La era espacial, parte II

El futuro de la exploración espacial puede estar lejos de los cohetes tradicionales... y más cerca de la empresa privada.

El revolucionario motor Sabre británico.
(Foto CC del Museo de Ciencia de Londres, vía Wikimedia Commons)

El espacio siempre ha sido un sueño costoso. Principalmente por la energía necesaria para arrancar cualquier objeto o ser vivo de la influencia gravitacional de nuestro planeta.

Hoy, poner en órbita un kilogramo de peso cuesta unos 20.000 euros, mucho dinero pero ciertamente una bicoca comparado con los más de 50.000 euros que costaba en el pasado, cuando el dinero valía mucho más. Y poner un kilo de peso en la Luna costó diez veces más.

Como comparación, un kilo de oro cuesta actualmente unos 47.000 euros. Así que es mucho más barato darle a alguien su peso en oro que ponerlo en órbita, aunque sea baja, donde se encuentra la Estación Espacial Internacional. Para llegar a órbitas de mayor altura, como aquéllas donde se encuentran los satélites responsables de nuestras comunicaciones y nuestros GPS, la factura se dispara.

Se necesita mucho combustible para levantar ese kilo. Y más combustible para levantar el peso del propio combustible y los tanques que lo contienen. Para poner en la Luna a 3 astronautas con un peso combinado de 250 kg en un módulo de comando y descenso lunar de 45.000 kg, se requirió un cohete Saturno V con dos millones ochocientos mil kg de peso.

Por ello, la era espacial que se inauguró con el lanzamiento del Sputnik en 1957 está buscando una refundación renovadora... y menos costosa.

Se están desarrollando dos estrategias principales. Una continúa principalmente la inversión pública en la UE, Gran Bretaña, Japón y China, buscando mayor eficiencia. La segunda, promovida principalmente por Estados Unidos, es poner el espacio en manos de empresarios privados... el libre mercado en gravedad cero.

El Sabre británico

Cuando la exploración espacial era sólo un vago proyecto, el presidente estadounidense Dwight D. Eisenhower desarrolló un plan en el cual las fronteras más allá de nuestro planeta serían exploradas primero por naves robóticas a las que seguirían humanos en elegantes espacioplanos o aeroplanos espaciales, que podrían despegar de tierra, ir hasta el espacio y volver sin tener que quemar etapas (como los cohetes tradicionales) o usar tanques y motores externos (como haría el transbordador espacial), que llevan consigo además del combustible (hidrógeno líquido) el agente oxidante que los hace funcionar, el oxígeno.

El gobierno británico apuesta por una versión siglo XXI del espacioplano de Eisenhower, con el nombre “Skylon”, un avión espacial que, dicen sus creadores, podría poner gente en órbita en sólo 15 minutos, bastante menos de lo que se tarda un vuelo Madrid-Barcelona y que sería totalmente reutilizable, un paso adelante de los cohetes de un solo uso y de la reusabilidad limitada del transbordador espacial.

Es lo que técnicamente se conoce como vehículo SSTO, siglas de “una sola etapa para entrar en órbita”.

La clave del Skylon es un innovador motor llamado “Sabre”, que significa “sable”, pero que está formado por las siglas en inglés de “motor cohete sinergético respirador de aire”, lo que hace referencia a que no lleva oxidante, sino que absorbe el aire de la atmósfera para cumplir ese papel... al menos mientras está dentro de la atmósfera. Una vez a cierta altura, utilizaría sus propios suministros para impulsarse, pasando de una función de turbina a la de cohete.

¿Por qué no se han utilizado las turbinas de los aviones tradicionales a reacción para ir al espacio? Básicamente porque no pueden ir más allá de un cierto punto sin sobrecalentarse. Por ello, la gran innovación de la empresa que ha diseñado el Sabre es un sistema de refrigeración que creen que puede permitir el gran salto.

Y la ESA, la agencia espacial europea, también lo cree, después de hacer pruebas de factibilidad de la tecnología fundamental del cohete. Gracias a ello, el gobierno británico ha aportado varias decenas de millones de euros para el desarrollo del proyecto, que se espera entre en período de pruebas en 2019 con la meta de hacer su primera visita a la Estación Espacial Internacional en 2022.

Sólo hay otro proyecto de SSTO en desarrollo en el mundo. Es el de la asociación rumana para la cosmonáutica y la aeronáutica, ARCA, que utiliza un globo aerostático para elevarse hasta el punto en el que puede disparar sus cohetes y lanzarse al espacio.

La empresa que desarrolla el cohete Sabre es una empresa privada que recibe fuerte financiamiento público. ARCA es una ONG. En Estados Unidos, el impulso a los avances del espacio pertenece hoy y desde el vuelo del último transbordador, únicamente a la empresa privada, con mínimo financiamiento gubernamental.

XCOR Aerospace está desarrollando un espacioplano llamado Lynx (lince), pero es de sólo dos plazas (piloto y pasajero), hará sólo vuelos suborbitales y su principal objetivo es hacer negocio con turistas espaciales dispuestos a pagar más de 70.000 euros por viaje. También suborbital y también pensados para el turismo, están los proyectos SpaceShip Two, diseñado por Virgin Galactic, la empresa del peculiar multimillonario Richard Branson, y Armadillo, un cohete de despegue vertical.

En las grandes ligas de los vuelos orbitales que necesita la Estación Espacial para mantenerse operativa y tripulada, además de que son los que ponen en órbita los satélites que utilizamos, están la compañía ATK, cuyo sistema de lanzamiento Liberty (Libertad) empezará a hacer vuelos de prueba en 2014; Blue Origin, del fundador de Amazon Jeff Bezos que constará de una etapa reutilizable y un vehículo para hasta siete pasajeros; Dream Chaser, un pequeño espacioplano que espera entrar en operación para 2016, y la cápsula CST-100 del gigante aeroespacial Boeing, destinada específicamente a atender a la estación espacial.

De momento, la organización que va al frente de la carrera privada por el espacio en lo referente a Estados Unidos es SpaceX, empresa cuya cápsula parcialmente reutilizable llamada Dragon fue la primera nave espacial comercial que llegó a la estación espacial el 25 de mayo de 2012.

Pese a los éxitos, las empresas que han entrado en el negocio espacial en la tierra del rock’n roll siguen dependiendo de contratos gubernamentales y subsidios para poder seguir adelante con sus proyectos. Pero, de una u otra forma, el futuro de la exploración espacial, de la puesta en órbita de nuestros aparatos y de los viajes al espacio, tendrá un rostro muy distinto del que fue habitual en la segunda mitad del siglo XX.

Los otros jugadores Fuera de Estados Unidos, otras empresas privadas están tratando de hacerse un lugar en la exploración espacial en muchos otros países, aunque con dimensiones y alcances mucho más modestos, en Bélgica, Noruega, Francia, Japón, e, inesperadamente, la Isla de Mann.

Un pionero incómodo

Wernher von Braun llevó a los Estados Unidos a triunfar en la carrera espacial hacia la Luna, pero su pasado en la Alemania nazi nunca dejó de arrojar una sombra sobre el hombre y sus proyectos.

Wernher Von Braun en su despacho de director de la NASA en 1964.
(foto D.P. de la NASA, vía Wikimedia Commons)

El 20 de julio de 1969, el modulo lunar “Eagle”, comandado por Neil Armstrong y copilotado por Edwin Aldrin se posaba en la superficie de la Luna.

Ese histórico momento marcó también un hito político. Terminaba la carrera espacial, iniciada en 1957 con el satélite Sputnik I de la Unión Soviética. Las dos superpotencias que habían emergido como hegemónicas después de la Segunda Guerra Mundial habían vivido una competencia vertiginosa en pos de distintas hazañas espaciales para evitar que su adversario los superara tecnológicamente. Cada logro se presentaba además como prueba de la superioridad del comunismo o del capitalismo, según el caso.

Desde el despacho de director de la NASA, Werhner von Braun veía coronado un sueño acariciado desde su adolescencia: llevar al ser humano más allá de nuestro planeta, primero a la Luna como preludio del soñado viaje a Marte. Y lo había hecho no sólo como administrador de la agencia espacial estadounidense, sino como ingeniero y visionario responsable del desarrollo del los cohetes de la NASA, llegando al Saturno V, el más potente fabricado incluso hasta la actualidad, para llevar al hombre hasta la Luna.

Pero en el proceso de conseguir esta verdadera hazaña tecnológica y humana, Wernher von Braun había pagado un alto precio humano. Un precio que hasta hoy no conocemos con precisión.

La ilusión del vuelo espacial

Werhner Magnus Maximilian von Braun nació el 23 de marzo de 1912 como heredero de un barón prusiano en Wirsitz, Alemania. Su pasión por el espacio se inició en su niñez y adolescencia, con el telescopio que le dio su madre y mediante la la lectura de los libros de ciencia ficción de Jules Verne y H.G. Wells y por las sólidas especulaciones científicas del físico Hermann Oberth en su libro “Por cohete hacia el espacio interplanetario”. Muy pronto se hizo parte de la sociedad alemana para los viajes interplanetarios fundada por Oberth en 1927, una de varias organizaciones similares en los Estados Unidos, Gran Bretaña o Rusia, que experimentaban con lanzamientos de pequeños cohetes.

Buscando trabajar con cohetes más grandes y presupuestos acordes al sueño, empezó a trabajar en 1932 con el gobierno alemán en el desarrollo de misiles balísticos, dos años antes de obtener su doctorado en física, y siguió trabajando para el ejército después de que Hitler ascendiera al poder en 1933, y en 1934 consiguió lanzar dos cohetes que ascendieron verticalmente más de 2 y 3 kilómetros.

En 1937, trabajando ya en el centro militar de cohetes de Peenemünde, solicitó su ingreso en el Partido Nazi, aunque afirmó que se le invitó a incorporarse en 1939 y que se vio obligado a hacerlo para continuar con su trabajo, aunque no hay evidencia de que haya realizado ninguna actividad política. Ciertamente, no habría podido continuar trabajando en cohetes pues el régimen nazi prohibió toda experimentación civil. Von Braun continuó trabajando los primeros años de la Segunda Guerra Mundial en el desarrollo de combustibles líquidos para misiles capaces de llevar cargas explosivas.

En 1942, Hitler no sólo había perdido estrepitosamente la Batalla de Inglaterra de 1940, sino que la aviación británica había comenzado a bombardear ciudades alemanas, de modo que ordenó la creación de un arma de venganza dirigida principalmente contra Gran Bretaña. Esta arma, el cohete V2, diseñado por Von Braun, estuvo lista en septiembre de 1944. El ejército alemán lanzó más de 3.000 de estos cohetes, producidos en fábricas con trabajo esclavo de los campos de concentración, contra blancos en Bélgica, Francia, Gran Bretaña y Holanda, dejando un saldo de al menos 5.000 muertos y muchos más heridos. Siempre quedaron dudas sobre cuánto sabía Von Braun de la mano de obra que producía sus cohetes o cuánto podría haber hecho por ellos.

Entretanto, Von Braun había estado brevemente preso en marzo de 1944 acusado de tener simpatías comunistas y una actitud “derrotista” ante el esfuerzo bélico alemán, pero fue liberado por su importancia para el programa de las V2.

Vencida Alemania, Von Braun orquestó un plan para rendirse con su equipo al ejército estadounidense antes de ser capturados por los soviéticos, y pronto se vio trabajando con el ejército antes enemigo, lanzando en el desierto de Nuevo México cohetes V2 capturados por el ejército y desarrollando nuevas armas como el misil Júpiter.

El lanzamiento del Sputnik I en 1957 por parte de los soviéticos (con el apoyo de otros científicos alemanes como Helmut Gröttrup) hizo que el gobierno de Estados Unidos acelerara su esfuerzo hacia los viajes espaciales, lanzando en 1958 el Explorer I, satélite científico que preparaba Von Braun desde 1954 y creando la NASA, de la que el científico alemán se convirtió en director en 1960.

Desde ese momento, Von Braun sería no sólo una pieza clave en la ciencia y tecnología del esfuerzo espacial estadounidense, sino uno de sus grandes defensores públicos. Durante los siguientes diez años se convertiría en la imagen misma de la carrera espacial del lado estadounidense y conseguiría estar siempre sólo un paso atrás de la Unión Soviética, que acumuló una serie impresionante de primeros logros (primer ser vivo en órbita, primer humano en órbita, primeras naves en la Luna y en Venus) pero fue superada en el objetivo final, la Luna, en 1969.

Ese objetivo, sin embargo, enfrió el entusiasmo público por los viajes espaciales, y Von Braun vio cómo el programa Apolo sufría recortes presupuestales que hacían imposible su siguiente sueño: llevar a un hombre a Marte. En 1972 decidió dejar la NASA para pasar al sector privado en la empresa aeronáutica Fairchild Industries, y murió de cáncer de páncreas en 1977, con apenas 65 años de edad.

La búsqueda por el “verdadero” Von Braun sigue. Sin embargo, los matices de su relación con los nazis y la medida en que su sueño de viajes espaciales pudo o no cegarlo a una realidad atroz tendrán siempre que ser parte de la historia del hombre que llevó a la humanidad a la Luna.

La operación Paperclip Paperclip, literalmente "sujetapapeles", fue el programa de la Oficina de Servicios Estratégicos de las fuerzas armadas estadounidenses para reclutar científicos de la Alemania nazi para Estados Unidos, evitando que fueran reclutados por la Unión Soviética. El presidente Harry S. Truman ordenó excluir a miembros del Partido Nazi, o gente que hubiera participado activamente en él o apoyara activamente el militarismo nazi. Para eludir esta orden, las propias agencias de inteligencia crearon papeles y antecedentes falsos para blanquear el pasado de muchos científicos, entre ellos Wernher von Braun.