La creciente actividad comercial privada en el espacio. (3)
La creciente actividad comercial privada en el espacio. (3° parte)
Werner von Braum, explicando su proyecto de estación espacial en un documental de Disneyland de 1955, Man and the Moon.
Se dice que el ingeniero alemán la concibió como un lugar de escala intermedia para los futuros viajes a la Luna. La estación tendría 60 metros de diámetro y giraría 3 veces por minuto a los efectos de crear una gravedad artificial. Pero ciertamente, los militares pronto se dieron cuenta del potencial que podía tener para sus fines. En el clima existente, era necesario tratar de acortar los tiempos y la estación de Werner von Braun, era demasiado ambiciosa para construirse en el espacio con la tecnología existente en la época, por lo cual, los militares optaron por algo más sencillo y utilizando componentes que ya se encontraban disponible. El MOL (Manned Orbiting Laboratory), fue un proyecto ultra secreto y recién el 1/07/2015 se levantó la censura sobre los detalles del proyecto, aunque muchos de los mismos, aún se mantienen como clasificados. En plena Guerra Fría, los soviéticos pronto también tendrían su respuesta con su estación Almaz.
La Fundación Gateway comenzó en forma conjunta con Orbital Assembly el proyecto de un hotel espacial bautizándolo von Braum, pero el pasado nazi del ingeniero alemán inclinó posteriormente al cambio de nombre, para no crear controversias. Orbital Assembly se ha apartado de la Fundación Gateway. Considero que el proyecto Gateway Spaceport de esta última es excesivamente ambicioso, lo que lo condena a no ser viable a corto plazo y por tanto llegará tarde, si llega, a competir por este mercado.
La peculiaridad de una empresa que pugna por este segmento, Nanoracks con su estación Starlab es que excluye de su meta el turismo espacial. Con una capacidad de carga útil de 22 m³, equivalente a la EEI, con una tripulación permanente de tres astronautas y 340 m³ de volumen. Nanoracks, Voyager Space y Lockheed Martin¹), proponen esta estación espacial consistente en un módulo habitable inflable que construirá la empresa aeroespacial Lockheed Martin provisto de un nódulo de acoplamiento metálico. Nanoracks tiene una larga experiencia como contratista en la Estación Espacial Internacional, con más de diez años de experiencia como el mayor usuario comercial de la EEI. Las empresas que intervienen en este nuevo proyecto consideran que la Starlab será el inicio de "el primer parque de investigación científica en el espacio". El parque técnico que se ha bautizado como GWC Science Park (Parque de Ciencias George Washington Carver en honor al científico afroamericano, que nacido en esclavitud, a principio del siglo XX revolucionó la agricultura estadounidense, innovando métodos para la recuperación de los suelos agotados por la plantación intensiva de algodón, entre otros aportes), constará de cuatro laboratorios. Uno dedicado a biología, uno a botánica, otro a investigación física y una cuarta área de trabajo abierta a cualquier otro tipo de investigaciones.
Una primera impresión de como lucirá Starlab con su módulo inflable, su módulo de servicio que le proporcionará propulsión y potencia, al estar provisto de cuatro grandes paneles solares de once secciones cada uno, que le proveerán de 60kW y un brazo robótico para el servicio de carga y la manipulación de cargas externas. Por supuesto, el corazón de la estación será su laboratorio de última generación.
Vista posterior de la Starlab con el brazo robótico de la misma poniendo en órbita un cubesat. Cortesía: Nanoracks.
La Starlab es un proyecto dirigido por Nanoracks, pero que también incluye a Voyager Space y a Lockheed Martin.
Posiblemente hace unos diez años, estos proyectos serían vistos con ojos desconfiados de que tan solo fueran fantasías. La realidad ha cambiado, y hoy existe más confianza en que éstos se concretarán. Si bien las fechas aventuradas para estas concreciones, puede que estén excedidas de optimismo, no hay muchas dudas en que la realización de estos, son posibles. Habrá sí que pensar, en algunos obstáculos que podrán presentarse fuera del terreno técnico, quizás en cuanto a la contaminación ambiental o en lo referido al derecho espacial. Deberá haber sin lugar a dudas, un renovado amplio campo de negociación e implementación normativa en muchos niveles.
En el ámbito de la regularización de las estaciones espaciales privadas en órbita terrestre, como también en los vuelos orbitales y suborbitales, hay una responsabilidad jurídica subjetiva por parte de los gobiernos, aunque a veces las naciones-estados lo subrogan a organismos supra-nacionales o crean acuerdos de responsabilidad compartida con otros estados. Debido a que la responsabilidad recae sobre los gobiernos, estos tratan de regular y hacer cumplir coercitivamente sus decisiones en lo que respeta a las actividades internas relacionadas. Sin embargo, siendo un área que es de muy reciente incorporación en el derecho, presenta todavía muchos vacíos normativos. Debemos ir pensando en un futuro, que cada vez se nos presenta como no tan alejado, de los próximos desafíos que representan por ejemplo, las posibles actividades biológicas fuera de la normativa dentro de los laboratorios instalados dentro de las futuras estaciones espaciales de alquiler y como lograr implementar medidas eficientes de control.
El Uruguay, un país pequeño, sin los recursos económicos necesarios para aportar avances significativos en tecnología o investigación aeroespacial, ha sido un pionero en lo que respecta a estudiar soluciones a los problemas y a las cuestiones que desde el ángulo del Derecho ofrece la aviación y la astronáutica.
El primer componente de la Estación Espacial Internacional fue lanzado en 1998, con 23 años y medio en órbita es tiempo de pensar que su vida útil no se puede estirara mucho más. Si bien, muchos de sus componentes pueden ser reparados o reemplazados, la estructura en sí ha sufrido el deterioro de los años transcurridos afectada por la carga dinámica (como por ejemplo el acoplamiento y desacoplamiento de los vehículos espaciales) y las condiciones orbitales, con sus rápidas fluctuaciones periódicas.
Los periodistas han hecho noticia recientemente al anuncio, relacionándolo erróneamente con el tema de los actuales acontecimientos derivados de la denominada por el Kremlin "operación especial militar" en Ucrania, de la voluntad de Rusia de abandonar las operaciones en la Estación Espacial Internacional. No estando el hecho ajustado a la realidad, ya que como describo en otra entrada de este blog, Roscosmos a expresado dicho plan con mucha anterioridad, debido a que considera que la inversión necesaria para seguir prolongando la vida operativa de la EEI, excede el monto que significaría para la agencia rusa el construir una estación propia nueva. Incluso ante el lanzamiento de China del primer módulo de su nueva estación ha subrayado su interés en ser coparticipe de una estación conjunta entres ambas naciones.
En consecuencia del esperado futuro de la EEI, la NASA se ha inclinado en buscar propuestas de estaciones comerciales que la suplanten. De esta manera, el 12/07/2021, la NASA ha materializado una solicitud de propuestas para su programa comercial de órbita terrestre baja, o CLD (Commercial LEO Destinations), siguiendo su política de subvenciones a la industria privada que ya ha implementado con resultados favorables en sus dos programas de transporte a la Estación Espacial Internacional COTS (Commercial Orbital Transportation Services) (o Sevicio Orbital de Transporte de Orbital) y CCP (Commercial Crew Program) (Programa de Tripulación Comercial). El plazo que venció el 26/08/2021 para presentar las propuestas reunió a 11 empresas. A principio de diciembre, la agencia premio a tres de ellas con contratos para el desarrollo de los mismos. Otorgando a Nanoracks U$S 160.000.000, a Blue Origin U$S 130.000.000 y a Northrop Grumman U$S 125.600.000, repartiendo U$S 415.600.000 en total, disponibles para los años fiscales 2022 a 2025. Comenzando a partir del año 2026 una segunda fase destinada a la certificación. Las autoridades de la NASA, pronostican que en principio, las estaciones comerciales no serán tan grandes como la actual EEI, pero se expandirán según sea necesario para satisfacer la demanda. El director de desarrollo de vuelos espaciales comerciales de la NASA Phil McAlister dijo al respecto: que "es un modelo muy atractivo". "No tienes que pagar por una gran cantidad de infraestructura al menos que realmente la estés usando". Sin duda la NASA debe de asegurarse de disponer de una sustituta a la EEI, pero ha encontrado el obstáculo de que el congreso le ha estado retaceando los fondos.
La propuesta de Northrop Grumman, se fortalece con que la misma, se aprovecha del trabajo en su nave carguera Cygnus, el programa de servicio satelital Mission Extension Vehicle y en el módulo HALO (Habitation and Logistics Outpost) que está construyendo para Gateway, la proyectada estación en órbita lunar.
Es claro que por más que se intente alargar la vida operativa de la EEI, no se logrará hacerlo más allá de esta década, incluso ya se había manejado como fecha límite el 2024. Finalizando el mes de enero de 2022, la NASA presentó un informe detallado de transición del funcionamiento de la estación, prorrogando el fin de su utilización hasta 2030, cuando finalmente se depositaran sus restos en el Océano Pacífico en un lugar llamado "Point Nemo" a 2.700 km de la Antártida y en este punto del océano que es el más alejado de tierra firme. Intuyo que esa fecha de 2030, es la razón por la cual la docena de proyectos de estaciones espaciales comerciales iniciados hasta hoy, mayoritariamente se han puesto como meta realizarlas para el 2027. De estos, solo tres contarán en principio con un apoyo económico gubernamental, por lo que lo restantes, si ambicionan llevarlos a cabo, deberán conseguir las inversiones necesarias del sector privado, tratando de convencer a los inversores del potencial, rentabilidad y viabilidad de los mismos.
Yo creo que hay por lo menos tres elementos que le aportan factibilidad. Sin dudas el más importante, el abaratamiento de los costos, que ha sido el resultado de la competencia entre empresas privadas, como ULA (United Launch Alliance), Blue Origin y SpaceX. La creciente reutilización de los lanzadores, las naves espaciales, los motores y hasta los carenados, han logrado ir reduciendo cada vez más los costos. Cuando desde la era de las misiones Apolo, hasta hace unos 10 años atrás el costo de llevar algo a la órbita terrestre baja (no hay convención al respecto, pero hablamos por debajo del cinturón de Van Allen, en general se considera entre 150 y 2000 km de altura) rondaba los U$S 8.000, hoy el precio estaría en el entorno de U$S 3.000. Cuando el Starship de Spacex, esté en servicio, este precio se podrá reducir más. Pero aclaremos que para los turistas, el lanzamiento solo representa la menor parte de los gastos operacionales. Otro elemento estaría en el desarrollo de nuevas tecnologías y en la utilización de nuevos materiales, impulsados también por empresas privadas. En ese sentido Relativity Space, por ejemplo ha estado construyendo las partes de un cohete totalmente reutilizable con unas impresoras gigantes 3D. El cohete llamado Terran 1 a lanzarse en 2022, sería seguido por uno de mayor poder llamado Terran R. La empresa fue fundada por sendos ex-empleados de SpaceX y de Blue Origin. Evidentemente, utilizando menos herramientas, reduciendo las piezas y facilitando la innovación en los diseños también se abaratarán los costos. La empresa Relativity Space, no está sola en la aplicación de impresión 3D. La propia NASA desarrolló un motor que ya ha probado reiteradamente en el banco de pruebas, con un 75% de sus piezas componentes fabricadas con impresoras 3D mediante un método especial llamado "selección selectiva por laser", donde capas de polvo metálico son fusionadas por laser. Este motor experimental ha logrado una potencia de 20.000 libras de empuje (9.071 kilos). Otra empresa Orbex (Orbital Express Launch Ltd.) esta desarrollando en el Reino Unido el que señala como "el cohete más ecológico del mundo". Su cohete Prime incorpora pieza fabricadas en impresoras 3D en su motor, apostando también a la reutilización. En esto no se diferencia con SpaceX, Rocket Lab y la mencionada Relativity Space, que también se inclinan por la reutilización y la construcción de piezas en impresoras metálicas 3D, pero Orbex además apuesta por utilizar un combustible biorenobable, el biopropano, que le permitiría reducir las emisiones de carbono hasta en un 96%. El Orbex lleva el motor más grande construido con tecnología 3D. El cohete de 19 metros de alto, será lanzado desde el puerto espacial de Sutherland (Space Hub Sutherland) (UKVL Sutherland), en Escocia, a inaugurar este 2022 y tendrá capacidad de orbitar 180 kilos de carga útil. Otras dos empresas Spin Launch y Green Launch también se encuentran desarrollando alternativas más amigables con el medio ambiente para el lanzamiento de satélites pequeños. Cerrando el círculo, el tercer elemento que le aporta factibilidad a estos proyectos es consecuencia directa de los dos señalados, ya que a los ojos de los inversores estos coadyuvan para que se muestren dispuestos a participar y por tanto a efectiviza la realización de los mismos.
Luego de las tres empresas oferentes a las que la NASA contribuirá con fondos, las dos que obtuvieron mejor calificación fueron SpaceX y Relativity. La propuesta de Relativity consistía en el uso de la etapa superior de su futuro cohete Terran R. Mientras que la firma SpaceX, como es su costumbre, no hizo público detalles de su propuesta. Aparentemente la firma SpaceX habría ofrecido convertir el módulo de alunizaje de su Starship, el cual está desarrollando para el programa HLS (Human Landing System).
En el mismo documental de Disneyland que mencionamos al principio Werner von Braun, propone la utilización de una nave individual. Esta idea también es recatada por la Fundación Gateway y por Blue Origin. Para la comisión de la NASA que estudió las propuestas, tanto esta como la utilización de módulos inflables planteaba "riesgos significativos para cumplir con los cronogramas propuestos."
¹)- Lockheed Martin es el gigante de la industria de defensa mundial y esta considerada en el momento como la tercera empresa aeroespacial del mundo, teniendo participación en otros emprendimientos de la industria, como por ejemplo en la ya mencionada en la entrada anterior ULA, en la que concertó unirse por intermedio de Lockheed Martin Space System con Boeing Defense, Space & Security.
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