TALLER: CÓMO EXPLORAR OTROS MUNDOS

CÓMO EXPLORAR OTROS MUNDOS:
TALLER DE DISEÑO DE MISIONES ESPACIALES

México debe ponerse al nivel tecnológico de las naciones del BRIC. Y una de las mayores diferencias entre ellos y nosotros, es que tienen un programa espacial.

Claro que lo primero que tenemos que hacer es fomentar en los jóvenes la pasión por la industria aeroespacial, y no para que ellos nos pongan en órbita (eso ya es demasiado tarde), si no para que sus hijos sean educados en un ambiente donde la cultura tecnológica espacial sea un mundo fascinante.

DESARROLLO DEL TALLER

La mecánica del taller, consiste en preguntar a cada participante, el destino de su misión y si existen varios participantes agruparlos en un equipo que trabaje en conjunto. Se asignan costos simbólicos a cada componente y un peso aproximado. Al final obtendremos el costo de la misión y una propuesta conceptual.

Durante la difusión en los medios e invitaciones, se hace hincapié en llevar herramientas que ayuden a conceptualizar su proyecto. Quien sea bueno en programas de diseño gráfico, o modelado 3D, puede llevar su computadora. El que prefiera bocetar puede llevar el material apropiado. Y si alguno de los participantes tiene habilidad para maquetas y modelos físicos, será bienvenido. Así con cualquier arte o disciplina que sirva para difundir su proyecto.

Hasta donde te llevará tu imaginación?

 Harás boceto o maqueta?

I. DESTINO

Lo primero que hacemos en el taller "Cómo explorar otro mundo" es definir un destino u objetivo. Se le pregunta a los asistentes qué quieren saber de algún planeta, o del universo. O qué experimentos quieren hacer en el espacio o en otros mundos. Ésta fase es la más importante, pues determina qué instrumentos o instalaciones serán enviados al espacio.

Hasta dónde iremos hoy?

II. INSTRUMENTOS

Alguien quiere saber la composición de las erupciones de Ío? Pues necesitamos enviar un espectrómetro o un cromatógrafo. Otro quiere desarrollar tecnologías para desarrollar ecosistemas completamente autocontenidos? Pues necesitamos una estación espacial que genere todos los recursos por sí misma y los recicle. Alguien más quiere estudiar planetas extrasolares? Pues deberemos "lanzar" un telescopio con las propiedades adecuadas.
 

La Hirise es el instrumento principal de la MRO. Tú que vas a enviar?

II. ENERGÍA

Los componentes electrónicos y sistemas de nuestra hipotética nave, deberá tener una fuente de energía que les haga funcionar. Si estará más cerca del Sol que Júpiter, podremos usar páneles solares como las Mars Reconoissance Orbiter o la mayoría de los satélites terrestres. Si estará más lejos, será mejor un reactor atómico como las Voyager y Pioneer. Pueden proponerse también sistemas novedosos de energías alternativas como membranas de intercambio protónico (PIM), mientras imaginen qué prestaciones, dimensiones y peso tendrían.

La soyuz usa páneles solares. Tú que usarás?

III. TELEMÁTICA

Los asistentes pensarán cómo sería la transferencia de información. Por ejemplo, el telescopio espacial Kepler acumula la información durante las observaciones y la manda diariamente. O las Voyager, que tienen asignado un momento al mes, para recibir sus señales con la Red de Espacio Profundo de la NASA. En todo caso, habría que planear cómo sería la antena de alta ganancia, y cuanto pesaría.

 El churrito de hasta mero arriba era la antena principal del Lunokhod.

Tú cómo te comunicarás con la tierra? 

IV. NAVEGACIÓN

Si es una sonda orbital, cómo se orientaría? Los satélites de la tierra tienen reconocimiento de estrellas y disponen de motores a reacción de ajuste fino (RCS). Los telescopios que requieren más precisión en el punto al que miran, disponen de volantes de reaccion que giran para mantener la posición con presición. También se evalúan las formas de inserción orbital. Cómo se pondrán en órbita de un cuerpo o cómo lograrán la velocidad de escape hacia el sistema solar exterior. 

Si es un rover, deberá pensarse en capacidades de procesamiento y escaneo 3D de la superficie de aterrizaje. Por ejemplo, los rovers marcianos americanos, Curiosity, Oportunity y Spirit pueden andar y tomar desiciones por sí mismos. En cambio los rovers lunares Lunokhod, eran manejados a control remoto desde la tierra casi en tiempo real. Pero también hay que considerar cómo llegará a la superficie del planeta? Caerá con paracaídas? O con cohetes de aterrizaje controlado? Incluso con bolsas de aire como Spirit, Oportunity y Pathfinder!

Así llegó el Curiosity... cómo llegará tu nave?

V. ESTRUCTURA

Cómo se integran todos los componentes y cómo se ensamblan entre sí? Las sondas soviéticas de los años 70, se sujetaban principalmente a tanques centrales. O serán marcos bastidores como las sondas Voyager y Pioner. Incluso pueden tomarse modelos estándar para satélites, desarrollado por Alenia o Boeing, que agilizan el proceso de diseño y construcción.

También se considerarán los niveles de radiación a los que podría estar sometida la electrónica, para procurarle la protección adecuada. Cómo se mide la radiación y cómo evitar que fría los circuitos dejando inservible la nave?

Si será un laboratorio tripulado, qué sistemas de acoplamiento y sellado al vacío deberán aplicarse?

VI. VECTOR DE LANZAMIENTO

Vivimos en un profundo "pozo gravitacional". Se requieren descomunales cantidades de energía para salir, a penas, a la órbita terrestre. Cómo aceleramos 10 toneladas a la velocidad suficiente para quedarse orbitando alrededor de la tierra? Seleccionaremos los fiables Deltas o Soyuz? O nos vamos por los potentes Protón y Atlas? Si va a la órbita Geoestacionaria, probablemente tengamos que recurrir a un Ariane V.

Si nos vamos por precio y la carga es más ligera (hasta 1 tonelada), tal vez logremos hacer encajar la carga en un Dnepr o un Pegasus, para lanzarlo por menos de 10 millones de dólares.

Denpr. El sistema de lanzamiento más barato. 

Puede con tu carga ?

 

VII. DIFUSIÓN

Si no damos a conocer los avances y logros de la misión, nos van a cerrar la llave presupuestaria. Así que hay que planear el nombre de la misión y que tipo de difusión se hará. Dónde se revelarán los datos científicos y con qué otros proyectos similares podemos compararlos y validarlos. Qué tecnologías fueron probadas y qué patentes se ejercieron?

La difusión nos permite seguir explorando y desarrollar la ciencia nacional. Es, finalmente, el verdadero objetivo científico.

 Tú como difundirás la misión?

Al final de la sesión, se darán a conocer en el resumen del evento, las propuestas resultantes. 

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