Vehículo de retorno de la tripulación - Crew Return Vehicle

Vehículo de retorno de la tripulación de la ISS - CRV (prototipo X-38)

El Vehículo de retorno de la tripulación ( CRV ), a veces denominado Vehículo de retorno de la tripulación asegurado ( ACRV ), fue un bote salvavidas dedicado propuesto o un módulo de escape para la Estación Espacial Internacional (ISS). Se consideraron varios vehículos y diseños diferentes durante dos décadas, y varios volaron como prototipos de prueba de desarrollo, pero ninguno entró en funcionamiento. Desde la llegada de la primera tripulación permanente a la ISS en 2000, la capacidad de retorno de emergencia ha sido cumplida por la nave espacial Soyuz y, más recientemente, por el Crew Dragon de SpaceX, cada uno rotando cada 6 meses.

En el diseño original de la estación espacial, se pretendía que las emergencias se trataran con un "área segura" en la estación a la que la tripulación pudiera evacuar, en espera de un rescate de un transbordador espacial estadounidense . Sin embargo, el desastre del transbordador espacial Challenger de 1986 y la subsiguiente puesta a tierra de la flota del transbordador hicieron que los planificadores de la estación reconsideraran este concepto. Los planificadores previeron la necesidad de un CRV para abordar tres escenarios específicos:

  • Regreso de la tripulación en caso de indisponibilidad de un transbordador espacial o cápsula Soyuz;
  • Escape rápido de una emergencia importante en una estación espacial de tiempo crítico;
  • Regreso total o parcial de la tripulación en caso de emergencia médica.

Consideraciones medicas

La ISS está equipada con una instalación de mantenimiento de la salud (HMF) para manejar un cierto nivel de situaciones médicas, que se dividen en tres clasificaciones principales:

  • Clase I: enfermedades y lesiones que no ponen en peligro la vida (dolor de cabeza, laceraciones).
  • Clase II: moderada a grave, posiblemente potencialmente mortal (apendicitis, cálculos renales ).
  • Clase III: grave, incapacitante, potencialmente mortal (trauma mayor, exposición tóxica).

Sin embargo, el HMF no está diseñado para tener capacidad quirúrgica general, por lo que es esencial un medio para evacuar a un miembro de la tripulación en caso de una situación médica que supere las capacidades del HMF.

Varios estudios han intentado evaluar los riesgos médicos para la habitación de la estación espacial a largo plazo, pero los resultados no son concluyentes, ya que faltan datos epidemiológicos. Sin embargo, se entiende que períodos más largos en el espacio aumentan el riesgo de problemas graves. Las estimaciones más cercanas muestran una tasa de enfermedades / lesiones de 1: 3 por año, y se estima que el 1% requiere evacuación de emergencia por medio de un CRV. Para una tripulación ISS de ocho personas, esto resulta en una necesidad esperada de un vuelo CRV una vez cada 4 a 12 años. Estas estimaciones han sido parcialmente corroboradas por las experiencias a bordo de la estación espacial Mir de la Unión Soviética . En la década de 1980, los soviéticos tuvieron al menos tres incidentes en los que los cosmonautas tuvieron que ser devueltos en condiciones médicas urgentes.

Debido a su uso potencial como método de evacuación médica, se requirió que el diseño del CRV abordara una serie de problemas que no son factores para un vehículo espacial con tripulación estándar. El más importante de ellos son las cargas g influenciadas por los perfiles de reentrada y los métodos de desaceleración / aterrizaje en pacientes con problemas de shock hemorrágico. Los problemas de seguridad de los pacientes son más críticos para los astronautas heridos que para el personal ileso. Además, dependiendo de la naturaleza de la lesión, puede ser poco probable que se coloque al paciente en un traje espacial o minicápsula ambientalmente contenido, por lo tanto, el CRV debe tener la capacidad de proporcionar un entorno de "manga de camisa" . La capacidad de abordar los problemas de pureza del aire se incluye en este requisito, ya que la pureza del aire es especialmente crítica en situaciones de exposición médica y tóxica.

Conceptos tempranos de la NASA

Arte conceptual del HL-20

El Dr. Wernher von Braun mencionó por primera vez el concepto de botes salvavidas espaciales en un artículo de 1966, y luego, los planificadores de la NASA desarrollaron una serie de conceptos iniciales para un bote salvavidas de la estación espacial:

Sistemas de cápsulas

  • El Módulo Alternativo de Retorno de la Tripulación de la Estación (SCRAM) era una cápsula que podía albergar hasta seis astronautas. La protección contra el calor de reentrada se proporcionó mediante el uso de un escudo térmico diseñado para la sonda Viking Mars de la NASA . Costo de US $ 600 millones, el principal inconveniente de este diseño fue alto g -loadings en el aterrizaje, que no eran ideal en el caso de una evacuación médicamente requirió.
  • Como continuación del concepto basado en Viking, la NASA consideró una propuesta de 1986 de General Electric y NIS Space Ltd. para un derivado desarrollado comercialmente de la cápsula de recuperación tipo Discoverer de cuerpo romo de la Fuerza Aérea de los EE. UU. Llamada MOSES, ya diseñada para militares clasificados. proyectos, e inicialmente se planearon para hasta cuatro ocupantes, pero la idea de escalar la cápsula para acomodar a ocho miembros de la tripulación se consideró durante un tiempo antes de ser descartada. Sin embargo, cargas g de hasta 8 g hacen que este vehículo no sea adecuado para situaciones médicas críticas.
  • En 1989, los ingenieros de la NASA patentaron un concepto ACRV tipo cápsula.

HL-20 PLS

El Vehículo de Rescate de Tripulación HL-20 se basó en el concepto del Sistema de Lanzamiento de Personal (PLS) desarrollado por la NASA como consecuencia de investigaciones anteriores sobre cuerpos de elevación . En octubre de 1989, Rockwell International (División de Sistemas Espaciales) comenzó un esfuerzo contratado de un año gestionado por Langley Research Center para realizar un estudio en profundidad del diseño y las operaciones de PLS con el concepto HL-20 como base para el estudio. En octubre de 1991, Lockheed Advanced Development Company (más conocida como Skunk Works ) inició un estudio para determinar la viabilidad de desarrollar un prototipo y un sistema operativo. Un acuerdo de cooperación entre la NASA, la Universidad Estatal de Carolina del Norte y Carolina del Norte Universidad A & T llevó a la construcción de un modelo a escala real de los HL-20 PLS para otros factores humanos investigación en este concepto. De todas las opciones, un cuerpo de elevación presenta el entorno médico más ideal en términos de entorno controlado, así como baja carga g durante la reentrada y el aterrizaje. Sin embargo, el precio del proyecto HL-20 fue de 2.000 millones de dólares y el Congreso recortó el programa del presupuesto de la NASA en 1990.

Conceptos de la Agencia Espacial Europea

Como parte de sus amplios estudios de posibles programas de vuelos espaciales tripulados, la Agencia Espacial Europea (ESA) inició un estudio ACRV de primera fase de seis meses en octubre de 1992. Los principales contratistas del estudio fueron Aérospatiale , Alenia Spazio y Deutsche Aerospace. .

La ESA estudió varios conceptos para un CRV:

  • Cápsula tipo Apolo: esta habría sido una versión ampliada de la cápsula Apolo de la década de 1960 capaz de transportar ocho astronautas. Una torre ubicada en la parte superior de la cápsula contendría un túnel de acoplamiento, así como los motores de cohete de la cápsula, nuevamente similar a la configuración de Apolo. La torre sería desechada justo antes de la reentrada. El aterrizaje sería mediante paracaídas de desaceleración y bolsas de aire.
  • También durante los estudios de Fase 1, la ESA examinó una cápsula cónica conocida como "Viking". Al igual que el concepto de estilo Apollo, habría vuelto a entrar en la base primero, pero tenía una forma más aerodinámica. Los motores de cohete del módulo "Viking" eran derivados del Ariane Transfer Vehicle. El trabajo de diseño continuó hasta el final de la Fase 1 en marzo de 1995.
  • En 1993-1994 se estudió un concepto de Blunt Biconic. Se esperaba que este diseño fuera más maniobrable, pero habría sido más pesado y más caro.

El programa ACRV de 1.700 millones de dólares de la ESA se canceló en 1995, aunque las protestas francesas dieron lugar a un contrato de dos años para realizar más estudios, lo que llevó a una cápsula de demostración de reentrada atmosférica reducida , que se lanzó en 1997. En cambio, la ESA eligió se unió al programa X-38 CRV de la NASA en mayo de 1996, después de que ese programa terminó su estudio de Fase A.

Bote Salvavidas Alpha

La idea de utilizar una nave construida por Rusia como CRV se remonta a marzo de 1993, cuando el presidente Bill Clinton ordenó a la NASA que rediseñara la Estación Espacial Freedom y considerara incluir elementos rusos. El diseño fue revisado ese verano, dando como resultado la Estación Espacial Alpha (más tarde la Estación Espacial Internacional ). Uno de los elementos rusos considerados como parte del rediseño fue el uso de "botes salvavidas" Soyuz. Se estimó que el uso de las cápsulas Soyuz para propósitos de CRV ahorraría a la NASA 500 millones de dólares sobre el costo esperado para Freedom .

Sin embargo, en 1995, una empresa conjunta entre Energia , Rockwell International y Khrunichev propuso el diseño del bote salvavidas Alpha , derivado del vehículo de reentrada Zarya . El motor de reentrada era un propulsor sólido y los propulsores de maniobra utilizaban gas frío, por lo que habría tenido un ciclo de vida en la estación de cinco años. Sin embargo, el diseño fue rechazado en junio de 1996 a favor del programa CRV / X-38 de la NASA.

X-38

Además de referirse a un papel generalizado dentro del programa ISS, el nombre Crew Return Vehicle también se refiere a un programa de diseño específico iniciado por la NASA y al que se suma la ESA. El concepto era producir un avión espacial que se dedicara únicamente al rol de CRV. Como tal, debía tener tres misiones específicas: regreso médico, regreso de la tripulación en caso de que la ISS se volviera inhabitable y regreso de la tripulación si no se puede reabastecer la ISS.

Descripción general y desarrollo del concepto de CRV

Como continuación del programa HL-20, la intención de la NASA era aplicar el concepto del administrador Dan Goldin de "mejor, más rápido, más barato" al programa. El concepto de diseño de la CRV incorporó tres elementos principales: el vehículo de reentrada de la caja elevadora, el módulo de atraque / atraque internacional y la etapa de propulsión de salida. El vehículo debía diseñarse para acomodar hasta siete miembros de la tripulación en un entorno de mangas de camisa. Debido a la necesidad de poder operar con tripulantes incapacitados, las operaciones de vuelo y aterrizaje debían realizarse de forma autónoma. El diseño CRV no tenía un sistema de propulsión de maniobras espaciales.

La NASA y la ESA acordaron que el CRV estaría diseñado para ser lanzado sobre un vehículo de lanzamiento desechable (ELV) como el Ariane 5 . El programa preveía la construcción de cuatro vehículos CRV y dos módulos de atraque. Los vehículos y los módulos de atraque y atraque iban a ser entregados a la ISS por el Transbordador Espacial, y cada uno permanecería atracado durante tres años.

Según la misión que se esté llevando a cabo, se prevé que la duración máxima de la misión sea de hasta nueve horas. Si la misión estaba relacionada con el regreso médico de emergencia, la duración de la misión podría reducirse a tres horas, dada la secuencia óptima entre la salida de la ISS y la quema de salida de órbita / reentrada. Bajo operaciones normales, el proceso de desacoplamiento tomaría hasta 30 minutos, pero en una emergencia el CRV podría separarse de la ISS en tan solo tres minutos.

El CRV debía tener una longitud de 29,8 pies (9,1 m) y un volumen de cabina de 416,4 pies³ (11,8 m³). El peso máximo de aterrizaje debía ser de 22,046 lb (10,000 kg). El sistema de aterrizaje autónomo estaba destinado a colocar el vehículo en el suelo a menos de 3.000 pies (0,9 km) de su objetivo previsto.

La etapa de propulsión de órbita fue diseñada por Aerojet GenCorp bajo contrato con el Marshall Space Flight Center . El módulo se iba a unir a la popa de la nave espacial en seis puntos, y tiene 15,5 pies (4,72 m) de largo y 6 pies (1,83 m) de ancho. Completamente alimentado, el módulo pesaría alrededor de 6.000 libras (2721,5 kg). El módulo fue diseñado con ocho motores cohete de empuje de 100 lbf (0,44 kN) alimentados por hidracina , que se quemarían durante diez minutos para desorbitar el CRV. Ocho propulsores de control de reacción controlarían entonces la actitud de la nave durante la salida de órbita. Una vez que se completó la combustión, el módulo debía desecharse y quemaría la mayor parte de su masa cuando volviera a entrar en la atmósfera.

La cabina del CRV fue diseñada para ser una "cabina sin ventanas", ya que las ventanas y los parabrisas añaden un peso considerable al diseño y plantean riesgos de vuelo adicionales para la nave espacial. En cambio, el CRV debía tener un sistema de "ventana de cabina virtual" que utilizaba herramientas de visión sintética para proporcionar a los ocupantes una pantalla visual tridimensional en tiempo real, diurna o nocturna, para todo tipo de clima.

Demostrador de tecnología avanzada X-38

Artículo principal: NASA X-38

Con el fin de desarrollar el diseño y las tecnologías para el CRV operacional a una fracción del costo de otros vehículos espaciales, la NASA lanzó un programa para desarrollar una serie de vehículos de bajo costo y prototipos rápidos que fueron designados como Demostradores de Tecnología Avanzada X-38. . Como se describe en el Boletín EAS 101 , el programa X-38 "es un programa de mitigación de riesgos y demostración de tecnología de múltiples aplicaciones, que encuentra su primera aplicación como el buscador de rutas para el Vehículo de retorno de tripulación (CRV) operativo para la Estación Espacial Internacional (ISS)".

La NASA actuó como su propio contratista principal para el programa X-38, con el Centro Espacial Johnson a la cabeza del proyecto. Todos los aspectos de la construcción y el desarrollo se gestionaron internamente, aunque se subcontrataron tareas específicas. Para el CRV de producción, la NASA tenía la intención de seleccionar un contratista principal externo para construir la nave.

Se planearon cuatro vehículos de prueba, pero solo se construyeron dos, ambos vehículos de prueba atmosféricos. Los fuselajes, que fueron construidos en gran parte con materiales compuestos, fueron construidos bajo contrato por Scaled Composites . El primero realizó su primer vuelo el 12 de marzo de 1998. El X-38 utilizó un sistema de aterrizaje en paracaídas único diseñado por Pioneer Aerospace. El parafoil inflado con aire comprimido utilizado en el programa de pruebas de vuelo fue el más grande del mundo, con una superficie de 700 m 2 (7.500 pies cuadrados ). El parafoil fue controlado activamente por un sistema de guía a bordo que se basó en la navegación GPS.

Controversia

Los planes de la NASA para el programa de desarrollo no incluían una prueba operativa del CRV real, lo que habría implicado que se lanzara a la ISS, permaneciera atracado allí hasta tres meses y luego realizara un regreso "vacío" a la Tierra. En cambio, la NASA había planeado "calificar humanamente" la nave espacial basándose en los resultados de las pruebas orbitales del X-38. Tres grupos de revisión independientes, así como la Oficina del Inspector General de la NASA , expresaron su preocupación por la sabiduría y seguridad de este plan.

El método de desarrollo de creación rápida de prototipos, a diferencia del enfoque de diseño secuencial, desarrollo, prueba y evaluación de ingeniería, también suscitó algunas preocupaciones sobre el riesgo del programa.

Problemas de financiación

En 1999, la NASA proyectó el costo del programa X-38 en US $ 96 millones (fondos de Proyectos Avanzados de Vuelo Espacial) y el programa CRV real en US $ 1,1 mil millones (fondos del Programa ISS). Un año después, los costos del X-38 habían aumentado a 124,3 millones de dólares estadounidenses, y el aumento de los costos se pagó con fondos de ISS. Parte del aumento de costos fue el resultado de la necesidad de probar operativamente el CRV con al menos uno, y posiblemente más, lanzamientos de lanzadera.

La ESA decidió no financiar el programa CRV directamente, sino que decidió permitir que los gobiernos participantes de la ESA financiaran el programa individualmente, a partir de 1999. Bélgica, Francia, Alemania, Países Bajos, Italia, España, Suecia y Suiza indicaron que harían contribuciones sustanciales.

La financiación estadounidense para el CRV de la NASA / ESA nunca fue un problema resuelto. En el proyecto de ley de financiamiento del año fiscal (AF) 2002, el Congreso recomendó un monto de financiamiento de US $ 275 millones, pero dejó en claro que esto era condicional:

[E] l Comité no prevé proporcionar fondos adicionales para este propósito a menos que se aclare que la Administración y los socios internacionales están comprometidos con la Estación Espacial Internacional como una instalación de investigación. Por esta razón, el lenguaje incluido en el proyecto de ley rescindiría los $ 275,000,000 a menos que la Administración solicite al menos $ 200,000,000 para el vehículo de retorno de la tripulación en la solicitud de presupuesto de la NASA para el año fiscal 2003.

Además, la financiación del programa CRV estaba vinculada a la justificación de la Administración de la misión de la ISS:

Para el 1 de marzo de 2002, el Presidente presentará a los Comités de Asignaciones de la Cámara y el Senado un plan integral que cumpla con los siguientes términos y condiciones: Primero, una declaración clara e inequívoca sobre el papel de la investigación en el programa de la Estación Espacial Internacional. En segundo lugar, un esquema detallado de los esfuerzos que se están realizando para proporcionar instalaciones habitacionales para una tripulación de tiempo completo de no menos de seis personas ... En tercer lugar, los costos anticipados del programa de devolución de vehículos de la tripulación para el año fiscal ... Cuarto, la prioridad relativa del programa de desarrollo de vehículos de retorno de la tripulación en el contexto de la Estación Espacial Internacional. El Comité no tiene la intención de proporcionar fondos adicionales ni aprobar la liberación de ninguno de los $ 275,000,000 provistos en este proyecto de ley, hasta que todas las condiciones estén completamente satisfechas.

Cancelación

El 29 de abril de 2002, la NASA anunció que cancelaría los programas CRV y X-38, debido a presiones presupuestarias asociadas con otros elementos de la ISS. La agencia se había enfrentado a un déficit de 4.000 millones de dólares, por lo que rediseñó radicalmente el alcance de la ISS, y llamó a la nueva versión US Core Complete . Esta estación reducida no incluía el CRV basado en X-38. Aunque el presupuesto de la Cámara para el año fiscal 2002 había propuesto US $ 275 millones para la CRV, esto no se incluyó en el proyecto de ley presupuestaria final. Los conferenciantes de la Cámara y el Senado, sin embargo, vieron la necesidad de mantener abiertas las opciones de CRV, creyendo que el rediseño de la NASA y la consiguiente eliminación del CRV era prematuro, por lo que ordenaron a la NASA que gastara hasta 40 millones de dólares para mantener vivo el programa X-38.

La cancelación de CRV creó su propia controversia, con el congresista Ralph Hall (D-TX) criticando a la NASA en una carta abierta que detalla tres áreas de crítica:

  • cambiar recursos a un Vehículo de Transferencia de Tripulación multipropósito podría ser más costoso y requerir más tiempo que completar el proyecto CRV;
  • confiar en la nave espacial Soyuz para los astronautas estadounidenses más allá del marco de tiempo contratado podría estar sujeto a restricciones políticas;
  • cuestionando si se realizó un análisis de costo-beneficio independiente antes de la decisión de la NASA.

Las respuestas del administrador de la NASA Sean O'Keefe no satisficieron al Sr. Hall, pero la decisión se mantuvo.

Plano espacial orbital

Artículo principal: Programa de avión espacial orbital

Como parte del Plan de Transporte Espacial Integrado (ISTP) de la NASA que reestructuró la Iniciativa de Lanzamiento Espacial (SLI), el enfoque se trasladó en 2002 al desarrollo del Plano Espacial Orbital (OSP) (anteriormente conocido como Vehículo de Transferencia de Tripulación o CTV), que serviría como transporte de tripulación y como CRV. En la reestructuración, se cambiaron las prioridades del programa, como declaró la NASA: "Las necesidades de la NASA para el transporte de la tripulación de EE. UU. Hacia y desde la Estación Espacial es un requisito fundamental del transporte espacial y debe abordarse como una prioridad de la agencia. Es responsabilidad de la NASA garantizar que una capacidad para el retorno de emergencia de la tripulación de la ISS está disponible. El diseño y desarrollo de una arquitectura de vehículo flexible y evolutiva que inicialmente proporcionará la capacidad de retorno de la tripulación y luego evolucionará a un vehículo de transporte de la tripulación es ahora el enfoque a corto plazo de SLI ".

Un Estudio de Vehículo de Transferencia de Tripulación / Vehículo de Rescate de Tripulación, realizado por el programa SLI en 2002, concluyó que un Avión Espacial Orbital multipropósito que puede realizar tanto la transferencia de tripulación como las funciones de retorno de la tripulación para la Estación Espacial es viable y podría proporcionar el mayor tiempo beneficio a plazo para la inversión de la NASA. Una de las misiones clave para el OSP, según lo definido por la NASA en 2002, fue proporcionar "capacidad de rescate para no menos de cuatro miembros de la tripulación de la Estación Espacial tan pronto como sea posible, pero a más tardar en 2010". Como parte del programa de evaluación de vuelo que debía explorar y validar las tecnologías que se utilizarían en el OSP, la NASA inició el programa X-37 , seleccionando a Boeing Integrated Defense Systems como el contratista principal.

Sin embargo, el OSP recibió duras críticas del Congreso por ser demasiado limitado en su misión ("... el principal defecto del OSP es que, como se prevé actualmente, no conduce a ninguna parte además de la estación espacial") y por costar tanto como US $ 3 para $ 5 mil millones.

Luego, en 2004, el enfoque de la NASA cambió una vez más, del OSP al Crew Exploration Vehicle (CEV), y el proyecto X-37 se transfirió a DARPA , donde se continuaron algunos aspectos del desarrollo tecnológico, pero solo como un vehículo de prueba atmosférico. .

Cápsula de derivado de Apolo

Con la cancelación del OSP, la cápsula Apollo fue nuevamente considerada para su uso como CRV, esta vez por la NASA en marzo de 2003. En el estudio inicial del concepto ", el equipo concluyó unánimemente que un vehículo de retorno de tripulación derivado de Apollo (CRV), con una tripulación de 4 a 6 personas, parece tener el potencial de cumplir con la mayoría de los requisitos de OSP CRV Nivel 1. Un vehículo de transporte de tripulación (CTV) derivado de Apollo también parece ser capaz de cumplir con la mayoría de los requisitos de OSP CTV Nivel 1 con la adición de un módulo de servicio. El equipo también supuso que habría una opción para considerar el concepto Apollo CSM para un sistema común CRV / CTV. Además, se concluyó que el uso del Apollo Command Module (CM) y Service Module (SM) como ISS CRV y CTV tiene el mérito suficiente para justificar un estudio detallado serio del rendimiento, el costo y el cronograma de este enfoque, en comparación con otros enfoques de OSP, para los mismos requisitos de Nivel 1 ".

El estudio identificó una serie de problemas con el desarrollo de esta opción: "Por un lado, el sistema Apollo se conoce bien y ha demostrado ser un sistema robusto y de gran éxito con un sistema de aborto de lanzamiento muy capaz. La documentación sería muy útil en liderando a los diseñadores. Por otro lado, casi todos los sistemas tendrían que ser rediseñados, incluso si fueran replicados. No se pensó que ninguno de los equipos existentes (como los CM en museos) fuera utilizable, debido a su antigüedad, obsolescencia, falta de trazabilidad e inmersión en agua. No habría necesidad de pilas de combustible o criogénicos, y la guía y las comunicaciones modernas serían más ligeras y menos costosas. Aunque el hardware de vuelo sería menos costoso, y su impacto en los vehículos de lanzamiento fungibles sería mínimo (es solo otra carga útil simétrica del eje), los lugares de aterrizaje para el CRV pueden aumentar los costos del ciclo de vida. Al agregar un módulo de servicio (más pequeño que el requerido para ir a la luna), el rango cruzado orbital de Se podrían ganar de 3000 a 5000 pies / s (1500 m / s), y el número de lugares de aterrizaje se reduciría radicalmente. Si los aterrizajes terrestres se pueden agregar al sistema de manera segura, se produciría otra reducción importante en los costos del ciclo de vida, porque el equipo creía que el sistema podría volverse reutilizable ".

Debido a las características aerodinámicas de la cápsula, las cargas g están en el rango moderado (2,5 a 3,5 g ). Sin embargo, desde una perspectiva médica, la cápsula tipo Apolo presenta varias desventajas. La cápsula Apollo tendría una presión de funcionamiento atmosférica interna de solo 5 PSI, a diferencia de los 14,5 PSI de la estación. Además, un aterrizaje de agua con poca antelación presenta algunos retrasos importantes en la recuperación de la cápsula.

Soyuz TMA

Artículo principal: Nave espacial Soyuz

Con la cancelación de los programas X-38 y CRV en 2001, quedó claro que el uso provisional de cápsulas Soyuz sería una necesidad a más largo plazo. Para hacerlos más compatibles con las necesidades de la ISS, se contrató a Energia para modificar la cápsula Soyuz TM estándar a la configuración TMA. Las principales modificaciones involucran el diseño interior, con asientos nuevos y mejorados para adaptarse a los estándares antropométricos de los astronautas estadounidenses más grandes. Se realizó una serie de caídas de prueba de la cápsula mejorada en 1998 y 1999 desde un avión de carga Ilyushin Il-76 para validar las capacidades de aterrizaje del TMA.

Una cápsula Soyuz-TMA siempre está conectada a la ISS en modo "en espera", en caso de emergencias. Operado en esta configuración, el TMA tiene una vida útil de aproximadamente 200 días antes de tener que rotar, debido a la degradación del peróxido de hidrógeno utilizado para su sistema de control de reacción. Debido a esta limitación, el vehículo está planificado para un ciclo de cambio típico de seis meses. El primer vuelo del TMA a la ISS se produjo el 29 de octubre de 2002 con el vuelo del Soyuz TMA-1.

Debido a que el TMA está limitado a tres ocupantes, la ISS también se restringió a ese número de ocupantes, lo que reduce drásticamente la cantidad de investigación que se puede realizar a bordo de la ISS a 20 horas-persona por semana, mucho más bajo de lo que se anticipó. cuando se diseñó la estación. Con la Expedición 20 en mayo de 2009, el tamaño de la tripulación de la ISS aumentó de 3 a 6 personas con las dos naves Soyuz acopladas simultáneamente.

Desarrollo de tripulación comercial

Artículo principal: Desarrollo de tripulación comercial

En 2008, la NASA comenzó a administrar un programa (CCDev) para financiar el desarrollo de tecnologías comerciales de transporte de tripulaciones. El programa financió licitaciones para desarrollar tecnologías específicas con premios cuando se lograron los hitos. La primera ronda de destinatarios a principios de 2010 incluyó a Boeing para su cápsula CST-100 y Sierra Nevada Corporation para su avión espacial Dream Chaser . Otras propuestas presentadas a finales de 2010 para una segunda ronda de financiación incluyeron Orbital Sciences Corporation para su avión espacial Prometheus y SpaceX para desarrollar un sistema de aborto de lanzamiento para su nave espacial Dragon .

Referencias

enlaces externos