo el Apolo y enel otro el Soyuz. Requerimiento necesario porque lossistemas de atraque de ambas naves eran diferentes, asícomo sus respectivas atmósferas artificiales.

El encuentro e intercambio de tripulaciones entrelos tres astronautas del Apolo y los del Soyuz, que per-manecieron acoplados durante dos días, realizandonumerosas maniobras y experimentos, se celebró conuna gran propaganda que consagró la operación comoun éxito singular.

Algo que hoy se hace todos los días como la cosamás natural del mundo para la construcción de laEstación Espacial Internacional, donde Rusia continúautilizando ocasionalmente el Soyuz y Norteamérica,con mayor frecuencia, el transbordador.

LA ESTACIÓN ESPACIAL SOVIÉTICAMIR

El programa Salyut, que se desarrolló a lo largo de15 años, desde abril de 1971 hasta marzo de 1986, conuna gran variedad de incidencias más o menos graves

y con no pocas primicias de la carrera espacial, propor-cionó una muy sólida experiencia a la Unión Soviéticasobre el desarrollo, la construcción y la operación delas Estaciones Espaciales, incluidos los efectos de laausencia prolongada de gravedad en el organismohumano de las tripulaciones y las normas de actuaciónmás convenientes para hacerles frente.

Pero, al igual de lo que ocurrió en Norteaméricacon el Skylab, las astronaves empleadas eran infraes-tructuras de ciclo de vida más bien corto.

Así las cosas, la Unión Soviética, consideró llegadoel momento de abordar el desarrollo de una granEstación Espacial de arquitectura modular, y de ciclode vida largo. Fue la célebre estación MIR, que sig-nifica Paz, cuya concepción fue inicialmente pro-puesta, en 1974, por el ingeniero Valentín Glushko,sucesor de Korolev, al frente del organismo espacialsoviético llamado Energía.

De acuerdo con este concepto, la cosmonave sedenominó Estación Orbital Permanente, y su primernúcleo se puso en órbita sin tripulantes, a unos 400 Kmde altura, en febrero de 1986. Como era habitual en laUnión Soviética, el lanzamiento se hizo coincidir conla celebración en Moscú del 27 Congreso del PartidoComunista, bajo la Presidencia de Mikhail Gorbachov.

Este núcleo constaba de cuatro compartimentosdistintos: uno de atraque, con cinco puntos de anclaje,para el arribo y salida de otras cosmonaves con tripula-ciones de cosmonautas, laboratorios especializados,equipos y suministros; dos departamentos presuri-zados de trabajo y residencia, donde los cosmonautas(entre dos y seis personas) pudieran desarrollar susactividades en “mangas de camisa” y un departamentode propulsión para el gobierno de la nave.

La cual estuvo deshabitada desde su lanzamientohasta la llegada de los primeros tripulantes, en una cos-monave Soyuz, el 15 de marzo.

Esta primera tripulación activó la MIR y perma-neció en ella durante un par de meses; trasladándose acontinuación a la Salyut 7, que estaba deshabitada ydonde permanecieron cerca de dos meses más pararegresar finalmente a la MIR, durante tres semanas yde ésta a Tierra.


Además de los atraques de la Soyuz, durante la vidade la MIR, otros diversos módulos se fueron incorpo-rando al sistema, con funciones científicas, tecnoló-gicas, de abastecimientos, etc. Son las famosas“Progress” ya citadas, “Kvant”, “Kristal”, “Spectrum”y “Piroda”. Cuya incorporación determinó que, frenteal peso de núcleo inicial, de unas 20 toneladas, el com-plejo pesaba más de 140, cuando la MIR terminó sumisión.

Algunos datos estadísticos de interés sobre lafecunda contribución de la MIR, sin duda la cos-monave más popular de la Historia Espacial, son lossiguientes:

- El récord de permanencia continuada en laEstación fue de 438 días, a cargo del cosmonautasoviético Valery Poliakov.

- El récord de permanencia total en el espacio, fuede 747 días, a cargo del cosmonauta Sergei Avdeyev,en tres misiones.

- El récord acumulado de misiones EVA corres-ponde al cosmonauta soviético Anatoly Soloviyov, porun total de 77 horas.

- La MIR ha alojado a 104 tripulantes, de los que 42pertenecen a diversos países.

Bajo la responsabilidad del organismo soviéticoEnergía, en el programa MIR participaron un centenarde entidades pertenecientes a una veintena deMinisterios y otras Agencias y el costo total del pro-grama se situó por encima de los 4.000 millones dedólares.

Tras la caída del régimen comunista, se creó enRusia una situación de carencia de recursos tan críticaque, en 1991, por ejemplo, hubo que aplazar durantevarios meses el regreso a la Tierra de algún astronautay hoy mismo se negocian viajes espaciales turísticospara allegar medios. Es más; de haberlo conseguido encuantía suficiente, probablemente se habría pro-longado por algún tiempo más la vida de la MIR queen todo caso duplicó los siete años inicialmente pre-vistos.

A lo que sin duda contribuyó decisivamente elacuerdo negociado entre Norteamérica y Rusia, en lanueva situación política, para utilizar el transbordadornorteamericano en una docena de misiones a la MIR,como base experimental para el desarrollo conjunto dela Estación Espacial Internacional. Última etapa,

actualmente en ejecución, del proceso de desarrollo,construcción y operación del concepto de EstacionesEspaciales, al que nos vamos a referir a continuación.

Pero no sin mencionar previamente que, como seha indicado ya, el único vehículo soviético de acceso ala MIR continuó siendo el famoso caballo de batalla“Soyuz”. En vista de lo cual, la Unión Soviética pusoen marcha un programa de desarrollo de un transbor-dador sorprendentemente análogo al norteamericano,cuyo único ensayo en vuelo, no tripulado, tuvo lugaren noviembre de 1988, con resultados plenamentesatisfactorios.

La única diferencia fundamental del transbordadorsoviético, llamado “Buran”, que quiere decir “tor-menta de nieve”, con respecto al norteamericano, esque aquél vuela automáticamente, mientras éstenecesita ser tripulado.

En la actualidad, el programa ruso del Buran está alparecer paralizado, sin duda por la comentada falta derecursos para hacerlo operativo.

En 1994, la Real Academia de Ciencias de Españaorganizó un ciclo de conferencias sobre “MisionesEspaciales Tripuladas”, para conmemorar el 25 aniver-sario de la misión Apolo a la Luna. En él, el profesorruso Vladimir S. Syromiatnikov dictó una interesan-tísima conferencia sobre Estaciones Espaciales, conespecial referencia a la MIR, en cuyo desarrollo tuvouna participación relevante.

La conferencia resulta extraordinariamente útilpara apreciar la complejidad del Sistema global, en susdimensiones espacial y terrestre, necesario para lasatisfactoria operación de una Estación como la MIR.

La MIR, que permaneció en el Espacio poco másde quince años, se desintegró al penetrar controlada-mente en la atmósfera densa, el día 23 de marzo delaño 2001, poniendo fin a la más fantástica epopeya dela aventura espacial soviética, después de dar más de86.000 vueltas a la tierra; llevar a cabo más de 23.000experimentos científicos y tecnológicos y de padecermás de 3.000 accidentes, incluidos un incendio y doschoques con otra astronave.

La decisión rusa de poner fin a la vida de la MIRestuvo determinada por una confluencia de circuns-


tancias en la que concurrieron la crítica insuficienciade recursos financieros, el envejecimiento de laastronave y las exigencias de la nueva EstaciónEspacial Internacional.

Habida cuenta de la magnitud de la masa a destruiral penetrar en la atmósfera, estaba claro que algunosfragmentos de varias toneladas caerían al agua o atierra, lo que fue motivo de seria alarma en algunospaíses como Chile.

Pero la operación, planeada y dirigida desde elCentro Korolev de Control de Vuelos Espaciales, enlas proximidades de Moscú, se desarrolló con absolutaperfección, cayendo los fragmentos en el Sur delPacífico, al este de Nueva Zelanda.

LA ESTACIÓN ESPACIALINTERNACIONAL

Seguramente ningún otro programa espacial norte-americano ha recibido mayor y más perseveranteatención y estudio que el de la construcción y ope-ración de una Estación Espacial, cuyos fines, arqui-tectura, construcción, montaje y funcionamiento, hansido sistemáticamente analizados y evaluados en laNASA, con la colaboración contractual de algunas delas principales empresas aeroespaciales del país.

De tal modo que el proyecto de una EstaciónEspacial permanente, cuyo presupuesto se ha cifrado

siempre en varios miles de millones de dólares,viéndose sistemáticamente pospuesto en beneficio deotras prioridades y muy especialmente del Sistema deTransporte Espacial (STS), como ya se ha explicado.

Por ello, tuvo una gran resonancia la decisión delpresidente Reagan, anunciada el día 25 de enero de1984, en su discurso al Congreso sobre el Estado de laNación, comunicando que había cursado a la NASAinstrucciones para desarrollar, en el plazo de unadécada, una Estación Espacial Tripulada yPermanente, en cuyo desarrollo y resultados deberíainvitarse a participar a los países amigos.

En cumplimiento de la instrucción de Reagan, laNASA puso en marcha el programa de la EstaciónEspacial, que recibió la denominación de “Freedom”,analizando diversas soluciones, entre las que se selec-cionó la arquitectura llamada de doble quilla, en unlargo proceso que ocupó cerca de una década deestudios, con importantes interferencias presupues-tarias y de política espacial.

Mientras que los países amigos, invitados a parti-cipar en el programa, reaccionaron en general muypositivamente, ofreciendo su contribución condiversos módulos y equipos.

Así las cosas, en 1986 ocurrieron dos aconteci-mientos excepcionales: el primero de los cuales fue eldesgraciado accidente del transbordador “Challenger”,ya mencionado, que produjo una paralización impor-tante en el uso del Sistema. El segundo, la puesta enórbita de la nueva estación Soviética MIR, en la queRusia dio acceso a astronautas de otros países,mediante el correspondiente pago de los visitantes.

Iniciativa ésta a la que se acogió Norteamérica,negociando un acuerdo con Rusia, a comienzos de losaños noventa, para que un conjunto de astronautas deaquél país visitase sucesivamente la MIR, con objetode ganar experiencia en el campo de las estacionesespaciales, previo pago de una cantidad de 400millones de dólares; aportación muy necesaria en laprecaria situación rusa, tras el colapso del régimencomunista.

Por otra parte, en 1993, la Administración Clintonrecabó de la NASA la urgente presentación de posibles


Figura 4. Estación Espacial rusa MIR.

soluciones que permitiesen elegir la más conveniente yproceder sin nuevas demoras a su construcción ymontaje.

Planteamiento cuya solución fue la alternativallamada “Alfa”, primera de una terna propuesta por laNASA.

Simultáneamente, la NASA concretó con los paísesamigos la definición concreta de las contribuciones decada uno de ellos al programa, mientras Rusia habíainiciado el desarrollo de la MIR 2 que, dentro de ladécada de los noventa, debería suceder a la MIR 1 enoperación, pero con las dificultades presupuestarias dela nueva situación política.

Lo cual, condujo a la solución definitiva de integrarlos proyectos ruso y norteamericano en un único pro-grama común, que aprovechase al máximo los trabajosdesarrollados separadamente por unos y otros.Solución que dio lugar al nacimiento de la llamadaEstación Espacial Internacional: un conjunto demódulos presurizados o no, según las funciones decada uno, agrupados en “nodos” en los que pudieranatracar los transbordadores norteamericanos, las cos-monaves rusas Soyuz y otros vehículos especializados,para el montaje por partes y subsiguientemente para elnormal funcionamiento del complejo.

En definitiva, el plan tan laboriosamente esta-blecido quedó integrado por los 16 países siguientes:


Figura 5. Estación Espacial Internacional.

Norteamérica, Rusia, Canadá, Japón, Italia, Bélgica,Holanda, Dinamarca, Noruega, Francia, España,Alemania, Gran Bretaña, Suecia, Suiza y Brasil.

La NASA estableció una organización de coordi-nación y seguimiento del programa en su CentroEspacial Johnson, de Tejas, y designó a la CompañíaBoeing contratista principal del mismo.

Cuyas detalladas contribuciones es imposible enu-merar aquí, pero cuya descripción puede encontrarseen las obras de Karamanolis o Jane’s que se mencionanen la Bibliografía, o bien en la página correspondientea la Estación Espacial Internacional de Internet.

La construcción de la nueva estación se inició el 20de noviembre de 1998, al ponerse en órbita el primercomponente de la misma: el módulo presurizadollamado “Zaira”, que quiere decir “amanecer”.

Inicialmente previsto para la MIR 2 y reconvertidopara la ISS, el Zaira, de 20 toneladas de peso, fuepuesto en órbita por Rusia, desde el cosmódromo deBaikonur, mediante un potente cohete lanzador“Proton”.

Efectivamente, los lanzadores “Proton”, que tienenel privilegio de ser probablemente los únicos lanza-dores espaciales soviéticos desarrollados para este pro-pósito y no por reconversión espacial de misilesbalísticos militares, constituyen una familia amplia-mente diversificada, susceptible de poner en órbitabaja, como las de las estaciones espaciales, hasta unas20 toneladas de peso.

Concebido inicialmente para la misión lunar, de laque posteriormente desistió Rusia, fue el lanzador dela serie de las sondas “Lunik”, la nº 15 de las cuales,cuya misión era la de obtener y traer a la Tierramuestras del suelo lunar, tuvo la mala suerte de alu-nizar al día siguiente de los astronautas del Apolo 11.

El Proton, cuyo primer lanzamiento data de 1965,fue desarrollado por los diseñadores de misilesSoviéticos Korolev, ya citado, y Mikhail K. Yangel;utilizado en un gran número de misiones interplane-tarias y comercializado para el lanzamiento deSatélites de otros países.

En la actualidad continúa siendo el más potente delos lanzadores en servicio, sólo superado en Rusia porel lanzador “Energía”, mucho más potente, pero delque solamente se han identificado un par de lanza-mientos a finales de los ochenta. Fue el lanzador uti-lizado para la prueba del Buran, pero no parece que sudesarrollo, como el de éste, haya sido continuado.

Volviendo al desarrollo de la Estación, el procesode construcción mediante misiones norteamericanas,rusas o mixtas, eventualmente con la presencia deastronautas de los otros países participantes en el pro-grama, se continúa con el calendario establecido, elcual prevé que el montaje se termine en el año 2004.

En cuyo momento la estación tendrá un peso de 420toneladas; transportará una tripulación de hasta seispasajeros como máximo, que dispondrán de unvolumen presurizado de 900 metros cúbicos; laestación dispondrá de una potencia de 110 kilovatios,principalmente de origen fotovoltáico y recorrerá unaórbita circular cada 90 minutos, a una altura de 426Km. sobre la superficie de la Tierra, ejecutando unvariado programa de observación astronómica yterrestre; experimentación en laboratorios, efectos bio-lógicos, procesos preindustriales, mantenimiento de lapropia estación y de otras astronaves, cuyos resultadosayudarán a definir las necesidades y posibilidades dedesarrollo de otras grandes infraestructuras espacialesdel futuro.

Entre tanto, el programa en curso es seguramente elmás costoso de los proyectos espaciales, cuyo presu-puesto se estima que se situará entre los 75 y 100 milmillones de dólares, incluidos los lanzamientos,montaje y operación de la Estación durante diez años.

Como también resulta ser el programa cooperativointernacional más importante de la era espacial.

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