Los próximos planes de China en el espacio: traer rocas lunares y la exploración de Marte
Después del rotundo éxito de la misión Chang’e 3, son muchos los que se preguntan cuáles son los planes que tiene China para explorar el Sistema Solar. Aunque los detalles aún no son totalmente oficiales, el país asiático tiene en mente lanzar varias sondas espaciales realmente ambiciosas.
Recordemos que, desde 2007 y hasta día de hoy, China ha situado en órbita lunar tres sondas, ha logrado alunizar con una de ellas e incluso ha sobrevolado un asteroide (el Toutatis). Mientras escribo estas líneas una sonda china está situada en la superficie lunar (Chang’e 3) y otra se encuentra en órbita solar a 65 millones de kilómetros de la Tierra (Chang’e 2). No está nada mal si pensamos que hace diez años el programa chino de exploración del Sistema Solar era inexistente. Pero, ¿y el futuro?
Como es lógico, China quiere continuar con su programa de exploración lunar, pero tenemos cada vez más indicios que señalan a Marte como el siguiente destino para las sondas del país asiático. De entrada, en 2015 se lanzará a la Luna la sonda Chang’e 4. Construida como reserva de la Chang’e 3, la Chang’e 4 será similar a ésta y posiblemente cuente con otro rover más avanzado. En este sentido China continúa la práctica de lanzar sus sondas en parejas: la Chang’e 2 fue construida como reserva de la Chang’e 1 y se lanzó en 2010. Sin embargo, no era idéntica e incorporaba nuevos y mejores instrumentos. Es de esperar por lo tanto que la Chang’e 4 incluya varias mejoras con respecto a su hermana.
El siguiente objetivo es traer muestras de la superficie lunar. Para ello se lanzará en 2017 -un año antes de lo previsto- la Chang’e 5. El diseño definitivo de esta nave no se ha hecho oficial, pero parece que estamos ante una misión realmente ambiciosa. Desde hace años se sospecha que la Chang’e 5 usará la misma etapa de descenso que las Chang’e 3 y 4, algo que explica el tamaño sobredimensionado de esta sonda (el rover Yutu y la carga útil de la Chang’e 3 son claramente inferiores a la capacidad de carga total de la nave). En principio se pensaba que la Chang’e 5 sería una simple Chang’e 3 dotada de una etapa superior que despegaría desde la Luna y enviaría las muestras a la Tierra de forma directa, de modo similar a las sondas Ye-8-5 soviéticas.
Y, de hecho, éste parece haber sido el diseño original de esta sonda según todas las evidencias de las que disponemos. No obstante, las últimas filtraciones nos han revelado un diseño completamente distinto. De acuerdo con varias presentaciones aparecidas en varios congresos, China no se va a contentar con un esquema de misión tan simple y planea ahora lanzar una misión de recogida de muestras formada por dos naves. La primera sería una sonda tipo Chang’e 3 con una etapa de ascenso tal y como estaba previsto, pero la segunda sería un orbitador basado en las Chang’e 1 y 2 dotado de una cápsula de retorno de muestras. Ambas naves serían lanzadas mediante un cohete pesado Larga Marcha CZ-5 y viajarían juntas a la Luna. El motor del orbitador se usaría para poner al conjunto en órbita lunar y luego la nave de descenso alunizaría por su cuenta. Tras recoger las muestras, la etapa de ascenso despegaría y se acoplaría en órbita lunar con el orbitador. Las muestras serían transferidas a la cápsula. Luego el orbitador encendería sus motores y pondría rumbo a la Tierra. Poco antes de llegar, la cápsula se separaría y reentraría en la atmósfera terrestre. Aparentemente, la cápsula de retorno tendrá la forma de una cápsula tripulada Shenzhou, lo que tiene unas implicaciones enormes de cara a un posible programa lunar tripulado.
China no va a poner un hombre en la Luna antes de 2020 -sus planes durante esta década pasan por las estaciones espaciales Tiangong-, pero podría llevar a cabo un programa tripulado de sobrevuelo lunar a principios de la próxima década usando naves Shenzhou y cohetes CZ-5. En este sentido, la misión de retorno de muestras lunares de repente cobra otra dimensión. En todo caso, huelga decir que no existe ninguna evidencia oficial de que China quiera poner un hombre sobre o alrededor de nuestro satélite.
Ante estos planes, la pregunta que podemos hacernos es evidente: ¿por qué ha decidido China introducir un sistema tan complejo para esta misión? Si las autoridades chinas quisiesen traer muestras lunares a toda costa como una simple operación de propaganda política, un esquema de retorno directo les hubiera bastado y sobrado. Pero esta técnica limita sobremanera la superficie de la Luna a la cual se puede acceder, mientras que un esquema LOR (Lunar Orbit Rendezvous) permite enviar sondas a casi cualquier punto de la Luna… incluyendo la cara oculta. A esto debemos sumarle la capacidad demostrada de la Chang’e 3 para alunizar desde una órbita polar, lo que permite cubrir cualquier punto de nuestro satélite. Con esta tecnología en la mano, no sería de extrañar que la Chang’e 6 -cuya fecha de lanzamiento no se ha anunciado todavía- se usase para traer muestras de la cara oculta de la Luna, una de las prioridades de la comunidad científica de cara al estudio de nuestro satélite.
El punto débil de la misión Chang’e 5 es el orbitador con la cápsula de recogida de muestras, que no se ha probado aún. Por eso parece que China lanzará en 2015 o 2016 una misión precursora para testear estos elementos antes del gran espectáculo. La misión, por ahora apodada ‘Chang’e 2,5′ por tener elementos de la Chang’e 2 y la Chang’e 5, consistiría en un orbitador que viajaría hasta la Luna. La sonda se pondría en órbita lunar y luego regresaría a nuestro planeta (según otras versiones se situaría en una órbita elíptica con un apogeo muy elevado). La cápsula reentraría a casi 11 km/s, una velocidad que supera ampliamente los 8 km/s de las naves con escudo térmico que han sido fabricadas en China hasta el momento. El estado de esta misión precursora es incierto y no sería de extrañar que fuese cancelada si los ingenieros chinos se muestran lo suficientemente seguros con las tecnologías del programa lunar.
Sea como sea, lo cierto es que la tecnología desarrollada para la recogida de muestras lunares tiene una aplicación mucho más ambiciosa. Normal, ¡se parece mucho al esquema propuesto para las misiones de recogida de muestras de Marte! ¿Está China desarrollando poco a poco las tecnologías para una misión de este tipo? Aunque no tenemos acceso a las decisiones de alto nivel del programa espacial chino, no sería una hipótesis demasiado descabellada, especialmente sabiendo que China planea llevar a cabo varias misiones al planeta rojo.
Después del fracaso de la Yinghuo-1, que viajaba junto a la malograda sonda rusa Fobos-Grunt, China quiere mandar una nave a Marte en 2018. En principio parecía que iban a lanzar en 2016 un orbitador de 2000 kg parecido al Yinghuo-1, pero todo indica que finalmente será una misión más compleja que incluirá una cápsula de aterrizaje para ganar experiencia en la fase EDL (Entry, Descent and Landing). Y es que no debemos olvidar que Marte es el lugar más complicado del Sistema Solar a la hora de hacer aterrizar un artefacto en su superficie, así que toda precaución es poca. Debido a la mayor complejidad de la misión, la fecha de lanzamiento se ha retrasado a 2018 (aunque podría lanzarse una nave más simple en 2016). La cápsula marciana china debía ser estática como el módulo de descenso de la sonda europea ExoMars TGO, pero los últimos rumores señalan que… ¡podría incluir un rover! Sin duda, la experiencia con el rover Yutu y su futuro hermano de la Chang’e 4 ha sido decisiva a la hora de dar este paso.
Más adelante, todo son especulaciones, aunque se ha hablado de misiones de retorno de muestras marcianas, el gran objetivo de la comunidad científica internacional. Es muy pronto para saber si China dedicará los recursos económicos necesarios para llevar a cabo tantas y tan complejas misiones en Marte, o si su tecnología estará a la altura, pero está claro es que, poco a poco, China está desarrollando la infraestructura para alcanzar el Sistema Solar. Y todo ello en un tiempo récord.
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