Programa de Servicios de Lanzamiento de la NASA

El LSP adquiere servicios de lanzamiento espacial mediante el Contrato de Servicios de Lanzamiento (NLS) II de la NASA. ^{[ 6 ]} Una vez al año, se pueden agregar o eliminar contratistas de servicios de lanzamiento del contrato. ^{[ 7 ]} Los siguientes contratistas están incluidos en el Contrato NLS II.

• Blue Origin – New Glenn ^{[ 8 ]}
• Northrop Grumman – Pegasus XL ^{[ 9 ]}
• SpaceX – Falcon 9 , Falcon Heavy , Starship ^{[ 10 ]}
• United Launch Alliance (ULA) – Vulcan Centaur ^{[ 11 ]}

La NASA adjudicó contratos a contratistas de servicios de lanzamiento para apoyar misiones de Adquisición Dedicada y de Viaje Compartido (VADR) de la Clase Venture en enero de 2022 y nuevamente en agosto de 2024. ^{[ 12 ] [ 13 ] [ 14 ]} En 2025, la NASA seleccionó seis empresas para estudios VADR adicionales centrados en la tecnología de vehículos de transferencia orbital . ^{[ 15 ]} Los contratistas seleccionados actualmente son: ^{[ 16 ]}

• ABL Space Systems de El Segundo, California
• Arrow Science and Technology LLC de Webster, Texas
• Astra Space Inc. de Alameda, California
• Blue Origin Florida LLC de Merritt Island, Florida
• Firefly Aerospace , Inc. de Cedar Park, Texas
• Impulse Space Inc. de Redondo Beach, California
• L2 Solutions LLC de Houston, Texas
• Momentus Space LLC de San José, California
• Northrop Grumman Systems Corporation de Chandler, Arizona
• Phantom Space Corporation de Tucson, Arizona
• Relativity Space Inc. de Long Beach, California
• Rocket Lab USA Inc. de Long Beach, California
• Spaceflight Inc. de Seattle, Washington
• Space Exploration Technologies Corp. (SpaceX) de Hawthorne, California
• United Launch Alliance LLC de Centennial, Colorado
• Virgin Orbit LLC de Long Beach, California (ya desaparecida)

El LSP trabaja con las oficinas de programas de naves espaciales del Gobierno de EE. UU. para definir los requisitos de lanzamiento de sus programas y luego colabora con contratistas de servicios de lanzamiento para ofrecer una solución compatible. El LSP mantiene relaciones con diversas agencias y organizaciones:

• Laboratorio de Física Aplicada en Laurel, Maryland
• Laboratorio de Propulsión a Chorro , ubicado en el Instituto Tecnológico de California.
• El Centro de Investigación Ames de la NASA en Moffett Field , en Silicon Valley , California.
• El Centro de Vuelos Espaciales Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland.
• Centro de Investigación Langley de la NASA en Hampton, Virginia
• Centro de Vuelos Espaciales Marshall de la NASA en Redstone Arsenal en Huntsville, Alabama.
• Varias universidades estadounidenses están lanzando pequeños satélites de investigación ( CubeSats ).
• socios internacionales
• Otras agencias gubernamentales:
  • Agencia de Defensa Antimisiles (MDA)
  • Administración Nacional Oceánica y Atmosférica (NOAA)
  • Oficina Nacional de Reconocimiento (NRO)

LSP también trabaja con la Fuerza Espacial de los Estados Unidos (USSF), ^{[ 17 ]} mediante la coordinación de los contratistas de servicios de lanzamiento. Para los lanzamientos en la Estación de la Fuerza Espacial de Cabo Cañaveral (CCSFS) y la Base de la Fuerza Espacial Vandenberg (VSFB), los comandantes de Space Launch Delta 45 y Space Launch Delta 30 ^{[ 18 ]} , respectivamente, son la Autoridad de Decisión de Lanzamiento. ^{[ 19 ]}

Para los lanzamientos desde CCSFS, los guardianes, civiles de la Fuerza Espacial y contratistas de todo el Space Launch Delta 45 proporcionaron apoyo vital, incluyendo pronósticos meteorológicos, operaciones de lanzamiento y de campo de tiro, seguridad, protección, atención médica y relaciones públicas. El ala también proporcionó su vasta red de instrumentación de radar, telemetría y comunicaciones para facilitar un lanzamiento seguro en el Campo de Tiro Oriental. ^{[ 20 ] [ 21 ] [ 22 ] [ 23 ]} Entre el trabajo realizado por la Fuerza Espacial se encuentra el Control de Vuelo de la Misión, que garantiza la seguridad pública durante el lanzamiento. ^{[ 24 ] [ 25 ] [ 26 ] [ 27 ]}

Los equipos de gestión, administración e ingeniería del LSP brindan apoyo desde el Edificio de Operaciones y Verificación en el Centro Espacial Kennedy . ^{[ 28 ]} El Programa de Servicios de Lanzamiento opera el Hangar AE en la Estación de la Fuerza Espacial de Cabo Cañaveral . Es el Centro de Comunicaciones de Lanzamiento del LSP. ^{[ 29 ]} Para los lanzamientos desde Florida, muchos de los ingenieros principales del LSP en la consola están en el Hangar AE. Para los lanzamientos desde California y otros sitios de lanzamiento, muchos de los ingenieros de apoyo del LSP están en la consola allí. Los contratistas de servicios de lanzamiento y los ingenieros de naves espaciales a menudo también operan desde el Hangar. Recopila telemetría para lanzamientos de cohetes más allá de los operados por el LSP.

LSP también mantiene oficinas permanentes en:

• Base de la Fuerza Espacial Vandenberg (California)
• Alianza de Lanzamiento de Unidades (Centennial, Colorado y Decatur, Alabama)
• Northrop Grumman Innovation Systems (anteriormente Orbital Sciences ; Dulles, Virginia y Chandler, Arizona)
• SpaceX (Hawthorne, California)

La NASA tiene políticas específicas que rigen los servicios de lanzamiento. ^{[ 30 ]} La NASA utiliza un sistema de certificación para los cohetes lanzados por sus contratistas y, para fines de validación, requiere que el proceso de certificación esté "instrumentado para proporcionar datos de verificación de diseño y rendimiento de vuelo", con operaciones posteriores al vuelo, proceso de resolución de anomalías y un proceso de verificación de margen de vuelo, con una fiabilidad de diseño prevista del 80 % con un 95 % de confianza. ^{[ 31 ]}

Además de proporcionar servicios de lanzamiento integrales, LSP también ofrece servicios de asesoramiento. ^{[ 33 ]} Este "es un servicio de consultoría para organizaciones gubernamentales y comerciales, que proporciona gestión de misiones, ingeniería de sistemas general y/o experiencia en disciplinas específicas; por ejemplo, garantía de la misión, diseño de vuelo, seguridad de sistemas, etc., según se solicite". Por ejemplo, el equipo de diseño de vuelo de LSP proporciona información general sobre el rendimiento del vehículo de lanzamiento disponible a través de los contratos existentes de la NASA. ^{[ 34 ]} Este servicio no tradicional permite a LSP "ampliar su base de clientes y ayudar a estos clientes a maximizar el éxito de su misión utilizando la experiencia única de NASA LSP". Las cuatro categorías generales de servicios de asesoramiento son:

• SMART (Equipo Suplementario de Asesoramiento y Gestión de Riesgos para Misiones)
• Diseño y desarrollo
• Verificación y validación independientes (IV&V)
• Equipos de Revisión Independientes (ERI)
• Nomenclatura de naves espaciales

El equipo del Programa de Servicios de Lanzamiento también realiza investigaciones relacionadas con el lanzamiento de naves espaciales no tripuladas de la NASA. ^{[ 64 ]} Los temas de investigación y análisis técnico incluyen:

• Los analistas de diseño de vuelo trabajan en el rumbo o trayectoria previstos del cohete. ^{[ 65 ] [ 66 ]}
• Los ingenieros de telemetría consiguen estaciones de seguimiento para cubrir todas las partes obligatorias del vuelo. ^{[ 65 ] [ 67 ] [ 68 ]} Analistas de muchas disciplinas revisan estos datos después del vuelo.
• Los meteorólogos combinan la experiencia con la tecnología.
• El Laboratorio de Análisis de Fallas y Evaluación de Materiales ayuda al programa examinando las fallas y determinando qué salió mal ^{[ 69 ].}
• Prevención de colisiones (COLA) ^{[ 70 ] [ 71 ]}
• Vientos en niveles superiores el día del lanzamiento; ^{[ 72 ] [ 73 ] [ 74 ] [ 75 ]} colaboraciones con grupos como la Unidad de Meteorología Aplicada (AMU) del Centro Espacial Kennedy de la NASA y Space Launch Delta 45 .
• Dinámica de fluidos de chapoteo ^{[ 76 ]}

El experimento SPHERES-Slosh se llevará a cabo en el banco de pruebas SPHERES de la Estación Espacial Internacional . El experimento se lanzó en la cápsula Cygnus con destino a la ISS mediante la misión Orb-1 de Orbital Sciences Corporation Commercial Resupply Services en un Antares el 9 de enero de 2014. ^{[ 77 ] [ 78 ] [ 79 ] [ 80 ]} La Cygnus llegó a la ISS el 12 de enero de 2014 y pasará cinco semanas descargando la carga. ^{[ 81 ]}

La investigación SPHERES-Slosh utiliza pequeños satélites robóticos en la Estación Espacial Internacional para examinar cómo se mueven los líquidos dentro de los contenedores en microgravedad. El contenido de una botella de agua se mueve de manera diferente en el espacio que en la Tierra, pero la física del movimiento de líquidos en microgravedad no se comprende bien, lo que afecta las simulaciones por computadora del comportamiento del combustible líquido para cohetes. LSP lidera un equipo que incluye al Instituto Tecnológico de Florida ^{[ 82 ] [ 83 ] [ 84 ]} y al Instituto Tecnológico de Massachusetts . La investigación está patrocinada por el programa Game Changing Development (GCD) (dentro de la Dirección de Misiones de Tecnología Espacial de la Oficina de Demostración Tecnológica (TDO) de la NASA). ^{[ 85 ] [ 86 ] [ 87 ] [ 88 ] [ 89 ] [ 90 ]}

El experimento consiste en un tanque de agua con cámaras y sensores que se instalará entre dos satélites SPHERES dentro de la Estación Espacial Internacional (ISS). Durante las pruebas, los satélites SPHERES se moverán para agitar el agua y provocar que el fluido se mueva dentro del tanque, como ocurriría en un cohete o nave espacial durante el vuelo. Los datos recopilados serán únicos. Se prevé realizar tres pruebas iniciales durante los primeros meses posteriores al lanzamiento.

La incapacidad actual para predecir con precisión el comportamiento del combustible y el oxidante puede generar precauciones innecesarias, lo que obliga a añadir propelente adicional junto con helio adicional para la presurización del tanque. Una mejor comprensión del movimiento del fluido no solo disminuiría esta incertidumbre, sino que también aumentaría la eficiencia, reduciría los costos y permitiría el lanzamiento de cargas útiles adicionales. ^{[ 91 ]} Los conocimientos derivados de este experimento podrían ayudar a mejorar el diseño y el funcionamiento de los tanques de cohetes y los sistemas de control.

Brandon Marsell, de la NASA, coinvestigador principal del Proyecto Slosh, afirma: «Los modelos informáticos modernos intentan predecir cómo se mueve un líquido dentro de un tanque de propulsor. Ahora que los cohetes son más grandes y llegan más lejos, necesitamos datos más precisos. La mayoría de los modelos que tenemos se validaron en condiciones de 1 g en la Tierra. Ninguno se ha validado en el entorno de microgravedad del espacio, donde la tensión superficial es el factor determinante». (Vía artículo del Centro de Investigación Langley ^{[ 92 ]} )

Slosh es el primer proyecto en la ISS que utiliza materiales impresos en 3D para su experimento. Jacob Roth, director del proyecto Slosh de la NASA, comentó sobre la primera sesión científica: «Los resultados de nuestra primera prueba están resultando interesantes. Si bien no son del todo inesperados, el comportamiento de la interacción burbuja/líquido parece mostrar una interacción ligeramente diferente a la que predicen los modelos actuales». El equipo modificará las pruebas para la segunda sesión basándose en los resultados preliminares. ^{[ 93 ]}

Vídeos

• Estación Espacial en directo: Estudio del movimiento de fluidos mediante minisatélites - Vídeo de la entrevista de la NASA con el Dr. Paul Schallhorn del LSP para explicar el experimento.
• De la Tierra al Espacio - 17/01/14 - Actualización de la NASA sobre la ISS incluye el lanzamiento de SPHERES-Slosh

Las pruebas relacionadas con el chapoteo en SPHERES entre 2008 y 2010 se realizaron con una sola nave espacial SPHERES y, en algunos casos, con la adición de un paquete de baterías sujeto con velcro a la nave espacial SPHERES. Estas pruebas tenían como objetivo comprender mejor las propiedades físicas de la nave espacial SPHERES, en particular las propiedades de masa, antes de agregar cualquier tanque al sistema. ^{[ 94 ]} Algunas de las pruebas también intentaron excitar y luego detectar el chapoteo dentro del tanque de CO₂ de SPHERES _. Florida Tech diseñó los experimentos de chapoteo para las sesiones de prueba 18/20/24/25.

El Banco de Pruebas Orbitales Criogénicos (CRYOTE) es una colaboración entre la NASA y empresas comerciales para desarrollar un banco de pruebas orbital que demostrará tecnologías de gestión de fluidos criogénicos en entornos espaciales. "El banco de pruebas proporciona un entorno espacial en el que se puede demostrar la transferencia, manipulación y almacenamiento de hidrógeno líquido (LH2) y/o oxígeno líquido (LO2)". ^{[ 109 ] [ 110 ] [ 111 ]}

La investigación está financiada por el Programa de Colaboración Innovadora (IPP) de la NASA en la Oficina del Tecnólogo Jefe. "Entre los socios que participan en el desarrollo de este sistema se incluyen United Launch Alliance (ULA), Sierra Lobo, Innovative Engineering Solutions (IES), Yetispace y el Centro de Investigación Glenn de la NASA , el Centro Espacial Kennedy y el Centro de Vuelos Espaciales Marshall ". ^{[ 112 ]}

El programa de divulgación educativa de los Servicios de Lanzamiento de la NASA informa a estudiantes, profesores y al público en general sobre las emocionantes misiones espaciales de la NASA y cómo el mundo se beneficia de ellas. El aprendizaje a distancia mediante videoconferencia conecta a los estudiantes con expertos del LSP ^{[ 113 ].}

La oficina también coordina actividades y stands educativos en eventos para la NASA y el público. ^{[ 114 ] [ 115 ] [ 116 ] [ 117 ]} La divulgación la realizan tanto miembros de la Oficina de Divulgación Educativa del LSP como expertos del LSP a lo largo del programa.

La Oficina de Divulgación Educativa de LSP creó el juego Rocket Science 101. Los estudiantes pueden elegir una misión de la NASA, seleccionar el cohete adecuado y construir uno para enviar la nave espacial a la órbita. Hay tres niveles diferentes para distintas edades y está disponible para computadora y dispositivos Apple/Android. ^{[ 118 ]}

La NASA y el Programa de Servicios de Lanzamiento se han asociado con varias universidades para lanzar pequeños satélites de investigación. Estos pequeños satélites se denominan CubeSats . La Iniciativa de Lanzamiento de CubeSats (CSLI) ofrece oportunidades para que pequeñas cargas útiles de satélites vuelen en cohetes previstos para próximos lanzamientos. Hasta febrero de 2015, CSLI había seleccionado 119 naves espaciales desde 2010. ^{[ 119 ]}

El programa de Lanzamiento Educativo de Nanosatélites (ELaNa) ^{[ 120 ]} forma parte de CSLI. ELaNa incorpora los CubeSats seleccionados por CSLI en los próximos lanzamientos de cohetes. Los CubeSats se incluyeron por primera vez en el lanzamiento de misiones LSP en 2011. Las misiones ELaNa no se incorporan exclusivamente en misiones LSP; han formado parte de lanzamientos de la NRO/militares y ELaNa V se incluirá en un lanzamiento de reabastecimiento de la Estación Espacial Internacional . Los números de misión de ELaNa se basan en el orden en que se incorporan; debido a la naturaleza del lanzamiento, el orden real de lanzamiento difiere de los números de misión.

En 2014, como parte de la Iniciativa Maker de la Casa Blanca, CSLI anunció su intención de lanzar 50 pequeños satélites desde 50 estados en un plazo de cinco años. En julio de 2014, había 21 "estados novatos" que no habían sido seleccionados previamente por CSLI ^{[ 121 ].}

En octubre de 2015, el Programa de Lanzamiento de la NASA (LSP, por sus siglas en inglés), con financiación conjunta de la División de Ciencias de la Tierra de la Dirección de Misiones Científicas de la NASA, adjudicó varios contratos de Servicios de Lanzamiento de Clase Venture (VCLS, por sus siglas en inglés) para proporcionar acceso a la órbita terrestre baja a pequeños satélites (SmallSats, también llamados CubeSats, microsatélites o nanosatélites). Tres empresas recibieron contratos de precio fijo de entre 4 y 7 millones de dólares. El objetivo de los contratos VCLS es ofrecer alternativas al actual sistema de lanzamiento compartido de pequeños satélites. ^{[ 122 ]}

Los equipos de ciencia, tecnología, ingeniería y matemáticas (STEM) reciben patrocinio y tutoría del Programa de Servicios de Lanzamiento de la NASA.

El Programa de Servicios de Lanzamiento de la NASA mantiene cuentas en redes sociales en Facebook ^{[ 132 ]} y Twitter. ^{[ 133 ]} Las cuentas en redes sociales del Centro Espacial Kennedy de la NASA publican con frecuencia noticias relacionadas con las actividades del LSP. ^{[ 134 ] [ 135 ] [ 136 ] [ 137 ] [ 138 ] [ 139 ] [ 140 ]} La NASA ha recopilado una página con todas sus cuentas principales en redes sociales en diversas plataformas. ^{[ 141 ]} La sección de naves espaciales de esta página contiene cuentas de muchas de las naves espaciales lanzadas por el LSP de la NASA. ^{[ 142 ]}

La Oficina de Asuntos Públicos de la NASA publica fotos y videos de las naves espaciales y cohetes del Programa de Lanzamiento de la NASA (LSP) durante su procesamiento y lanzamiento. ^{[ 143 ] [ 144 ]} También se crea un blog de lanzamiento para cada campaña de lanzamiento, que la Oficina de Asuntos Públicos del Centro Espacial Kennedy actualiza el día del lanzamiento. ^{[ 145 ]}

Desde que se iniciaron los eventos NASA Socials en 2009, el programa NASA LSP ha participado en muchos de ellos para el lanzamiento de sus misiones: Juno, GRAIL, NPP, MSL, el 50.º alunizaje del KSC/MSL, RBSP, MAVEN y más. ^{[ 146 ]} Los eventos NASA Socials permiten a los seguidores en redes sociales obtener acceso VIP a las instalaciones y ponentes de la NASA. Los participantes publican sobre sus experiencias con la NASA, realizando actividades de divulgación en sus redes. El programa NASA LSP ha proporcionado ponentes para estos eventos, junto con guías turísticos y otro tipo de apoyo. Los eventos NASA Socials se conocían anteriormente como Tweetups. ^{[ 147 ]}

La NASA ha creado muchas aplicaciones, algunas de las cuales presentan el programa LSP de la NASA y sus naves espaciales. ^{[ 148 ] [ 149 ]} Una aplicación popular es Spacecraft 3D, que presenta varias naves espaciales lanzadas por el LSP. Desarrollada por el JPL , la aplicación permite a los usuarios realizar recorridos en 3D de muchas naves espaciales del JPL utilizando una hoja impresa y su teléfono o tableta. Los usuarios pueden rotar y hacer zoom en la nave espacial, además de desplegar partes móviles de la misma, como paneles solares, mástiles y brazos. Al desplegar y retraer estas partes, un usuario puede hacerse una idea de cómo la nave espacial pasa de la configuración de lanzamiento en la parte superior del cohete a la configuración operativa cuando está recolectando datos científicos. ^{[ 150 ] [ 151 ]}