Así fue el lanzamiento de la Artemis I

Tras varios retrasos acumulados desde el pasado 29 de agosto, por el lanzamiento de la Artemis I ha tenido lugar y ha viaja rumbo a la Luna. Las posibilidades de realizar el despegue superaban el 90% por lo que esta vez sí que parecía claro que el despegue iba a tener lugar. Tras el último contratiempo provocado por el huracán Nicole, parece ser que ya está todo a punto y a las 07:04 del 16 de noviembre se abrió una ventana de lanzamiento (NOTA: todos los horarios del texto en hora peninsular española) de dos horas de duración. Finalmente, el despegue se produjo a las 07:48.

Con esta misión se da el primer paso para poner hombres y mujeres en la superficie Lunar. Será el relevo de la misión Apolo, aquella que hizo que el primer ser humano pisase la Luna en 1969 con la misión Apolo 11. El nombre del programa es más que apropiado, ya que Artemis es la diosa romana de la caza, hermana gemela de Apolo.

En esta ocasión, las misiones del programa Artemis van a ser menos que las que hubo con el programa Apolo. Esto es debido a que la tecnología ha avanzado y se cuenta con una mayor experiencia a la hora de realizar lanzamientos tripulados. Contará con tres eventos donde el Artemis I será el único que no esté tripulado, aunque dentro de la cápsula viajan tres maniquíes con chalecos antirradiación y cargados de sensores para medir todos los parámetros del viaje que son necesarios conocer para afinar los datos relativos a la protección de los tripulantes. Además, los maniquíes no van solos ya que los acompañan un muñeco de Snoopy y otro de la oveja Shaun. Por otro lado, las misiones Artemis II y Artemis III sí que estarán tripuladas, siendo la tercera la que vuelva a poner seres humanos en la superficie lunar.

Apertura de la ventana de lanzamiento

La ventana de lanzamiento se abrió a las 07:04. Muchos pensábamos que a esa hora se produciría el lanzamiento de la Artemis I, pero no. Hubo un cierto retraso, aunque todo dentro de la normalidad ya que esta ventana estaría abierta durante dos horas. De hecho, hubo un pequeño contratiempo sobrel as 03:30, ya que se detectó una pequeña fuga de hidrógeno líquido en la etapa central del SLS, aunque un equipo fue trasladado a la plataforma de lanzamiento para solucionarlo. Los 44 minutos de espera hasta que finalmente se produjo el final de la cuenta atrás se hicieron eternos.

Descripción de la misión

Artemis I será la primera prueba integrada de los sistemas de exploración del espacio profundo de la NASA. El SLS (Space Launch System) junto a la cápsula espacial Orión de este primer lanzamiento del programa Artemis será una prueba de vuelo sin tripulación que proporcionará una base para la exploración humana de la Luna y que supondrá una base para la exploración de lugares más alejados.

Datos técnicos de la misión Artemis I

Lugar de lanzamiento: Launch Pad 39B del Centro Espacial Kennedy.
Fecha de lanzamiento: 15-nov-2022 a las 07:04.
Duración de la misión: 25d, 11h, 36m.
Destino: órbita retrógrada lejana alrededor de la Luna.
Distancia recorrida de la misión: 2,1 millones de kilómetros aproximadamente.
Lugar de amerizaje previsto: frente a la costa de San Diego (California).
Velocidad de reentrada: hasta 40.000 km/h.
Amerizaje: 11-dic-2022.

Así será el vuelo de la misión

Primeros instantes tras el lanzamiento de la Artemis I

El lanzamiento de la Artemis I se inicia el 16 de noviembre desde la plataforma de lanzamiento 39B del Centro Espacial Kennedy. Tras la llegada a cero del a cuenta atrás, el SLS se va a ver propulsado por dos propulsores de cinco segmentos y cuatro motores del tipo RS-25. Uno de los puntos críticos del lanzamiento, la máxima presión dinámica, se alcanzará a los 90 segundos y es el momento en el que el cohete experimenta la mayor fricción en la punta debido a la relación existente entre la velocidad y la presión atmosférica.

La propulsión de los dos cohetes sólidos, los de cinco segmentos, quemarán su combustible y se separarán del cohete central tras dos minutos de ignición. Después, el cohete central quemará su combustible durante seis minutos más. Cuando se apaguen todos los motores, la cápsula Orión se separará, quedándose conectada a una ICPS (Interim Cryogenic Propulsion Stage).

Timing del lanzamiento de la Artemis I

El lanzamiento de la Artemis I tendrá que pasar por varios hitos, donde los más relevantes se detallan en los siguientes puntos:

07:04+DT – Despegue.
07:05+DT – Max Q o máxima presión dinámica (MET 00:01:30).
07:06+DT – Separación de los propulsores de combustible sólido (MET 00:02:12).
07:07+DT – Eyección del carenado del módulo de servicio (MET 00:03:11).
07:07+DT – Inhabilitación del sistema de aborto de lanzamiento (MET 00:03:16).
07:13+DT – Apagado de los motores principales del SLS (MET 00:08:03).
07:13+DT – Separación de la etapa principal del SLS y el ICPS (MET 00:08:15).
07:23+DT – Inicio del despliegue de los paneles solares de la cápsula Orión. Esta maniobra tendrá una duración de unos 12 minutos (MET 00:18:09).
07:57+DT – Maniobra de elevación del perigeo. Esta maniobra tendrá una duración de aproximadamente 22 segundos (MET 00:53:46).
08:37+DT – Inicio de la inyección translunar donde los motores estarán activos durante 18 minutos aproximadamente (MET 01:33:21).
09:05+DT – Separación de la cápsula Orión y el ICPS (MET 02:01:26).
09:06+DT – Inicio de la separación de la etapa superior (MET 02:02:48).
09:29+DT – Última ignición del ICPS para cambio de trayectoria (MET 03:25:26).
14:03+DT – Primera corrección de trayectoria por parte del módulo de la ESA (MET 07:51:21).

DT: Delay Time o Tiempo de retraso con respecto a la apertura de la ventana de lanzamiento.

MET: Mission Elapsed Time o Tiempo Transcurrido de Misión.

Inicio de la órbita de transferencia lunar

En primer lugar, la cápsula realizará una órbita alrededor de la Tierra y desplegará sus paneles solares. Llegado el momento, el ICPS le dará el impulso necesario para establecer la órbita de transferencia lunar o inyección translunar, lo que le permitirá girar alrededor de nuestro satélite. Sin embargo el ICPS no llegará a la Luna, ya que se separará de la cápsula tras dos horas del lanzamiento. En ese momento también se desplegarán diez CubeSats como apoyo de la misión. Luego, las correcciones de rumbo serán realizadas por el módulo de servicio de la ESA.

Durante el viaje de ida a la Luna, los ingenieros evaluarán los sistemas de la cápsula Orión. La cápsula Orión tendrá el privilegio de ser impulsada por el cohete más poderoso del mundo. En su vuelo, se alejará de la Tierra hasta los 450.000 km, alejándose unos 64.000 km de la cara oculta de la Luna, unos 48.000 km más que el récord anterior que fue establecido por el Apolo 13. Por lo tanto, será lo más lejos que ha llegado hasta ahora una cápsula destinada a albergar humanos en su interior. Sin embargo, el máximo acercamiento a nuestro satélite será de tan solo 97 km.

Breve descripción de la misión lunar

Durante el tiempo que la cápsula Orión esté en vuelo, se intentarán cumplir una serie de objetivos:

Demostrar que el escudo térmico de Orión puede resistir las condiciones de alta velocidad y temperatura en la reentrada.
Demostrar la posibilidad de operación durante todas las fases de la misión, desde la cuenta regresiva hasta la recuperación de la cápsula en el Océano Pacífico.
Recuperar la cápsula Orión tras el amerizaje en base a los datos recopilados durante todo el vuelo, lo que será fundamental para poner a salvo a los astronautas en los viajes tripulados.

Con esta misión la NASA preparará el escenario para la exploración humana en la superficie lunar, pero también con vistas a explorar con tripulación otros lugares del sistema solar. Incluyendo por supuesto a Marte.

En la siguiente infografía se muestra cada uno de los pasos de la misión Artemis I con los hitos que tendrá que lograr en cada una de las fases de vuelo:

El regreso de la Artemis I

Para su viaje de regreso a la Tierra, la cápsula Orión obtendrá una asistencia gravitatoria de la Luna mientras realiza un segundo sobrevuelo cercano. Ahí accionará los motores en el momento adecuado que le permitirá iniciar la órbita de transferencia terrestre. Cuando llegue a las inmediaciones de nuestro planeta, será la nave destinada a humanos que más velocidad y temperatura alcance en la reentrada.

La cápsula Orión entrará en la atmósfera terrestre a unos 40.000 km/h. Debido a la fricción, la atmósfera de la Tierra reducirá la velocidad hasta los 480 km/h. Esto provocará un calentamiento del escudo térmico de unos 2.800 ºC. Cuando alcance esa velocidad, se desprenderá de la cubierta que permitirá el despligue del sistema de paracaídas. Primero un juego de dos y finalmente, un juego de tres, que reducirán la velocidad hasta los 32 km/h, posando la cápsula en el mar, frente a las costas de San Diego.