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El primer módulo de aterrizaje lunar de Intuitive Machines también se puso en funcionamiento utilizando un sistema de propulsión de cohetes más seguro y económico.

El primer módulo de aterrizaje lunar de Intuitive Machines también se puso en funcionamiento utilizando un sistema de propulsión de cohetes más seguro y económico.

Créditos de imagen: Máquinas intuitivas

Máquinas intuitivas“El primer módulo de aterrizaje en la luna Oficialmente perdió el poder hoy Después de pasar siete días en la luna. El módulo de aterrizaje hizo historia como el primer dispositivo estadounidense en alcanzar la superficie lunar desde 1972 y la primera nave espacial de construcción privada en aterrizar en la superficie lunar. Pero el módulo de aterrizaje, llamado Odysseus, será recordado por otra razón: su sistema de propulsión.

Este sistema de propulsión, que utiliza una combinación de oxígeno líquido criogénico y metano líquido, podría abrir nuevas capacidades en el espacio y eliminar el riesgo de futuras misiones emprendidas por otros proveedores comerciales.

Antes de la misión IM-1 de Intuitive Machines, ningún módulo de aterrizaje había utilizado esta mezcla propulsora. Si te resultan familiares, es porque se utilizan en motores de cohetes de alto rendimiento, como el Raptor de SpaceX, el BE-4 de Blue Origin y el Aeon R de Relativity Space.

Pero los módulos de aterrizaje (y la mayoría de las naves espaciales actuales) utilizan combustibles “almacenables en el espacio” o altamente activos, como la hidracina o el tetróxido de nitrógeno, que pueden almacenarse pasivamente pero son altamente tóxicos. Por el contrario, los “enfriadores” son más eficientes, consumen más energía y son considerablemente menos peligrosos, pero deben enfriarse eficazmente a temperaturas muy, muy bajas.

Esto presenta algunos desafíos únicos. Como el combustible debe mantenerse muy frío, sólo se puede almacenar durante un tiempo muy corto antes del despegue. Para superar este problema, Intuitive Machines y SpaceX comenzaron a alimentar el motor VR900 del módulo de aterrizaje Nova-C (construido por IM) solo tres horas antes del despegue, cuando el cohete estaba en la plataforma de lanzamiento y la nave espacial ya estaba dentro de la nave. Cargar regalo. Esto es simplemente típico.

«Es tan inusual que SpaceX haya tenido que desarrollar capacidades completamente nuevas para alimentar el módulo de aterrizaje», dijo Bill Gerstenmaier, vicepresidente de construcción y confiabilidad de vuelo de SpaceX, durante una conferencia de prensa el 13 de febrero. Esto incluyó modificar la plataforma de lanzamiento y la segunda etapa del cohete Falcon 9 y agregar un adaptador para acceder a la interfaz de carga útil cuando ya está conectada al vehículo.

Ambas compañías realizaron dos ejercicios de entrenamiento en mojado antes del lanzamiento. Problemas de carga de propulsor provocaron que el primer intento de lanzamiento se pospusiera un día, hasta el 15 de febrero. Después del exitoso lanzamiento, Intuitive Machines también tuvo un breve problema con el enfriamiento de la línea de alimentación de oxígeno líquido, que tardó más de lo esperado. Una vez que el propulsor se enfrió lo suficiente, los controladores de vuelo lanzaron con éxito el motor al espacio por primera vez al día siguiente.

Debido a que la empresa estaba utilizando oxígeno líquido y metano líquido, que son altamente eficientes, pudieron tomar un camino más directo hacia la luna. La nave espacial tuvo que cruzar el Cinturón de Van Allen, una zona de alta radiación alrededor de la Tierra, solo una vez, lo que minimizó la exposición de la nave a partículas dañinas de alta energía.

También se utilizarán dos motores VR900 en la nave espacial Nova-D más grande de Intuitive Machines, que entregará de 500 a 750 kilogramos de carga útil a la Luna. (El módulo de aterrizaje Nova-C tiene una capacidad de carga útil de 100 kilogramos).

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Los módulos de aterrizaje Nova-C y Nova-D estarán lejos de ser las últimas naves espaciales en utilizar propulsor criogénico en el espacio. La etapa de impulso de alta energía de Impulse Space, Helios, utilizará criógenos para entregar cargas útiles directamente a la órbita geoestacionaria, explicó el director ejecutivo de Impulse Space, Tom Mueller, en una entrevista en enero.

«La gente ha hablado antes de hacer grandes escenarios con hiperjules, y creo que estás hablando de demasiado propulsor y el precio y el costo de seguridad son demasiado altos», dijo. «Por lo tanto, utilizar propulsores de muy bajo costo y muy alta energía, como oxígeno líquido y metano líquido, es una obviedad».

Una de las seis cargas útiles de ciencia e investigación de la NASA que Odysseus llevó a la superficie también se benefició directamente del sistema de propulsión criogénica. El medidor de masa de radiofrecuencia del Centro de Investigación Glenn de la agencia utiliza una onda de radio y una antena para medir la cantidad de propulsor disponible en los tanques de un motor. Es una técnica que podría ser vital para medir los niveles de combustible de las naves espaciales durante misiones espaciales de larga duración, especialmente porque el «flujo» puede hacer que medir líquidos en microgravedad sea un desafío.

La cuestión es de particular importancia para la NASA porque las misiones Artemis de la agencia para devolver humanos a la superficie lunar dependen de naves espaciales que utilizan propulsores criogénicos, principalmente el sistema de aterrizaje humano de naves espaciales de SpaceX y el Blue Moon de Blue Origins. Estas misiones requerirán transferir grandes cantidades de líquidos criogénicos desde los almacenes en órbita a la nave espacial; Si bien estos líquidos necesitarían permanecer en órbita mucho más tiempo del que Odiseo pasó en tránsito a la Luna, la misión IM-1 todavía abre directamente la puerta al uso criogénico en el espacio.

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