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Misión Artemis I: Prepara la NASA el regreso del hombre a la luna

Escrito por Juan Carlos Arteaga Velázquez

https://blogs.nasa.gov/kennedy/category/artemis-1/

El pasado 16 de noviembre de 2022, despegó la misión espacial Artemis I desde el centro espacial Kennedy en Cabo Cañaveral, Florida, Estados Unidos, alrededor de las 00:47 am, tiempo central de México. Lo especial de este vuelo es que es el primero de una serie de tres misiones de la NASA que culminarán con el regreso del ser humano a la superficie lunar después de casi 50 años, esto con el propósito de realizar una exploración más exhaustiva de nuestro satélite natural y para establecer una estación lunar que permita realizar estudios científicos que puedan ser usada como base para una futura misión tripulada a Marte. La misión Artemis I tuvo como objetivo probar el funcionamiento en conjunto de la nave espacial Orión, el Sistema de Lanzamiento Espacial (SLS) y el centro de control en Tierra instalado en el centro espacial Kennedy. También se pusieron a prueba los sistemas de la nave Orión en condiciones de espacio profundo. Para la misión se realizó un primer vuelo no tripulado de ida y regreso alrededor de la Luna.

Las misiones Artemis toman su nombre de la diosa griega Artemisa, hermana gemela de Apolo, de dónde se derivó el nombre del programa espacial de la NASA que permitió llevar por primera vez al hombre a la Luna el 20 de julio de 1969. Este programa consistió de varias misiones espaciales, siendo la misión Apolo 17, lanzada el 7 de diciembre de 1972, la última misión tripulada que llevó al ser humano a la superficie lunar.

El cohete de la misión Artemis I, de 98 m de altura, estuvo conformado por un sistema de cohetes de última tecnología llamado SLS y de la nave espacial Orión, ubicada sobre el SLS. Los cohetes del SLS se colocaron en una configuración denominada Bloque 1, especial para llevar tripulación, la cual tiene una capacidad de empuje de 4 millones de kg. Esto lo convierte en el sistema de cohetes más potente de la NASA hasta la fecha. El Bloque 1 del SLS está compuesto por un cohete central de aluminio de gran tamaño (65 m de altura y 8 m de diámetro), de combustible líquido (2 millones de litros de hidrógeno líquido y 742 mil litros de oxígeno líquido), dos cohetes laterales de combustible sólido (54 m de altura y 4 m de diámetro) y de un cohete superior de menor tamaño de combustible líquido (14 m de alto y 5 m de diámetro). El cohete central y los laterales se usaron durante las primeras 8 h 20 min para colocar en una órbita terrestre de baja altura (160 km sobre el nivel del mar) a la nave espacial Orión, mientras que el cohete superior se empleó para ayudar a la nave a dejar dicha órbita y colocarla con rumbo a la Luna. Los cohetes del SLS se separaron progresivamente a medida que agotaron su combustible. Durante el resto del viaje, la nave contó con un sistema de propulsión propio alojado en su Módulo de Servicio, en donde también se ubicaba el sistema de alimentación eléctrica de la nave.

Diagrama del cohete de la misión Artemis I. NASA/MSFC

La misión Artemis I puso en órbita 10 satélites pequeños CubeSats (del tamaño de una caja de zapatos) para investigaciones de la Luna, clima espacial (campos magnéticos y partículas energéticas), radiación alrededor de la Tierra y asteroides cercanos, así como para llevar a cabo experimentos biológicos y pruebas de tecnología espacial. También transportó tres maniquíes a bordo de la cápsula o Módulo de la Tripulación de la nave para registrar los niveles de radiación cósmica durante el viaje. Uno de ellos contenía, además, sensores para estudiar el efecto de las vibraciones del vehículo durante el despegue y la travesía. La nave espacial Orión entró en la región de influencia lunar el 20 de noviembre de 2022 y se ubicó en una órbita distante (a más de 80 mil km de la Luna) retrógrada (girando en torno a la Luna en sentido opuesto a como lo hace nuestro satélite en torno al Sol) el 25 de noviembre del mismo año. Esto se realizó para probar los sistemas de la nave en el espacio profundo. En esta órbita, Orión alcanzó una distancia de 434 522 km de nuestro planeta (28 de noviembre de 2022), la más lejana a la que ha llegado cualquier vehículo espacial diseñado para transportar astronautas. Durante su viaje, la nave Orión reportó algunas anomalías, entre ellas, una interrupción con su sistema de comunicación y un problema con el rastreador de estrellas de su sistema de navegación.

La nave Orión inició su retorno a la Tierra el 5 de diciembre de 2022, después de su segunda aproximación a la Luna. Para colocarse en trayectoria de regreso, Orión usó un breve impulso del sistema de propulsión del Módulo de Servicio. Este último se separó de la cápsula de la tripulación cuando la nave se acercó a los 5 100 km de la superficie terrestre. La cápsula ingresó a la atmósfera de la Tierra con una velocidad de 11 km/s con su escudo térmico orientado hacia el suelo para protegerlo de las altas temperaturas (que llegan a alcanzar los 2700 grados Celsius) derivadas de la fricción con el aire. Unos paracaídas se desplegaron a una altitud de 7 km sobre el nivel del mar para reducir la velocidad de la cápsula durante su descenso. La misión tuvo una duración de cerca de 25.5 días y concluyó el 11 de diciembre de 2022 con el amarizaje exitoso en el Océano Pacífico del Módulo de la Tripulación.

Foto de la nave Orión y de la Luna durante la misión Artemis (Nov. 21, 2022). NASA.

La misión Artemis II está programada para el 2024 y estará tripulada, pero solo llevará a los astronautas en órbita alrededor de la Luna. Se planea que el ser humano pise de nuevo la Luna con la tercera misión de Artemis en el 2025. Como parte de la tripulación que alunizará, se incluirá a una mujer astronauta en esta misión.

 

 

Dr. Juan Carlos Arteaga Velázquez

Instituto de Física y Matemáticas, Universidad Michoacana de san Nicolás de Hidalgo

 

https://www.nasa.gov/artemis-1

https://www.nasa.gov/sls

https://blogs.nasa.gov/artemis/

 

Video NASA (How we  are going to the moon) https://www.youtube.com/watch?v=_T8cn2J13-4

 

https://www.nasa.gov/feature/around-the-moon-with-nasa-s-first-launch-of-sls-with-orion