programa Artemis

• Artemis I (16 de noviembre de 2022) fue el primer vuelo de prueba no tripulado del SLS, Orion y ESM. ^{[ i ]} La misión envió a Orion a una órbita lunar retrógrada polar distante durante unos seis días antes de regresar a la Tierra, donde la cápsula reingresó a la atmósfera y aterrizó en el Océano Pacífico con paracaídas. ^{[ 14 ]} Aunque la misión fue exitosa en general, el escudo térmico ablativo de Orion experimentó una erosión mayor de lo esperado durante el reingreso. ^{[ 15 ]}
• Artemis II (1 de abril de 2026) fue el primer vuelo de prueba tripulado del SLS y Orion. ^{[ 16 ]} Los cuatro tripulantes realizaron extensas pruebas de la nave espacial en órbita terrestre alta antes de que Orion fuera impulsada a una trayectoria de retorno libre alrededor de la Luna , regresando a la Tierra para la reentrada y el amerizaje. La misión fue ampliamente comparable a Apolo 7 y Apolo 8 , aunque Artemis II no orbitó la Luna y realizó un sobrevuelo lunar más distante que las misiones Apolo. ^{[ 16 ] [ 17 ] [ 18 ]}
• Artemis III (finales de 2027) está planificada para ser la segunda misión Artemis tripulada. La tripulación despegará a bordo del SLS/Orion y realizará pruebas de encuentro y acoplamiento en órbita terrestre con uno o ambos módulos de aterrizaje lunares desarrollados comercialmente lanzados por separado: el Starship HLS de SpaceX y el Blue Moon de Blue Origin , además de probar el traje espacial Axiom Extravehicular Mobility Unit (AxEMU) . ^{[ 19 ] [ 13 ] [ 20 ]} La misión es ampliamente comparable a Apollo 9 .
• Artemis IV (principios de 2028) está planificada para ser el primer alunizaje tripulado estadounidense desde el Apolo 17 en diciembre de 1972. ^{[ 16 ]} La misión depende de un vuelo de apoyo previo para colocar un módulo de aterrizaje en órbita lunar antes del lanzamiento del SLS/Orion. Tras la llegada, los astronautas se trasladarán al módulo de aterrizaje para descender a la superficie lunar, realizarán al menos dos actividades extravehiculares (EVA) y luego regresarán a la órbita lunar para acoplarse con Orion. Orion posteriormente traerá de regreso a la Tierra a los cuatro astronautas. El lanzamiento está programado para 2028. ^{[ 13 ] [ 21 ]}
• Artemis V (finales de 2028) está planificada para ser el segundo alunizaje tripulado. Se espera que durante esta misión la NASA comience a construir su base lunar. ^{[ 13 ]}

El programa Artemis incorpora varios componentes importantes de programas y misiones de la NASA previamente cancelados, incluidos el programa Constellation y la Misión de Redirección de Asteroides .

Originalmente legislado por la Ley de Autorización de la NASA de 2005 , a medida que se acercaba la retirada del Transbordador Espacial , el programa Constellation incluía el desarrollo de los cohetes Ares I y Ares V junto con la nave espacial Orion. ^{[ 22 ]} En mayo de 2009, el presidente estadounidense Barack Obama estableció el Comité Augustine para tener en cuenta varios objetivos, entre ellos el apoyo a la Estación Espacial Internacional , el desarrollo de misiones más allá de la órbita terrestre baja (incluidas la Luna, Marte y objetos cercanos a la Tierra ) y el uso de la industria espacial comercial dentro de límites presupuestarios definidos. ^{[ 23 ]} El comité concluyó que el programa Constellation estaba masivamente subfinanciado y que un alunizaje en 2020 era imposible. Posteriormente, Constellation fue suspendido. ^{[ 24 ]}

El 15 de abril de 2010, el presidente Obama habló en el Centro Espacial Kennedy , anunciando los planes de su administración para la NASA y cancelando los elementos de Constellation que no pertenecían a la misión Orion, afirmando que el programa no era viable. ^{[ 25 ]} En su lugar, propuso una financiación adicional de 6 mil millones de dólares y pidió el desarrollo de un nuevo programa de cohetes de carga pesada que estuviera listo para su construcción en 2015, con misiones tripuladas a la órbita de Marte para mediados de la década de 2030. ^{[ 26 ]}

El 11 de octubre de 2010, el presidente Obama promulgó la Ley de Autorización de la NASA de 2010 , que incluía requisitos para el desarrollo inmediato del cohete SLS y la nave espacial Orion para apoyar misiones más allá de la órbita terrestre baja a partir de 2016, aprovechando la fuerza laboral, los recursos y las capacidades del programa del Transbordador Espacial , el programa Constellation y otros programas de la NASA. La ley también invirtió en tecnologías espaciales y capacidades robóticas vinculadas al marco general de exploración espacial, garantizó el apoyo continuo a los Servicios Comerciales de Transporte Orbital , los Servicios Comerciales de Reabastecimiento y amplió el programa de Desarrollo de Tripulaciones Comerciales . ^{[ 27 ]}

El 30 de junio de 2017, el presidente Donald Trump firmó una orden ejecutiva para restablecer el Consejo Espacial Nacional , presidido por el vicepresidente Mike Pence . La primera solicitud presupuestaria de la administración mantuvo los programas de vuelos espaciales tripulados de la era Obama: Servicios Comerciales de Reabastecimiento, Desarrollo de Tripulación Comercial, el Sistema de Lanzamiento Espacial y la nave espacial Orion para misiones al espacio profundo, al tiempo que redujo la investigación en ciencias de la Tierra y solicitó la eliminación de la oficina de educación de la NASA. ^{[ 28 ]}

El 11 de diciembre de 2017, el presidente Trump firmó la Directiva de Política Espacial 1 , que exige un programa liderado por Estados Unidos para el regreso de los humanos a la Luna, seguido de misiones a Marte y más allá. La política exige que el administrador de la NASA "lidere un programa de exploración innovador y sostenible con socios comerciales e internacionales para permitir la expansión humana por todo el Sistema Solar y traer de vuelta a la Tierra nuevos conocimientos y oportunidades". El objetivo es organizar de manera más eficaz los esfuerzos del gobierno, la industria privada y la comunidad internacional para el regreso de los humanos a la Luna y la eventual exploración humana de Marte . ^{[ 2 ]}

La Directiva de Política Espacial 1 autorizó la campaña centrada en la Luna, posteriormente denominada Artemis, basándose en programas estadounidenses preexistentes, como la cápsula espacial Orion, la estación espacial Lunar Gateway y los Servicios Comerciales de Carga Lunar, y creó el nuevo programa del Sistema de Aterrizaje Humano . Se esperaba que el Sistema de Lanzamiento Espacial sirviera como vehículo de lanzamiento principal para Orion, mientras que los vehículos de lanzamiento comerciales se encargarían de lanzar otros elementos del programa. ^{[ 29 ]}

El 26 de marzo de 2019, Pence anunció que el objetivo de la NASA de alunizar se aceleraría cuatro años, con un alunizaje previsto para 2024. ^{[ 30 ]} El 16 de mayo de 2019, el administrador de la NASA, Jim Bridenstine, anunció que el nuevo programa se llamaría Artemis , en honor a la diosa de la Luna en la mitología griega, hermana gemela de Apolo , nombre que también recibió el programa de alunizaje de la NASA de la década de 1960. ^{[ 31 ] [ 32 ]} En mayo de 2019, todavía se contemplaban misiones a Marte para la década de 2030. . ^{[ 2 ]}

A mediados de 2019, la NASA solicitó US$1.6 mil millones en fondos adicionales para Artemis para el año fiscal 2020, ^{[ 33 ]} mientras que el Comité de Asignaciones del Senado solicitó a la NASA un perfil presupuestario de cinco años ^{[ 34 ]} que es necesario para la evaluación y aprobación por parte del Congreso . ^{[ 35 ] [ 36 ]}

En febrero de 2020, la Casa Blanca solicitó un aumento de financiación del 12 % para cubrir el programa Artemis como parte de su presupuesto para el año fiscal 2021. El presupuesto total habría sido de 25.200 millones de dólares anuales, con 3.700 millones destinados al Sistema de Aterrizaje Humano. El director financiero de la NASA, Jeff DeWit, afirmó que creía que la agencia tenía "muy buenas posibilidades" de que este presupuesto fuera aprobado por el Congreso a pesar de las preocupaciones de los demócratas en torno al programa. ^{[ 37 ]} Sin embargo, en julio de 2020, el Comité de Asignaciones de la Cámara de Representantes rechazó el aumento de financiación solicitado por la Casa Blanca. ^{[ 38 ]} El proyecto de ley propuesto en la Cámara de Representantes destinó solo 700 millones de dólares al Sistema de Aterrizaje Humano, un 81 % (3.000 millones de dólares) menos de la cantidad solicitada. ^{[ 39 ]}

En abril de 2020, la NASA otorgó financiación a Blue Origin, Dynetics y SpaceX para estudios de diseño preliminares de 10 meses de duración para el HLS. ^{[ 40 ] [ 41 ] [ 42 ]}

El 4 de febrero de 2021, la administración Biden respaldó el programa Artemis. ^{[ 43 ]} Más específicamente, la secretaria de prensa de la Casa Blanca, Jen Psaki, expresó el "apoyo [a] este esfuerzo y proyecto" de la administración Biden. ^{[ 44 ] [ 45 ] [ 46 ]} Sin embargo, a lo largo de febrero de 2021, el administrador interino de la NASA, Steve Jurczyk, reiteró esas preocupaciones presupuestarias cuando se le preguntó sobre el cronograma del proyecto, ^{[ 47 ] [ 48 ]} aclarando que "El objetivo del alunizaje de 2024 puede que ya no sea un objetivo realista [...]". ^{[ 49 ]}

El 16 de abril de 2021, la NASA contrató a SpaceX para desarrollar, fabricar y realizar dos vuelos de aterrizaje lunar con el módulo lunar Starship HLS . ^{[ 50 ]} Blue Origin y Dynetics protestaron la adjudicación ante la Oficina de Responsabilidad Gubernamental (GAO) el 26 de abril. ^{[ 51 ] [ 52 ]} Después de que la GAO rechazara las protestas, ^{[ 53 ]} Blue Origin demandó a la NASA por la adjudicación, ^{[ 54 ] [ 55 ]} y la NASA acordó suspender el trabajo en el contrato hasta el 1 de noviembre mientras continuaba la demanda. El juez desestimó la demanda el 4 de noviembre, y la NASA reanudó el trabajo con SpaceX. ^{[ 56 ]}

El 15 de noviembre de 2021, una auditoría de la Oficina del Inspector General de la NASA estimó que el costo real del programa Artemis ascendería a unos 93 mil millones de dólares hasta 2025. ^{[ 1 ]}

Además del contrato inicial con SpaceX, la NASA adjudicó dos rondas de contratos separados en mayo de 2019 ^{[ 57 ]} y septiembre de 2021 ^{[ 58 ]} sobre aspectos del HLS para fomentar diseños alternativos, independientemente del esfuerzo inicial de desarrollo del HLS. En marzo de 2022, anunció que estaba desarrollando nuevas reglas de sostenibilidad y buscando tanto una actualización del HLS de Starship (una opción contemplada en el contrato inicial con SpaceX) como nuevos diseños alternativos competitivos. Esto ocurrió tras las críticas de miembros del Congreso por la falta de redundancia y competencia, lo que llevó a la NASA a solicitar apoyo adicional. ^{[ 59 ] [ 60 ]}

La prueba Pad Abort-1 del 6 de mayo de 2010 demostró el sistema de aborto de lanzamiento de Orion, probando que podía separar un módulo de tripulación de un cohete durante una emergencia en la plataforma. ^{[ 73 ]} La prueba Ascent Abort-2 del 2 de julio de 2019 demostró que el sistema podía separar un módulo de tripulación durante el lanzamiento en el punto de máxima presión aerodinámica ( max q ). ^{[ 74 ] [ 75 ] [ 76 ]} Para la segunda prueba, la cápsula de prueba se lanzó en un cohete personalizado derivado del Minotaur IV . ^{[ 76 ] [ 77 ]}

Entre medias, un prototipo del módulo de tripulación Orion voló en el Vuelo de Prueba de Exploración-1 el 5 de diciembre de 2014 ^{[ 78 ] [ 79 ]} a bordo de un cohete Delta IV Heavy . Su sistema de control de reacción y otros componentes fueron probados durante dos órbitas terrestres medias , alcanzando un apogeo de 5800 km (3600 mi) y cruzando los cinturones de radiación de Van Allen antes de realizar una reentrada de alta energía a 32 000 km/h (20 000 mph) . ^{[ 80 ] [ 81 ]}    

El lanzamiento de Artemis I estaba previsto inicialmente para finales de 2016, y debido a los retrasos acumulados, finalmente se pospuso para finales de 2021, pero la fecha de lanzamiento se retrasó hasta el 29 de agosto de 2022. ^{[ 82 ]} Diversos retrasos relacionados con las reparaciones finales de la infraestructura y las condiciones meteorológicas retrasaron aún más la fecha de lanzamiento. ^{[ 83 ]}

En octubre de 2022, los responsables de lanzamientos de la NASA decidieron una nueva fecha de lanzamiento en noviembre, que se retrasó ligeramente debido a la preparación y al clima. ^{[ 84 ] [ 85 ] [ 4 ]} El 16 de noviembre a las 01:47:44 EST (06:47:44  UTC ), Artemis I se lanzó con éxito desde el Centro Espacial Kennedy . ^{[ 86 ]}

La misión Artemis I se completó a las 09:40 PST (17:40 UTC) del 11 de diciembre, cuando la nave espacial Orion amerizó en el Océano Pacífico, al oeste de Baja California, tras una misión que batió récords. En ella, Artemis recorrió más de 2,3 millones de kilómetros (1,4 millones de millas) alrededor de la Luna antes de regresar a salvo a la Tierra. El amerizaje tuvo lugar exactamente 50 años después del alunizaje del Apolo 17 de la NASA , la última misión tripulada humana en pisar la superficie lunar. ^{[ 87 ]}  

La sonda Artemis II amerizó en el Océano Pacífico el 11 de abril a las 00:07 UTC, concluyendo así su viaje de nueve días alrededor de la Luna.

El sistema Starship de SpaceX es un sistema de lanzamiento terrestre superpesado totalmente reutilizable que se encuentra en desarrollo. Consta de un propulsor de primera etapa llamado Super-Heavy y una nave espacial de segunda etapa, generalmente denominada Starship , que contará con varias variantes. Una misión Starship HLS utilizará tres variantes: un tanque, un depósito de propulsor y la propia Starship HLS , diseñada exclusivamente para aterrizajes y despegues lunares, no para aterrizajes terrestres. Algunas variantes podrán regresar a la Tierra para su reutilización.

Las naves Starship de segunda etapa son naves espaciales totalmente autónomas, con sus propios sistemas de propulsión. El sistema Starship combinado, que utiliza variantes estándar de Starship para su segunda etapa, está diseñado para lanzar tripulaciones y carga, que luego podrán utilizarse para apoyar las diversas necesidades de desarrollo del programa Artemis, así como las de otros programas de la NASA y SpaceX.

La SpaceX Starship también está cualificada para participar en las licitaciones de lanzamientos de Servicios Comerciales de Carga Lunar (CLPS), y en 2021 fue la propuesta ganadora de la NASA para un alunizaje tripulado. ^{[ 145 ] [ 146 ] [ 147 ]}

Orion es una clase de nave espacial parcialmente reutilizable que se utilizará en el programa Artemis. La nave espacial consta de una cápsula espacial Crew Module (CM) diseñada por Lockheed Martin y el European Service Module (ESM) fabricado por Airbus Defence and Space . Capaz de soportar una tripulación de seis personas más allá de la órbita terrestre baja , Orion está equipada con paneles solares , un sistema de acoplamiento automatizado e interfaces de cabina de cristal modeladas a partir de las utilizadas en el Boeing 787 Dreamliner . Tiene un único motor AJ10 para la propulsión principal, y otros, incluidos los motores del sistema de control de reacción . Aunque diseñada para ser compatible con otros vehículos de lanzamiento , Orion está destinada principalmente a ser lanzada sobre un cohete Space Launch System (SLS), con un sistema de escape de lanzamiento en torre .

Orion fue concebido originalmente por Lockheed Martin como una propuesta para el Vehículo de Exploración Tripulada (CEV) que se utilizaría en el programa Constellation de la NASA . Tras la cancelación del programa Constellation en 2010, Orion fue rediseñado en gran medida para su uso en la iniciativa Viaje a Marte de la NASA, posteriormente denominada De la Luna a Marte. El SLS reemplazó al Ares I como vehículo de lanzamiento principal de Orion, y el módulo de servicio fue reemplazado por un diseño basado en el Vehículo de Transferencia Automatizado de la Agencia Espacial Europea . Una versión de desarrollo del CM de Orion fue lanzada en 2014 durante la Prueba de Vuelo de Exploración-1 , mientras que se produjeron al menos cuatro artículos de prueba. Para 2022, se habían construido tres módulos de tripulación Orion aptos para el vuelo, con uno adicional encargado, para su uso en el programa Artemis; el primero de estos debía ser lanzado el 30 de noviembre de 2020, sin embargo, Artemis I no se lanzó hasta el 16 de noviembre de 2022.

El Campamento Base Artemis (ABC) es la primera base lunar propuesta para establecerse a finales de la década de 2020. El campamento base se ubicará en la región del polo sur, cerca de los cráteres adyacentes Shackleton y de Gerlache , ^{[ 160 ]} debido a la gran variedad de geografía lunar de esta zona y también a la abundancia de hielo de agua que se cree que existe en los suelos lunares del fondo de los cráteres. Los alrededores de estos cráteres se rigen por las directrices del Tratado del Espacio Ultraterrestre . ^{[ 157 ] [ 161 ]}

Hábitat de superficie fundamental

La mayor parte de la información sobre los módulos del Hábitat de Superficie (SH) proviene de estudios y manifiestos de lanzamiento que incluyen una referencia a su lanzamiento. Se construirá y lanzará comercialmente a principios de la década de 2030 junto con el Vehículo Presurizado (PV) . ^{[ 162 ]} El SH se conocía anteriormente como el Activo de Superficie Artemis. Planes de lanzamiento a febrero de 2020 demostró que aterrizarlo en la superficie sería similar al HLS. El SH sería enviado a la Gateway, donde se acoplaría a una etapa de descenso y posteriormente se transportaría a la superficie lunar con un lanzador y un módulo de aterrizaje comerciales. Utilizaría la misma etapa de transferencia lunar que se usó para el HLS. Otros diseños de 2019 contemplaban su lanzamiento desde un SLS Block 1B como una sola unidad y su aterrizaje directo en la superficie. Luego se conectaría a un sistema de energía de superficie lanzado por una misión CLPS y sería probado por la tripulación de Artemis VI. ^{[ 157 ] [ 163 ]} La Agencia Espacial Italiana firmó un contrato con Thales Alenia Space a finales de 2023 para el módulo de Habitabilidad Multiusos, que podría convertirse en el segundo módulo para el Campamento Base Artemis. ^{[ 164 ] [ 165 ]}

A partir de febrero de 2020, una estancia lunar durante una misión Artemis de Fase 1 durará aproximadamente siete días e incluirá cinco actividades extravehiculares (EVA). Un concepto de operaciones hipotético , es decir, un plan posible, incluiría lo siguiente: El primer día de la estancia, los astronautas aterrizan en la Luna, pero no realizan ninguna EVA. En cambio, se preparan para la EVA programada para el día siguiente, en lo que se conoce como "El camino a la EVA". ^{[ 166 ]}

El día 2, los astronautas abren la escotilla del Sistema de Aterrizaje Humano y se embarcan en la EVA 1, que durará seis horas. Incluirá la recolección de una muestra de contingencia, la realización de actividades de relaciones públicas, el despliegue del paquete experimental y la obtención de muestras. Los astronautas permanecerán cerca del lugar de aterrizaje en esta primera EVA. La EVA 2 comienza el día 3. Los astronautas caracterizan y recolectan muestras de regiones permanentemente en sombra . A diferencia de la EVA anterior, los astronautas se alejarán más del lugar de aterrizaje, hasta 2 kilómetros (1,2 millas) , y subirán y bajarán pendientes de 20°. ^{[ 166 ]} 

El día 4 no incluirá una EVA, pero el día 5 sí. La EVA 3 podría incluir actividades como la recolección de muestras de una manta eyectada. El día 6, los dos astronautas desplegarán un instrumento geotécnico junto con una estación de monitoreo ambiental para la utilización de recursos in situ (ISRU) . El día 7 tendrá lugar la última y más corta EVA. Esta EVA durará una hora, en lugar de las seis horas de duración de las demás, desde la salida hasta el regreso, y consistirá principalmente en preparativos para el ascenso lunar, incluyendo el desecho del equipo. Una vez concluida la última EVA, los astronautas regresarán al Sistema de Aterrizaje Humano y el vehículo se lanzará desde la superficie y se unirá a Orion/Gateway. ^{[ 166 ]}

Vehículo explorador presurizado ("Hábitat móvil")

El Rover Presurizado (PR) es un módulo presurizado de gran tamaño que permite operaciones tripuladas a través de grandes distancias y con una vida útil de varios días. La NASA ha desarrollado varios rovers presurizados, incluyendo el que antes se denominaba Vehículo de Exploración Espacial (SEV). Este rover fue construido para el programa Constellation , donde se fabricó y posteriormente se probó. En el manifiesto de vuelos de 2020, se le denominó más tarde "Hábitat Móvil", lo que sugiere que podría desempeñar una función similar a la del Autobús Lunar de ILREC . Estaría listo para que la tripulación lo utilizara en la superficie, pero también podría controlarse de forma autónoma desde la estación espacial Gateway u otras ubicaciones.

En cuanto a las relaciones públicas, el científico lunar sénior Clive Neal declaró: «Con el programa Constellation, la NASA construyó un rover sofisticado. Es bastante triste si nunca llega a la Luna». Sin embargo, Neal también afirmó comprender las diferencias en los objetivos de la misión entre el programa Constellation y el programa Artemis, así como la necesidad de que este último se centre más en la colaboración internacional. ^{[ 157 ] [ 167 ] [ 168 ] [ 169 ] [ 170 ]}

El 9 de abril de 2024, se anunció que JAXA y la NASA habían firmado un acuerdo por el cual Japón se uniría al proyecto de colaboración para el desarrollo de un rover presurizado y diseñaría, desarrollaría y operaría un rover para la exploración tripulada y no tripulada de la Luna. A cambio, la NASA se encargaría del lanzamiento y la entrega del rover a la Luna, así como de proporcionar plazas para dos misiones de astronautas japoneses a la superficie lunar, con el objetivo de que estos astronautas fueran los primeros no estadounidenses en viajar a la superficie lunar. El rover presurizado está diseñado para albergar a dos astronautas durante un máximo de 30 días en el exterior. La NASA planea utilizar el rover presurizado de Artemis VII y misiones posteriores, durante una vida útil aproximada de 10 años. ^{[ 171 ]}