Hispanopedia WikiEl Programa Avanzado de Transporte Espacial (ASTP) es un programa de la NASA cuyo objetivo es impulsar las tecnologías actuales de los sistemas de transporte espacial e innovar en nuevas tecnologías mediante intensos esfuerzos de investigación que culminarán en la regularización del entorno del espacio exterior dentro de décadas. Estos intensos esfuerzos buscan acelerar los avances científicos y tecnológicos . [ 1 ]
Viajes espaciales rutinarios
Como programa tecnológico central de la NASA para todo el transporte espacial, el Programa Avanzado de Transporte Espacial del Centro de Vuelos Espaciales Marshall está desarrollando tecnologías que aumentan sustancialmente la seguridad y la fiabilidad del transporte espacial, además de reducir los costos. Actualmente, cuesta 10 000 dólares poner una libra de carga útil en órbita terrestre . El objetivo de la NASA es reducir el costo de viajar al espacio a cientos de dólares por libra en 25 años y a decenas de dólares por libra en 40 años. [ 2 ]
El elevado coste del transporte espacial, sumado a su falta de fiabilidad, actualmente desalienta el acceso al espacio como entorno cotidiano. Cuando el transporte espacial sea seguro y asequible para la gente común, se vislumbran numerosas posibilidades y oportunidades. Esta visión se guía por posibilidades como vivir y trabajar en el espacio, explorar nuevos mundos y vacacionar fuera de la Tierra. En un contexto similar, se multiplican las oportunidades para los negocios y el ocio. [ 2 ]
Además, los investigadores del Centro de Vuelos Espaciales Marshall están desarrollando intencionadamente tecnologías que van desde motores sencillos hasta propulsores exóticos para cumplir cada uno de los objetivos anteriores. [ 2 ]
Vehículos de lanzamiento de nueva generación
El programa se centra principalmente en tecnologías para vehículos de lanzamiento reutilizables (RLV) de tercera generación, con un plazo operativo previsto para el año 2025, lo que reduciría el precio a 100 dólares por libra. Como siguiente paso tras los demostradores de vuelo X-33 y X-34 de la NASA , estas tecnologías avanzadas acercarían el transporte espacial a las operaciones de las aerolíneas, con despegues y aterrizajes horizontales , tiempos de respuesta rápidos y equipos de apoyo en tierra reducidos . [ 1 ] [ 2 ]
Los vehículos de lanzamiento de tercera generación —más allá del transbordador espacial y los aviones "X"— están diseñados para utilizar diversas tecnologías de vanguardia, como propelentes avanzados que almacenan más energía en tanques más pequeños y dan como resultado vehículos de lanzamiento más pequeños . Los sistemas avanzados de protección térmica también serán necesarios para los futuros vehículos de lanzamiento, ya que volarán más rápido a través de la atmósfera, lo que provocará un calentamiento estructural mayor que el de los vehículos actuales. [ 2 ]
Otra tecnología emergente —los sistemas inteligentes de gestión del estado del vehículo— podría permitir que el vehículo de lanzamiento determine su propio estado sin inspección humana. Los sensores integrados en el vehículo podrían enviar señales para determinar si se produce algún daño durante el vuelo. Al aterrizar, el ordenador de a bordo del vehículo podría descargar el estado del vehículo al ordenador portátil de un controlador en tierra, recomendar puntos de mantenimiento específicos o indicar a la plataforma de lanzamiento que está listo para el siguiente lanzamiento. [ 2 ]
propulsión mediante respiración de oxígeno y aire
El Programa Avanzado de Transporte Espacial está desarrollando tecnologías para motores de cohete que utilizan aire como combustible, lo que podría hacer que el transporte espacial del futuro sea similar al transporte aéreo actual. A finales de 1996, el Centro Marshall comenzó a probar estos innovadores motores de cohete. Impulsadas por motores que "respiran" oxígeno del aire, las naves espaciales serían completamente reutilizables, podrían despegar y aterrizar en pistas de aeropuertos y estar listas para volar de nuevo en cuestión de días.
Un motor de respiración atmosférica —o motor de ciclo combinado basado en cohetes— obtiene su potencia inicial de despegue de cohetes especialmente diseñados, llamados cohetes de propulsión neumática, que aumentan su rendimiento aproximadamente un 15 % con respecto a los cohetes convencionales. Cuando la velocidad del vehículo alcanza el doble de la velocidad del sonido, los cohetes se apagan y el motor depende totalmente del oxígeno atmosférico para quemar el combustible. Una vez que la velocidad del vehículo aumenta a aproximadamente 10 veces la velocidad del sonido, el motor se convierte en un sistema de propulsión convencional mediante cohetes para impulsar el vehículo a la órbita. Las pruebas del motor continúan en las instalaciones del Laboratorio de Ciencias Aplicadas Generales en Long Island, Nueva York.
Otros avances
Además de la propulsión por respiración aérea, también se están considerando la levitación magnética , estructuras de fuselaje altamente integradas que se transforman en vuelo y sistemas inteligentes de gestión de la salud del vehículo para un RLV de tercera generación. [ 1 ]
El ASTP también está investigando tecnologías para vehículos de lanzamiento reutilizables de cuarta generación que podrían estar operativos en el año 2040. El objetivo es lograr que los viajes espaciales sean 20 000 veces más seguros y 1 000 veces más asequibles, en comparación con los sistemas actuales. Se prevé que estos vehículos de lanzamiento reutilizables de cuarta generación permitan viajes espaciales de pasajeros de forma rutinaria. [ 1 ]
Espacio exterior accesible
A medida que el acceso al espacio exterior mejore y se convierta en algo habitual, se abrirán nuevos mercados. Esto incluye el turismo de aventura y los viajes espaciales, así como parques empresariales espaciales. Otros beneficios para el comercio y la población mundial incluyen la transmisión de energía solar desde el espacio a la Tierra, hospitales espaciales para el tratamiento del dolor crónico y las discapacidades, la extracción de minerales de alto valor de asteroides y un sistema mundial de entrega urgente de paquetes en dos horas. [ 1 ]
Más allá de la órbita terrestre
El ASTP está desarrollando tecnologías para disminuir los tiempos de viaje y reducir el peso de los sistemas de propulsión necesarios para las misiones planetarias, incluidas las misiones más arriesgadas al borde del Sistema Solar y más allá. Algunas de las tecnologías en desarrollo para lograr estos objetivos son los cables electrodinámicos , las velas solares , la asistencia aerodinámica y la propulsión eléctrica de alta potencia (propulsor iónico), entre otras. [ 1 ]
El ASTP también está llevando a cabo investigación fundamental en la vanguardia de la ciencia y la ingeniería modernas , incluyendo la fisión , la fusión y la propulsión de antimateria , y teorías físicas revolucionarias que podrían permitir el empuje contra el espacio-tiempo mismo y los viajes más rápidos que la luz . [ 1 ]
Equipo ASTP
El ASTP lidera un equipo de centros de la NASA, agencias del gobierno estadounidense, la industria y el mundo académico centrado en productos y en el desarrollo de diversas tecnologías de propulsión y vehículos . El desarrollo tecnológico se concentra en las áreas de transporte hipersónico , viajes más allá de la órbita terrestre baja e investigación de conceptos avanzados. [ 1 ]
Véase también
Referencias
Este artículo incorpora material de dominio público procedente de sitios web o documentos de la Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio (NASA) .
- programas de la NASA