Claudia C./ Aviación Digital, Sp.- La conquista del espacio ha dejado de ser un sueño lejano para convertirse en un campo de batalla tecnológico donde gigantes como SpaceX y Blue Origin compiten por liderar el futuro de la humanidad más allá de la Tierra. En un panorama marcado por avances revolucionarios y desafíos ineludibles, cada lanzamiento se convierte en un espectáculo que captura la imaginación del mundo entero. Sin embargo, el cosmos no cede fácilmente sus secretos, y los contratiempos son tan frecuentes como las victorias.
Blue Origin’s New Glenn rocket can enter orbit at 23 times the speed of sound – Interesting Engineering https://t.co/m5TtCCy5e6
— Biz Comm Strategies (@BCstrat) January 13, 2025
Ayer, el ansiado debut del cohete New Glenn de Blue Origin, diseñado para inaugurar una nueva era en la exploración espacial, se vio empañado por un nuevo retraso. Esta demora pone a prueba la resiliencia de quienes apuestan por un futuro más allá de nuestro planeta y también pone en evidencia la intrincada danza entre innovación tecnológica y los impredecibles caprichos de la naturaleza.
Blue Origin, tenía previsto realizar el primer vuelo de su cohete New Glenn el lunes 13 de enero desde el Centro de la Fuerza Espacial de Cabo Cañaveral, en Florida. Sin embargo, la compañía se vio obligada a posponer el evento debido a las adversas condiciones meteorológicas en la zona, donde está programado que la primera etapa del cohete aterrice tras el lanzamiento. Aunque no se ha confirmado una nueva fecha, el retraso subraya los desafíos que enfrentan incluso las empresas espaciales más avanzadas para cumplir con cronogramas ajustados.
El New Glenn un cohete de gran envergadura con 98 metros de altura y capacidad para transportar hasta 45 toneladas métricas a la órbita terrestre baja, es clave en los planes de Blue Origin. Diseñado para misiones comerciales y gubernamentales, este lanzamiento no solo marcará el debut del cohete, sino también su papel en las certificaciones necesarias para participar en misiones de Seguridad Nacional del Gobierno de Estados Unidos.
New Glenn and Starship are launching only 64 hours apart, but Falcon 9 still manages to fit in 3 launches between them!
3 days=5 reusable rockets launching. pic.twitter.com/J7n6WOkk1p
— Aerospace Nomad (@nomadaerospace) January 12, 2025
Al igual que SpaceX, Blue Origin apuesta fuertemente por la reutilización de cohetes, una estrategia que promete reducir significativamente los costos de acceso al espacio. En este primer vuelo, el New Glenn intentará aterrizar su primera etapa sobre una plataforma oceánica en el Atlántico. Este método, que SpaceX ha perfeccionado con sus cohetes Falcon 9, no solo mejora la sostenibilidad de los lanzamientos, sino que también incrementa la viabilidad económica de misiones futuras. El New Glenn representa un paso decisivo en su estrategia a largo plazo para competir con SpaceX y consolidarse como uno de los actores principales en la industria espacial comercial y gubernamental.
Por otro lado, SpaceX está listo para realizar el séptimo vuelo de prueba de su nave Starship el miércoles 15 de enero. Este lanzamiento incluye el despliegue de satélites de prueba y el uso de motores Raptor reutilizados, una estrategia central para reducir costos y avanzar hacia misiones sostenibles de larga duración. El éxito de estas pruebas será un paso crucial para SpaceX, cuyo objetivo es que Starship se convierta en el primer vehículo completamente reutilizable y una pieza central de sus planes para misiones interplanetarias.
Space X will launch Starship7 tail number S33 hopefully on Wednesday 15th January 2025
25% more propellant so rocket length increased by 1.8 metres. Total height 123.1 metres.
Testing new ceramic tiles, modified tile cooling and onboard @Starlink communication.#SpaceX… https://t.co/RxjENoUtg6
— Christopher Wheat (@ChristopheWheat) January 12, 2025
Producción de combustible en Marte: La clave para el futuro interplanetario
Sin embargo, uno de los desafíos más grandes de las misiones tripuladas a Marte es el regreso a la Tierra. Transportar todo el combustible necesario desde nuestro planeta no es una solución práctica debido al peso y los costos asociados. Por ello, la producción de combustible en la superficie marciana se perfila como una solución innovadora para misiones sostenibles.
🚀 CÓMO STARSHIP NOS LLEVARÁ A MARTE
1. Super Heavy lanza Starship y regresa
2. Reabastecimiento en órbita
3. Viaje a Marte sin impulsor adicional
4. Producción de combustible en Marte para retorno
5. Sistema totalmente reutilizable y eficienteFuente: @Newsthink pic.twitter.com/PFFuWQWmLq
— David Cantone (@DavidCantone) October 18, 2024
El método más prometedor para generar combustible en Marte es la reacción de Sabatier, un proceso químico que convierte dióxido de carbono (CO₂) e hidrógeno en metano (CH₄) y agua. En Marte, el CO₂ abunda en la atmósfera, mientras que el agua puede extraerse del hielo presente en los polos y el subsuelo.
A través de la electrólisis, impulsada por energía solar, se puede descomponer el agua en hidrógeno y oxígeno. El hidrógeno, combinado con el CO₂ marciano en un reactor químico, produce metano, que puede almacenarse y utilizarse como combustible para cohetes.
Avances en la tecnología: Catalizadores más eficientes
Desde 2021, los investigadores han trabajado para mejorar la eficiencia de este proceso. Un desarrollo notable es el uso de catalizadores de zinc, que permiten realizar la reacción en una sola etapa, simplificando significativamente la infraestructura necesaria. Este avance reduce el peso y el espacio que se necesitarían para instalar estos sistemas en Marte, haciéndolos mucho más viables para futuras misiones.
Además, esta tecnología no es completamente nueva. La reacción de Sabatier ya se utiliza en la Estación Espacial Internacional para reciclar el CO₂ exhalado por los astronautas y convertirlo en oxígeno respirable. Sin embargo, en el contexto marciano, la reacción tendría el propósito adicional de producir metano, esencial para alimentar cohetes y otros sistemas.
MOXIE: Producción de oxígeno en Marte
En paralelo a los avances en la producción de metano, otro proyecto crucial para la sostenibilidad en Marte es el MOXIE(Mars Oxygen In-Situ Resource Utilization Experiment), un instrumento a bordo del rover Perseverance de la NASA. Desde su aterrizaje en 2021, MOXIE ha realizado con éxito la extracción de oxígeno del dióxido de carbono marciano.
El funcionamiento de MOXIE se basa en un proceso de electrólisis a alta temperatura que descompone el CO₂ para liberar oxígeno puro. Este oxígeno es fundamental tanto para el soporte vital de futuras tripulaciones como para ser utilizado como oxidante en motores de cohetes, complementando el metano producido en Marte.
https://t.co/sDRyx6rNvA El experimento de generación de oxígeno de @NASA MOXIE completa la misión #Marte Viajando con @NASAPersevere, el instrumento ha demostrado ser una tecnología viable para que los astronautas en Marte produzcan oxígeno como combustible y para respirar. pic.twitter.com/6NxfSbM4Kr
— SETIInstitute_es (@SETIInstituto) September 13, 2023
Hasta 2023, MOXIE había realizado múltiples experimentos exitosos, produciendo hasta 10 gramos de oxígeno por hora, suficiente para mantener con vida a un astronauta durante unos 10 minutos. Este desarrollo es una prueba de concepto clave para la futura implementación de tecnologías a gran escala que puedan garantizar la autosuficiencia en Marte.
Impacto de MOXIE en el combustible marciano
El oxígeno generado por MOXIE podría ser almacenado y combinado con metano para alimentar los motores de cohetes. Este enfoque complementario entre MOXIE y la reacción de Sabatier establece un sistema integral para la producción de combustible en Marte, utilizando exclusivamente recursos locales. Este sistema reduciría significativamente los costos y permitiría a las misiones llevar más carga útil en lugar de combustible desde la Tierra.
El motor Raptor: Preparando el camino para Marte
Por su parte, SpaceX ha diseñado el motor Raptor específicamente para utilizar metano y oxígeno líquidos como combustibles. Esta decisión estratégica se alinea con la posibilidad de producir ambos elementos directamente en Marte. Los motores Raptor serán el corazón de la nave Starship, diseñada para transportar humanos y carga hacia destinos interplanetarios como Marte y más allá.
SpaceX, por ejemplo, ha estado desarrollando el motor Raptor, que utiliza metano como combustible para su nave espacial Starship de próxima generación. Starship alcanzó con éxito la órbita, impulsado por metano líquido y oxígeno líquido, por primera vez el 14 de marzo de 2024. pic.twitter.com/gEnYib5Cgf
— Dark Moon ASP (@Dark_Moon_ASP) March 18, 2024
El uso de metano como combustible tiene ventajas claras: no deja residuos significativos en los motores, es más eficiente en términos de densidad energética y puede producirse localmente en Marte, lo que reduce la dependencia de los suministros terrestres.
Producción de combustible en Marte a partir de residuos de astronautas
Otro de los avances más innovadores en la exploración espacial es la posibilidad de generar combustible a partir de los residuos de agua producidos por los astronautas durante sus misiones. Este enfoque, que combina tecnología de reciclaje avanzado y sostenibilidad, podría jugar un papel crucial en las futuras misiones a Marte.
El agua utilizada por los astronautas, incluso aquella que proviene de procesos como la sudoración o la orina, puede ser tratada y procesada para extraer hidrógeno y oxígeno mediante técnicas de electrólisis. El hidrógeno puede ser almacenado y combinado con oxígeno para producir energía a través de celdas de combustible, mientras que el oxígeno se reutiliza para la respiración o como oxidante en cohetes. Este sistema reduce la dependencia de suministros traídos desde la Tierra al tiempo que convierte los residuos en un recurso valioso para la supervivencia y movilidad en Marte.
¡Hola, terrícolas! Desde mi rinconcito en Marte, ¡he oído que por fin podemos transformar residuos en combustible! 🚀✨ Menos basura, más energía. ¡El futuro es brillante! 🌌🔥
👉 https://t.co/kNSd5waqdv #Marte #EnergíaSostenible #FuturoVerde #CienciaEspacial #Innovación— Marte.es (@MarcianoNews) December 21, 2024
El impacto de esta tecnología no se limita al espacio. Los avances en el reciclaje de agua y la producción de energía a partir de residuos podrían ser adaptados en la Tierra, promoviendo prácticas más sostenibles en nuestro planeta. Este tipo de innovaciones muestra cómo los desafíos de la exploración espacial pueden impulsar soluciones tecnológicas que beneficien tanto a la humanidad como al medio ambiente.
Ciertamente, aunque se han logrado importantes avances, la generación de combustible en Marte continúa enfrentándose a diversos retos. La durabilidad de los catalizadores en condiciones extremas, la eficiencia de la electrólisis a gran escala y la construcción de una infraestructura operativa viable en Marte son áreas que requieren más investigación.
Sin embargo, los beneficios potenciales de esta tecnología son inmensos. No solo facilitaría el regreso seguro de las tripulaciones a la Tierra, sino que también permitiría una movilidad más amplia en la superficie marciana y serviría como base para la exploración de otros destinos en el sistema solar.
🚀 Listo el 7º vuelo de la Starship.
Día 13/01– Versión 2 (+25% combustible)
– Despliegue de cargas simuladas de satélites Starlink v.3
– Encendido de motor Raptor v.2 en vacío
– Pruebas de materiales para mejorar el escudo térmico
– Reutilización de un motor Raptor. pic.twitter.com/Eba8tN9fqi— Mr. Grossman (@iamgrossman) January 11, 2025
Con los lanzamientos de New Glenn y Starship en el horizonte, junto con los avances en la producción de combustible en Marte, la exploración espacial está en un momento decisivo. La combinación de tecnologías innovadoras, como los motores Raptor y la reacción de Sabatier, está construyendo las bases para una nueva era de exploración interplanetaria.
Mientras que Blue Origin y SpaceX compiten por liderar el acceso al espacio, el desarrollo de métodos sostenibles como la producción de metano en Marte es el verdadero cambio de paradigma que podría permitirnos convertirnos en una especie multiplanetaria. La próxima década promete ser un periodo emocionante para el futuro de la humanidad en el espacio.