La Luna, el nuevo objetivo geocientífico

Artículo de Mario Armando Higuera.
Director  del Observatorio Astronómico Nacional
Facultad de Ciencias, Universidad Nacional de Colombia.

Hace 50 años, el Apolo 17 fue la última misión en alcanzar la superficie de la Luna, posando la nave águila con los astronautas Eugene Cernan y Harrison Schmitt en el valle Taurus-Littrow. Junto con los Apolo 15 y Apolo 16, esta misión también llevó a la superficie un vehículo de exploración Lunar (LRV).

Hoy, la Luna vuelve a ser el centro de atención, ya no enmarcada en la competencia de las dos superpotencias de la época, los Estados Unidos de América y la Unión Soviética, sino que se está convirtiendo progresivamente en el objetivo a alcanzar por parte de otros países, como China, Rusia, Japón, India y los países árabes, también soportados por el crecimiento acelerado de empresas privadas que mueven presupuestos de inversión para el desarrollo de tecnologías aeroespaciales.

Cuál es la primera nave que volverá a la Luna

El primer vuelo no tripulado de retorno al satélite natural por parte de la NASA es el Artemis 1, que después de solucionar algunos problemas para su lanzamiento, deberá llevar a órbita la cápsula Orión, la cual viajará más allá de la distancia a la Luna para finalmente, después de permanecer unas cuatro semanas, retorne a la Tierra y descienda en el Océano Pacífico, tal como sucedía con el módulo de comando al regreso de los vuelos Apolo.

Por el lado, en el otro extremo geopolítico, la República de China, se encuentra en fase de desarrollo el cohete transportador “LargaMarcha 9” que para el 2028, podrá llevar una carga útil más los “taikonautas”, que es como los chinos llaman a sus astronautas, en una nave similar a la Orión del proyecto Artemis y un módulo lunar aún en fase temprana de desarrollo. De otra parte, en un acuerdo con Rusia, los dos países planean, para finales del 2030 construir una base lunar, en el polo sur, para el desarrollo de investigaciones in situ.

Qué papel jugarán los países sin tradición aeroespacial en la nueva conquista del espacio

Al parecer la conquista del espacio ultraterrestre se enmarca de nuevo en las potencias científicas, tecnológicas y económicas del presente. Sin embargo, en este escenario, que papel podrán jugar países sin tradición aeroespacial como Colombia o sus pares latinoamericanos, veamos el caso colombiano.

El origen del estudio de la astronomía y las ciencias del espacio, en Colombia, se remonta al año de 1803, cuando en Santa Fe de Bogotá, la capital del Virreinato del Nuevo Reino de Granada, hoy República de Colombia, se inaugura el edificio del primer observatorio astronómico en América. Su evolución a lo largo de 219 años ha permitido al Observatorio Astronómico Nacional de Colombia (OAN), desarrollar una agenda de actividades asociadas fundamentalmente a la formación de investigadores en astronomía, astrofísica y cosmología, pero también en áreas de las ciencias del espacio.

Así es como hoy la reciente trayectoria del país en el desarrollo de proyectos de aeroespaciales junto con pequeñas empresas de tecnología en robótica, permite identificar que existen capacidades humanas y tecnológicas para el desarrollo de dispositivos espaciales como cubo satélites y vehículos robóticos, atados a experimentos en física, biología e ingeniería siempre y cuando se utilicen, alternativamente a los diseños locales, componentes presentes en el mercado aeroespacial y conocidos como tipo COTS (commercial off-the-Shelf) ya que ayudan a reducir los costos y tiempos de producción.

Para dar piso a estos procesos, se viene desarrollado un evento anual, tipo “webinar”, denominado “Maratón Colombia Espacial”. En esta actividad, a lo largo de las presentaciones y foros, investigadores colombianos, reconocidos por sus trabajos en diferentes campos, están mostrando la capacidad de liderar desarrollos científicos en tecnologías espaciales y robótica. Estos seminarios fueron la base para iniciar la estructura de un gran proyecto, en tecnología espacial, que permita, construir un prototipo, como primer paso, para dar la viabilidad de poder depositar un explorador y desarrollar un experimento en uno de los cráteres Garavito, ubicados en el lado no visible de la Luna.

Cohete Artemis.

Colombia, ha firmado los acuerdos Artemis (The Artemis Accords, 2020) con el gobierno de los Estados Unidos y la Administración Nacional de Aeronáutica y Espacio (NASA). Esta integración le permite desarrollar prototipos y experimentos, que permiten aportar al desarrollo de las ciencias y la economía espaciales en el territorio nacional. La participación de Colombia en los tratados Artemis ofrece la oportunidad para el depósito de experimentos, cargas científicas y/o comerciales a la superficie de la Luna, que sean desarrolladas por instituciones nacionales.

Es de esta forma que se plantea el diseño y desarrollo de un sistema espacial robótico, o micro vehículo robótico de superficie Lunar, denominado “SeleneCO-1” que sea transportado para que opere en las condiciones ambientales de la superficie de la Luna, entre las cuales se considera la radiación y luminosidad solar, el impacto de los rayos cósmicos, las variaciones de temperaturas (-50 °C – 150°C), entre otras, y para ser presentado en el marco de los tratados Artemis así como a otras agencias espaciales que están desarrollando misiones a la Luna.

Esta es una gran oportunidad de fortalecer las capacidades de las instituciones nacionales en el desarrollo de tecnologías espaciales e impulsar la cadena productiva de la economía espacial. De manera paralela el semillero “MIND” adscrito a la Universidad Nacional de Colombia ha participado en la competencia “NASA Human Exploration Rover Challenge” con un prototipo de exploración lunar basado en tracción humana, el cual fue ganador en una las categorías del concurso asociada a los sistemas de protección y seguridad.

Regiones para un posible alunizaje, en un gráfico elaborado por NASA.

Qué países de Iberoamérica se suman a la carrera espacial

Pero no solamente Colombia está presente en este nuevo escenario de la segunda carrera espacial. México desde 1962 inició su proceso con la creación de la Comisión Nacional del Espacio Exterior (CONEE), que ha desarrollado y lanzado cohetes para investigaciones atmosféricas. Hoy en día este desarrollo el proyecto “Colmena”, pequeños robots que trabajando de manera sincrónica permitirá la exploración del suelo y actividades de minería.

Esta constelación podrá ser parte de las misiones tripuladas Artemis 2 o 3. De otra parte Guatemala, a través del proyecto “Genómica de la radiación del espacio profundo” participará con un experimento, montado en uno de los trece cubos satélites del Artemis 1, que estudiará el efecto de la radiación sobre las células de levadura. Sus resultados serán esenciales para el avance de la medicina espacial ya que la levadura contiene un genoma con bases equivalentes a las encontradas en el cuerpo humano.

A lo largo de los próximos años, las componentes latinoamericanas en los proyectos de retorno al satélite irán creciendo de la mano fundamentalmente de semilleros de investigación los cuales hoy en día se encuentran desarrollando prototipos y proponiendo experimentos que esperan encontrar espacio en la nueva carrera hacia la luna.