En los tiempos del viejo oeste, muchos exploradores rebasaban fronteras desconocidas buscando nuevos territorios inexplorados. De una forma parecida, los científicos espaciales pioneros, comenzaron a soñar es las salidas al espacio y el poder poner estaciones espaciales en órbita alrededor de la Tierra.
Al igual que los fuertes que se construían en los territorios aun sin colonizar en los Estados Unidos hace un para de siglos, muchos científicos visionaron estas estaciones espaciales como puntos de asentamiento para la exploración del espacio exterior. Este tipo de estaciones fueron ya integradas en proyectos pensados en futuros programas espaciales que se iban a hacer.
Muchos expertos, publicaciones y grupos especializados empezaron a pensar y diseñar conceptos de posibles estaciones espaciales. Estos artículos, diseños y bocetos ayudaron a potenciar la imaginación pública y el interés por la exploración espacial, lo cual era esencial para poder establecer el programa espacial. En estos conceptos de estaciones espaciales, la gente podría vivir y trabajar en el espacio exterior.
La mayoría de las estaciones tenían estructuras en forma de rueda que rotaba para proveer gravedad artificial. Como cualquier puerto marítimo, las naves (tipo transbordadores) serían capaces de viajar a y desde estas estaciones espaciales, llevando personas, carga y suplementos de la Tierra.
La idea inicial es que pudieran ser plataformas desde donde poder realizar viajes a la Tierra, la Luna, Marte y más sitios según fuera evolucionando la tecnología. Como ya habrás supuesto, este concepto general es hoy en día una simple visión que han tenido los científicos, artistas y autores de ciencia ficción. Aun así, ¿Qué pasos se han dado para construir estas estructuras orbitales? Mientras que no se ha conseguido todo lo que hemos mencionado, ha habido avances espectaculares en la creación de estaciones espaciales.
Los Estados Unidos y Rusia ya han tenido estaciones espaciales en órbita desde principios de los años setenta. Los primeros proyectos de estas características fueron el programa ruso Salyut, la americana Skylab y la muy conocida estación espacial MIR. Desde finales de los años noventa, varios países han estado construyendo y operando una estación espacial internacional ISS, donde personas han estado viviendo y trabajando en el espacio durante diez años.
¿Cómo funciona una estación espacial y qué características tiene? Veremos a continuación como eran los primeros programas, el uso que se les da y el papel que van a tener en el futuro dentro de la exploración del espacio exterior. De todos modos, lo primero que deberíamos pensar es porque motivo queremos tener estaciones espaciales. ¿Realmente es algo que pueda ser de utilidad para la raza humana?
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Para que sirve la estación espacial
Lo cierto es que la pregunta debería ser ¿para qué sirven las estaciones espaciales? Lo cierto es que hay una variedad de razones para construir y operar estaciones espaciales, incluyendo investigación, industria, exploración y se puede hablar incluso de hacer turismo. Las primeras estaciones espaciales fueron hechas para estudiar los efectos a largo plazo de la gravedad en el cuerpo humano. Básicamente se investigaba las consecuencias de la falta de peso.
Después de todo, si los astronautas tenían que ir algún día a Marte o a otros planetas, hay que saber lo que la cambiada gravedad puede afectarles al cabo de meses o años. Hoy en día, esto se ha extendido a muchas otras funciones, como se ha comentado.
Las estaciones espaciales son ahora un lugar para hacer investigaciones científicas muy sofisticadas. Es muy importante hacerlo así porque se usan entornos que no pueden ser emulados en la Tierra. Por ejemplo, la gravedad altera la manera en que los átomos se juntan para forma cristales.
En la microgravedad, se pueden formar cristales casi perfectos. Estos cristales pueden llevar a semiconductores para usar en ordenadores súper rápidos, o para medicamentos más eficientes para combatir enfermedades. Otro efecto de la gravedad es que causa que ciertas corrientes se formen en llamas. Esto hace que el estudio de la combustión sea difícil. Sin embargo, en la microgravedad las llamas son simples y de movimiento lento, y es más fácil estudiar la combustión.
Desde las estaciones espaciales, se nos ofrece unas vistas únicas para poder estudiar la climatología de la Tierra, geografía, vegetación, atmósfera y océanos, etc. Aparte de esto, al estar estas estaciones encima de la atmósfera de la Tierra, se pueden usar como observatorios donde los telescopios espaciales pueden apuntar al infinito. La atmósfera terrestre no interfiere en la visión de estos potentes telescopios, y por tanto los resultados son mucho más precisos.
Las estaciones espaciales pueden ser usadas como hoteles espaciales. Ya hay compañías privadas, como es el caso de Virgin Galactic que puede llevar a turistas desde la Tierra a hoteles espaciales para visitas cortas o más extendidas, aunque no es realmente en una estación espacial, sino en unas aeronaves parecidas al transbordador espacial.
De todos modos, hay ya compañías que tienen como proyecto poner un hotel en órbita, y esto podría ser la nueva forma de turismo, al menos para los más de momento. Muchos creen que esto podría ser uno de los primeros pasos para la creación de comunidades en el espacio, y plataformas para viajes más largos en el futuro.
Ahora que ya sabemos algo más de las estaciones espaciales y sus funciones (y futuros usos), vamos a visitar algunas de las estaciones que existen actualmente. En primero lugar nos iremos a la primera estación espacial rusa que se puso en órbita.
La estación espacial Salyut
Rusia – anteriormente conocida como unión soviética – fue la primera en poner una estación espacial en órbita. La primera fue llamada Salyut 1, que fue lanzada a principios de la década de los setenta. Esta estación fue realmente una combinación de dos sistemas aeronáuticos, que eran del propio Salyut y Almaz.
El sistema Almaz fue originalmente diseñado para propósitos militares en el espacio, pero al final se hizo el cambio para su uso civil con la estación Salyut. Esta estación albergó varios cosmonautas en varios periodos. Era de unos quince metros de largo y tenía tres compartimentos que incluían un comedor y áreas recreativas, almacenamiento de agua y comida, un baño, sistemas de control, equipamiento para hacer ejercicio y equipamiento científico. La primera tripulación que se suponía que iba a vivir en la estación no pudo, debido a varios problemas para acceder.
Sin embargo, la segunda tripulación que se seleccionó tuvo éxito en vivir en la Salyut, vivieron en ella 24 días. Por desgracia, esta tripulación murió al volver a la tierra, debido a una despresurización en la cápsula que los traía de vuelta. Se suspendieron las misiones que había preparadas en el Salyut 1 y la estación fue rediseñada. Después de la tragedia comentada, los soviéticos lanzaron otra estación espacial, que fue el Salyut 2, pero fallaron en ponerla en órbita.
A partir de entonces, se lanzaron más versiones del Salyut (hasta la versión 5). Estas pruebas probaron los nuevos diseños y asentaron las bases para misiones mucho más largas. Uno de los inconvenientes con estas estaciones espaciales era que solo tenían un puerto de acceso para la nave de llegada, y no podía ser reabastecida por otras naves enviadas desde la Tierra. A finales de los setenta se lanzó el Salyut 6. Esta estación tenía un segundo puerto de entrada donde podía ser abastecida por una nave de suministros llamada Progress.
La versión seis de esta estación estuvo operando hasta principios de los años ochenta. En la última de sus misiones, tuvo habitando a once tripulantes durante 800 días, lo cual fue todo un record en la época. El programa Salyut finalmente se fue dirigiendo al desarrollo a otra estación espacial más conocida, que es la MIR.
La estación espacial Mir
Si hablamos de estaciones espaciales, no podemos dejar de hablar de la estación espacial Mir, la cual fue la primero estación espacial permanente de la historia, por donde pasaron infinidad de tripulaciones de varias nacionalidades. En 1986, la estación Mir fue lanzada al espacio por la Unión Soviética ya con la idea de que fuera un sitio permanente para realizar toda clase de misiones.
La primera tripulación se desplazó desde la estación espacial Salyut 7, la cual estaba a punto de ser retirada. Pasaron algo más de dos meses en la estación Mir, la cual fue operada y construida de forma continua en los siguientes diez años. La idea inicial fue que solo estuviera en funcionamiento durante un periodo de cinco años, aunque al final estuvo trece.
La continua construcción de esta enorme base espacial fue hecha por módulos que luego se iban añadiendo a la estructura. Como es obvio, las distintas partes de la estación se iban lanzando al espacio de forma separada, y esto hizo que la estación fuera creciendo en años sucesivos.
A diferencia de otras estaciones espaciales, tiene algunos logros que no se habían hecho hasta su construcción, como por ejemplo el mayor tiempo de permanencia en una base espacial por seres humanos. Los datos conseguidos con los experimentos en la Mir fueron unos grandes avances en muchos campos, empezando por como se comporta el cuerpo humano cuando está tanto tiempo en el espacio.
Como se ha dicho, se fueron añadiendo módulos con el paso de los años, y al final se dividía en muchas partes, donde tenemos las siguientes:
- Zona de vivienda – En esta parte estaban las cabinas individuales de la tripulación que servían como aposentos, los lavabos, ducha, cocina y donde tirar la basura.
- Compartimento de transferencia – Es donde estaciones modulares adicionales podían ser conectadas.
- Compartimento intermedio – Era un módulo de trabajo conectado a las entradas traseras en el puerto.
- Compartimento de ensamblaje – Donde estaban los tanques de combustible y los motores.
- Módulo astrofísico Kvan1 – Contenía telescopios para estudiar galaxias, estrellas y más cosas.
- Módulo científico Kvan2 – Tenía equipamiento para la investigación biológica, observación de la Tierra y una apertura para los paseos espaciales.
- Módulo tecnológico Kristall – Usado para experimentos de biología y estudio de materiales. Contenía un puerto que podía ser utilizado por el transbordador espacial americano.
- Módulo de sensor remoto – Con radares y espectrómetros para estudiar la atmósfera de la Tierra.
- Modulo de puertos – Contenía entradas para futuras entradas de naves externas.
- Nave de suministros Progress – Nave de suministro para traer nuevo equipamiento y comida desde la Tierra, y también llevarse material de deshecho de la estación espacial.
- Soyuz – El transporte principal para ir y venir de la Tierra.
En el año 1994, cuando estaba en marcha una colaboración entre astronautas rusos y algunos de la NASA, se produjo un incendio que provocó daños serios a la estación Mir. También hubo otro incidente donde una de las naves de suministro se estrelló contra la estación.
La estación espacial rusa ya tenía problemas económicos para mantener la estación en órbita, por lo que finalmente planeó junto a la NASA abandonarla y concentrarse en la nueva estación espacial ISS. Hubo un intento por varias compañías de arreglar la estación y privatizarla, pero finalmente se descartó el proyecto.
En el año 2000, la agencia rusa decidió bajar la Mir a Tierra. Al año siguiente los cohetes que servía como motores fueron activados para ralentizar la estación. La Mir entró en la atmósfera terrestre el 23 de Marzo de 2001, donde se desintegró. Los restos cayeron en el océano pacífico a unos dos mil kilómetros al este de Australia. Este fue el final de la estación espacial Mir. Sin embargo, no fue el final de este tipo de estaciones, ya que la estación espacial internacional ya estaba en marcha.
La primera estación espacial americana Skylab
Hemos visto como fue la estación rusa Salyut, por lo que ahora hablaremos de la siguiente que se envío al espacio por parte de los Estados Unidos, que fue el Skylab 1. Esto ocurrió en 1973 y no fue algo fácil. Durante el lanzamiento, la estación fue dañada. Uno de los escudos contra meteoritos más críticos y una de las dos placas solares fueron arrancadas, y el otro panel solar no pudo desplegarse del todo.
Esto significaba que el Skylab se mantenía con un mínimo de electricidad y la temperatura interna de la estación espacial subió hasta más de 50 grados. Después de este accidentado lanzamiento, la primera tripulación fue enviada diez días después para arreglar los desperfectos.
Lo primero que hizo esta tripulación, fue acabar de desplegar el panel solar que se había atascado, e instaló un dispositivo en forma paraguas para enfriar la estación. Con la estación espacial reparada, los astronautas pasaron casi un mes en el espacio realizando investigaciones científicas y biomédicas. Varias de las partes del Skylab se basaron en modificaciones hechas en el cohete lunar Saturno V. Las partes de la estación son las siguientes:
- Zona de trabajo orbital – Es donde la tripulación vivía y trabajaba principalmente todo el día.
- Módulo de salida – Permitía salir fuera de la estación.
- Adaptador múltiple de puerto – Esta importante parte permitía más de una nave espacial “estacionar” al mismo tiempo (aunque nunca llegó a haber varias naves a la vez).
- Telescopio Apolo – En realidad era un conjunto de telescopios para poder observar el sol, las estrellas y la Tierra.
- La nave Apolo – Era el módulo de servicio para transportar a la tripulación desde y de regreso a la Tierra.
El Skylab fue manejado por dos tripulaciones adicionales. La segunda tripulación estuvo dos meses en el espacio, mientras que la segunda y última estuvo más de ochenta días en órbita. Dedicaron todo este tiempo a investigaciones y experimentos. También se realizaron impresionantes fotografías desde la estación, siendo quizá la más reconocida las que se hicieron al cometan Kohoutek.
Lo cierto es que el Skylab se pensó para que fuera un lugar permanente en el espacio, sino un “taller” donde los Estados Unidos pudieran probar los efectos de los vuelos de larga duración. Lo cierto es que fue un buen campo de pruebas para ver los efectos de las más de dos semanas que llevarían ir a la luna.
Cuando el trabajo de la tercera tripulación acabó, la estación Skylab fue abandonada. La estación permaneció solitaria hasta que la intensidad del calor solar causó que saliera de su órbita antes de lo esperado, y reentrara en la atmósfera de la Tierra. Se destruyó en la entrada sobre Australia a finales de los años setenta.
