Articulo de referencia

Sistemas terrestres de exploración

El programa Exploration Ground Systems (EGS) se estableció para desarrollar, modernizar y operar la infraestructura terrestre del Centro Espacial Kennedy (KSC) de la NASA en Flo...

El programa Exploration Ground Systems (EGS) se estableció para desarrollar, modernizar y operar la infraestructura terrestre del Centro Espacial Kennedy (KSC) de la NASA en Florida, necesaria para procesar, ensamblar, transportar y lanzar cohetes y naves espaciales. [ 1 ] El programa apoya las iniciativas de vuelos espaciales tripulados de la NASA, incluido el Sistema de Lanzamiento Espacial (SLS) y la nave espacial Orion utilizada en el programa Artemis . [ 2 ] [ 3 ]

EGS se encarga del mantenimiento y la adaptación de las instalaciones heredadas de las eras Apolo y del Transbordador Espacial , además de desarrollar nuevos sistemas para dar soporte a las configuraciones cambiantes de los vehículos de lanzamiento. Estos esfuerzos han incluido modificaciones para dar soporte a las misiones del SLS Block 1, así como la planificación de variantes más avanzadas, si bien algunas mejoras se han revisado o cancelado debido a los cambios en los requisitos del programa.

El programa opera y mantiene varias instalaciones y sistemas importantes en el KSC, incluyendo el Edificio de Ensamblaje de Vehículos , donde los cohetes se integran verticalmente; el Centro de Control de Lanzamiento , que alberga las salas de disparo utilizadas para las operaciones de lanzamiento; y la flota de transportadores oruga (CT-1 y CT-2), que transportan lanzadores móviles y cohetes a la plataforma de lanzamiento. EGS también gestiona plataformas de lanzamiento móviles, incluyendo el Lanzador Móvil-1 (ML-1), mientras que la construcción del Lanzador Móvil-2 (ML-2) se detuvo tras cambios en los requisitos del programa SLS. Las operaciones de lanzamiento se llevan a cabo desde el Complejo de Lanzamiento 39B , que ha sido modernizado para dar soporte a las misiones Artemis.

Historia

El EGS se denominó originalmente Programa de Desarrollo y Operaciones de Sistemas Terrestres ( GSDO ). [ 4 ] Tiene sus raíces en el programa Constellation (2005-2010), pero solo tomó el control de los activos y comenzó las operaciones bajo el SLS (a partir de 2010). Por ejemplo, después del último lanzamiento del Transbordador Espacial , el GSDO se hizo responsable de la LC-39A . [ 5 ] : 7 Sin embargo, no había planes para usar esta plataforma, y ​​el mantenimiento básico costaba millones por año. En 2013, la NASA firmó un contrato de arrendamiento a largo plazo de la LC-39A con SpaceX . Blue Origin presentó una protesta ante la Oficina de Responsabilidad Gubernamental (GAO) argumentando que la plataforma no debía ser exclusiva, sino operada por un arrendatario que la subarrendara a múltiples usuarios y cohetes diferentes para aprovecharla. Sin embargo, la GAO rechazó esta petición y autorizó el arrendamiento a SpaceX, ya que la NASA no había manifestado ninguna preferencia a favor o en contra de un enfoque multiusuario. [ 6 ]

EGS fue concebido en general para "apoyar varios tipos diferentes de naves espaciales y cohetes que están en desarrollo... a diferencia del trabajo anterior centrado en un solo tipo de vehículo de lanzamiento, como el Saturno V o el Transbordador Espacial... La misión de EGS es transformar el centro de un complejo de lanzamiento históricamente solo gubernamental a un puerto espacial que pueda manejar varios tipos diferentes de naves espaciales y cohetes, tanto gubernamentales como comerciales". [ 2 ] La otra plataforma LC-39, LC-39B, específicamente fue concebida para apoyar a múltiples usuarios. [ 6 ] Sin embargo, con el paso del tiempo, los vehículos de lanzamiento alternativos que iban a usar LC-39B fueron finalmente eliminados del plan o cancelados por completo, como Liberty y OmegA . OmegA fue el último en ser eliminado, con su cancelación y la demolición planificada de su torre de lanzamiento en septiembre de 2020. Esto deja a EGS enfocado únicamente en apoyar el Sistema de Lanzamiento Espacial y la nave espacial Orion , lo que significa que LC-39B tendrá como máximo un lanzamiento por año según los manifiestos de lanzamiento actuales. [ 7 ] Al final, LC-39A se alquila exclusivamente a SpaceX y LC-39B será utilizado exclusivamente por SLS en el futuro previsible.

Charlie Blackwell-Thompson es la directora de lanzamiento del Programa de Sistemas Terrestres de Exploración de la NASA. Supervisará la cuenta regresiva y el despegue del cohete Space Launch System y la nave espacial Orion de la NASA. Nombrada para el cargo en enero de 2016, Blackwell-Thompson es la primera mujer directora de lanzamiento de la NASA. [ 8 ] [ 9 ]

Plataformas de lanzamiento

Estructura ML-1, cables umbilicales y accesorios

Una de las actividades principales de EGS ha sido preparar toda la infraestructura necesaria para el lanzamiento del SLS. El SLS utilizará una plataforma de lanzamiento móvil , que es una estructura de lanzamiento que se desplaza con el cohete hasta la plataforma de lanzamiento ( LC-39B ), transportada sobre un transportador oruga .

ML-1 para SLS Bloque 1

El cohete SLS para Artemis II sobre la plataforma ML-1 en el Complejo de Lanzamiento 39B en enero de 2026.

Bajo el programa Constellation , se construyó una nueva plataforma, llamada Mobile Launcher-1 (ML-1), para el Ares I. Esta construcción inicial se completó en agosto de 2010, a un costo de $234 millones. [ 10 ] : i Después de la cancelación de Constellation y el inicio del SLS, la NASA decidió modificar ML-1 para SLS. En agosto de 2011, se estimó que modificar ML-1 costaría $54 millones, modificar la antigua plataforma de lanzamiento del transbordador espacial costaría $93 millones, y construir una plataforma completamente nueva costaría $122 millones. [ 10 ] : ii Sin embargo, en marzo de 2020, se publicó un informe del Inspector General de la NASA, que afirmaba que ML-1 llevaba 3 años de retraso y había costado $927 millones en total ($234 millones para la construcción inicial para Ares, y $693 millones para adaptarlo para SLS). [ 11 ] [ 12 ] El director del programa EGS declaró en enero de 2020 que: "El equipo de EGS ha terminado las pruebas del lanzador móvil en la plataforma de lanzamiento y terminará las pruebas en el VAB en enero. En ese momento, toda la infraestructura de lanzamiento estará probada y lista para operar". [ 13 ] ML-1 solo tiene la altura suficiente para ser utilizado para el Bloque 1 del SLS, por lo que el manifiesto actual requiere que se utilice para tres misiones: Artemis 1 a 3, con el primer lanzamiento previsto para noviembre de 2022. [ 14 ] [ 15 ] Tras el lanzamiento de Artemis 1 el 16 de noviembre de 2022, ML-1 sufrió daños menores en algunos componentes, con dos puertas de ascensor que explotaron. [ 16 ]

ML-2 para SLS Bloque 1B/2 (cancelado)

Comparación entre ML-1 y ML-2 planificado

En octubre de 2017, la NASA determinó que modificar el Lanzador Móvil-1 (ML-1) para soportar las configuraciones más grandes del SLS Bloque 1B y Bloque 2 sería impracticable, ya que las actualizaciones requeridas introducirían una brecha estimada de 33 meses entre lanzamientos. En cambio, la agencia optó por construir un segundo lanzador móvil (ML-2) diseñado específicamente para futuras variantes del SLS. El Congreso asignó 350 millones de dólares para el proyecto en 2018, y en 2019 la NASA adjudicó un contrato de 383 millones de dólares y 44 meses a Bechtel , con la finalización inicialmente programada para marzo de 2023. [ 12 ] : 7 La construcción del ML-2 comenzó en julio de 2020. [ 17 ]

El ML-2 estaba diseñado para dar soporte a las variantes SLS Block 1B y Block 2, ambas con una configuración más alta que la Block 1 debido a la Etapa Superior de Exploración (EUS). Esto requirió un brazo de acceso para la tripulación más alto y conexiones umbilicales rediseñadas para adaptarse a la diferente segunda etapa. La NASA anticipó menos desafíos de desarrollo en comparación con el ML-1, citando la incorporación de las lecciones aprendidas. Por ejemplo, siguiendo las recomendaciones de un informe de la Oficina de Responsabilidad Gubernamental de junio de 2019 , la NASA adoptó herramientas integradas de modelado 3D para mejorar la coordinación del diseño, gestionar los cambios en los requisitos y aumentar la madurez general del diseño antes de la construcción. [ 12 ] : 19 [ 18 ] : 31

El costo total del ML-2 se estimó inicialmente en menos de 500 millones de dólares. Sin embargo, el proyecto experimentó un aumento significativo de costos y retrasos en el cronograma. En diciembre de 2023, la NASA revisó su estimación a aproximadamente 1.500 millones de dólares —incluidos 1.300 millones de dólares para el contrato con Bechtel— y retrasó la fecha de entrega prevista hasta noviembre de 2026. En junio de 2024, la NASA revisó su estimación a aproximadamente 1.800 millones de dólares, con una fecha de entrega en septiembre de 2027, manteniendo la expectativa de que Bechtel cumpliera con los objetivos de costo y cronograma de diciembre de 2023. [ 19 ]

Un informe de 2024 de la Oficina del Inspector General (IG) de la NASA reveló que los costos totales podrían aumentar aún más, estimando que el proyecto podría alcanzar aproximadamente los 2700 millones de dólares al finalizar, más del triple de la proyección original. El informe también concluyó que el ML-2 probablemente no estaría listo para un lanzamiento hasta al menos 2029, después de los preparativos posteriores a la entrega, superando el cronograma previsto para Artemis IV, la primera misión programada para usar el SLS Block 1B. El IG atribuyó gran parte del aumento de costos y los retrasos al desempeño del contratista, señalando que Bechtel había incurrido en sobrecostos significativos y subestimado el alcance y la complejidad del proyecto, lo que resultó en un aumento de los costos de mano de obra, equipo y administración. Los desafíos técnicos en curso incluían problemas de fabricación y entrega de acero y posibles modificaciones estructurales que podrían aumentar el peso del lanzador y elevar aún más los costos. [ 19 ]

A principios de 2026, se habían gastado más de mil millones de dólares y se estimaba que el lanzador estaba aproximadamente al 90 por ciento de su construcción. [ 20 ] En febrero de 2026, la NASA canceló las variantes SLS Block 1B y Block 2, eliminando la necesidad principal de ML-2 y convirtiéndolo en excedente para el programa Artemis. [ 21 ] En medio de continuos retrasos y aumentos de costos, la NASA anunció en marzo de 2026 que ya no planeaba usar ML-2. El 29 de marzo de 2026, la agencia confirmó que se había emitido una orden de cese de trabajo a Bechtel, deteniendo la construcción. [ 22 ] Los componentes comunes a ML-1 se retirarán de ML-2 para usarlos como repuestos.

Hitos

ML-2 en construcción en enero de 2026.

31 de agosto de 2018 – La plataforma de lanzamiento móvil (MLP) llega a la plataforma de lanzamiento 39B. La ML se sometió a una verificación de ajuste, seguida de varios días de pruebas de sistemas. [ 23 ]

8 de septiembre de 2018 – El MLP, sobre el Crawler-transporter 2, entra por primera vez en el VAB. [ 24 ] [ 25 ]

17 de octubre de 2018 – Se completó la primera prueba de retracción a alta velocidad del umbilical del módulo de servicio Orion (OSMU) en la plataforma de lanzamiento múltiple (MLP). La prueba verificó la alineación del brazo umbilical, la velocidad de rotación y los sistemas de retención. El OSMU transferirá energía, datos y refrigerante para los componentes electrónicos, y purgará el aire para los controles ambientales del módulo de servicio Orion y el sistema de aborto de lanzamiento.

Del 30 de octubre al 6 de noviembre de 2018 se llevó a cabo la Prueba de Recuperación en Navegación-7 (URT-7) en el Océano Pacífico. La URT-7 forma parte de una serie de pruebas que el Equipo de Recuperación de Sistemas Terrestres de Exploración, junto con la Armada de los Estados Unidos, está realizando para verificar y validar los procedimientos y el hardware que se utilizarán para recuperar la nave espacial Orion después de su aterrizaje en el Océano Pacífico tras misiones de exploración del espacio profundo. [ 26 ] [ 27 ]

19 de noviembre de 2018 – La maqueta del módulo de tripulación/servicio y la plataforma de transporte Orion (OTP) se trasladaron con éxito al puesto de servicio, como parte de las pruebas de verificación y validación del subsistema de manipulación y acceso (H&A) en la Instalación de Procesamiento de Cargas Múltiples (MPPF). Estas pruebas permitieron al equipo de Sistemas Terrestres de Exploración (EGS) verificar el acceso a varios paneles de servicio en la nave Orion, necesarios para prepararla para la misión Artemis 1.

14 de diciembre de 2018 – Se completó con éxito la demostración de cuenta regresiva, cuyo objetivo era validar la capacidad del equipo de lanzamiento para realizar una cuenta regresiva de Artemis 1 y responder a los desafíos planteados al sistema para su práctica. [ 28 ]

15 de abril de 2019 – El equipo de lanzamiento de Exploration Ground Systems completó su primera simulación de entrenamiento formal que lo certificará para el lanzamiento inaugural del Sistema de Lanzamiento Espacial (SLS) y la nave espacial Orion. El equipo, liderado por el director de lanzamiento Charlie Blackwell-Thompson, realizó una simulación de cuenta regresiva para cargar el SLS con oxígeno líquido e hidrógeno, incluyendo problemas inesperados que el equipo tuvo que resolver en tiempo real. [ 29 ]

25 de julio de 2019 – Se realizó una prueba de flujo del sistema de inundación de agua para protección contra sobrepresión de ignición y supresión de sonido en la plataforma de lanzamiento móvil 39B. Se realizaron modificaciones en la plataforma después de una prueba de flujo húmedo previa, lo que aumentó el rendimiento del sistema. [ 30 ]

6 de mayo de 2020 – La plataforma de lanzamiento 39B del Centro Espacial Kennedy de la NASA en Florida es el lugar donde la NASA regresará a la Luna y ahora está lista para Artemis 1 , una misión no tripulada alrededor de la Luna y de regreso. Exploration Ground Systems (EGS) ha completado las modificaciones y mejoras de la plataforma de lanzamiento para el cohete Space Launch System (SLS) y la nave espacial Orion para ayudar a lograr los objetivos de exploración lunar de la NASA. [ 31 ]

27 de abril de 2021 – El último componente de Artemis 1 , la etapa central del Sistema de Lanzamiento Espacial , llega al Centro Espacial Kennedy , donde EGS pasará los próximos ~10 meses ensamblando todo el vehículo y realizando pruebas. [ 32 ]

20 de octubre de 2021 – Se completó el ensamblaje del vehículo del Sistema de Lanzamiento Espacial Artemis I. La nave espacial Orion , que viajará a la Luna en la misión Artemis 1 de la NASA, fue izada sobre su cohete del Sistema de Lanzamiento Espacial (SLS) el 20 de octubre, completando así el ensamblaje principal del conjunto completo del vehículo en la Bahía Alta 3 del Edificio de Ensamblaje de Vehículos en el Centro Espacial Kennedy . [ 33 ] [ 34 ]

29 de agosto de 2022 – Se lleva a cabo el primer intento de lanzamiento de Artemis 1 , el Sistema de Lanzamiento Espacial y la nave espacial Orion , en el Centro Espacial Kennedy , durante una ventana de dos horas que se abrió a las 8:33  a. m. EDT (12:33 GMT). [ 35 ] [ 36 ]

16 de noviembre de 2022, 1:47 a. m. – Se lleva a cabo el exitoso lanzamiento de Artemis 1 , el Sistema de Lanzamiento Espacial y la nave espacial Orion , en el Centro Espacial Kennedy . Esta primera prueba de vuelo del cohete más potente del mundo envió una nave espacial Orion no tripulada a la órbita lunar y de regreso, como preparación para enviar humanos a vivir y trabajar en la Luna. [ 37 ]

9 de mayo de 2024 - Progreso sustancial en ML-2, que se utilizará para SLS Bloque 1B. [ 38 ]

Véase también

Referencias

  1. "Sistemas terrestres de exploración" . NASA . 21 de agosto de 2018. Consultado el 10 de octubre de 2018 .
  2. 1 2 "Descripción general de los sistemas terrestres de exploración" . NASA . 20 de junio de 2018. Consultado el 19 de octubre de 2018 .
  3. "Exploration Ground Systems y Jacobs practican la construcción de propulsores SLS en el VAB" . NASASpaceFlight.com . 17 de abril de 2018. Consultado el 26 de febrero de 2019 .
  4. "Aspectos destacados de los sistemas terrestres de exploración, mensaje del director" (PDF) . NASA . Noviembre de 2018. Consultado el 26 de febrero de 2019 .
  5. "Estimaciones presupuestarias de la NASA para operaciones espaciales en el año fiscal 2013" (PDF) . NASA . Archivado del original (PDF) el 11 de febrero de 2017. Consultado el 27 de junio de 2023 .
  6. 1 2 "La GAO deniega la protesta de Blue Origin contra el contrato de arrendamiento de la plataforma 39A" . 13 de diciembre de 2013.
  7. "La torre de lanzamiento OmegaA será demolida ya que la plataforma KSC 39B no logró convertirse en una plataforma multiusuario" . 11 de septiembre de 2020.
  8. "Biografía de Charlie Blackwell-Thompson" . NASA . Abril de 2016. Consultado el 20 de noviembre de 2018 .
  9. "Adelante y hacia arriba" . Vogue . 8 de marzo de 2017. Consultado el 26 de febrero de 2018 .
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  12. 1 2 3 "Informe final - IG-20-013 - Auditoría del desarrollo de los lanzadores móviles de la NASA" (PDF) . oig.nasa.gov . 17 de marzo de 2020. Consultado el 27 de junio de 2023 .
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  14. Gebhardt, Chris (15 de agosto de 2019). "Eastern Range actualiza el estado de los lanzamientos anuales de 'Drive to 48'" . NASASpaceFlight.com . Consultado el 6 de enero de 2020. La NASA, por otro lado , tendrá que añadir esta capacidad a su cohete SLS, y el Sr. Rosati dijo que la NASA está haciendo un seguimiento de ese debut para la misión Artemis 3 en 2023.
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  • Sitio web de sistemas terrestres de exploración en NASA.gov
  • Biografía del director de lanzamiento Charlie Blackwell-Thompson en NASA.gov