Programa de constelación

Programa de constelación

Descripción general del programa
País	Estados Unidos
Organización	NASA
Objetivo	Vuelo orbital tripulado Exploración lunar tripulada Exploración tripulada de Marte
Estado	Cancelado
Historial del programa
Costo	230 mil millones de dólares (2004)
Duración	2004 [1] –2010 [2]
Primer vuelo	MLAS 8 de junio de 2009 ( 08-06-2009 )
Último vuelo	Ares IX 28 de octubre de 2009 ( 28-10-2009 )
Éxitos	2
Sitio(s) de lanzamiento	Complejo de lanzamiento 39 del Centro Espacial Kennedy Arenas blancas
Información del vehículo
Vehículo(s) tripulado(s)	Altair Orión
Vehículo(s) de lanzamiento	Ares yo Ares V

Parte de una serie sobre el
Programa espacial de Estados Unidos
NASA Fuerza Espacial de Estados Unidos
Programas de vuelos espaciales tripulados Mercurio Géminis Apolo Laboratorio Sky Transbordador espacial Lanzadera– Mir Estación Espacial Internacional Tripulación comercial Constelación Artemis Puerta lunar
Programas de vuelos espaciales robóticos CRS Exploradores GLS Gran estrategia Orbitador lunar Precursor lunar Marinero Exploración de Marte Nuevo milenio Pionero Misiones planetarias Descubrimiento Nuevas fronteras Exploración del sistema solar Observador planetario Guardabosque Topógrafo Vanguardia Vikingo Viajero X-37
Cuerpo de astronautas de la NASA Mercurio Géminis Apolo Transbordador espacial
Puertos espaciales Cordillera Oriental Estación de la Fuerza Espacial de Cabo Cañaveral Centro Espacial Kennedy Instalación de vuelo de Wallops Puerto espacial regional del Atlántico medio Complejo espacial del Pacífico – Alaska Cordillera Occidental Base de la Fuerza Espacial Vandenberg
Vehículos de lanzamiento espacial Alfa Antares Atlas V Electrón Halcón 9 Halcón pesado Lanzador Uno Minotauro I III IV V do Nuevo Glenn Nuevo pastor Pegaso Sistema de lanzamiento espacial Nave espacial Centauro Vulcano
Espacio de seguridad nacional Fuerza Espacial de los Estados Unidos Oficina Nacional de Reconocimiento Comando Espacial de los Estados Unidos
Espacio civil Laboratorios nacionales del Departamento de Energía Administración Federal de Aviación Oficina de Transporte Espacial Comercial Administración Nacional Oceánica y Atmosférica Servicio Nacional de Satélites, Datos e Información Ambiental Office of Space Commerce Space Weather Prediction Center Department of State Office of Space Affairs Office of Science and Technology Policy
Commercial space industry Astra Ball Aerospace Bigelow Aerospace Blue Origin Boeing Firefly Aerospace Lockheed Martin Raytheon Rocket Lab Northrop Grumman Sierra Nevada Corporation SpaceX SSL United Launch Alliance Virgin Galactic Virgin Orbit
v t e

El programa Constellation (abreviado CxP ) fue un programa de vuelos espaciales tripulados desarrollado por la NASA , la agencia espacial de los Estados Unidos , de 2005 a 2009. Los principales objetivos del programa eran la "finalización de la Estación Espacial Internacional " y un "regreso a la Luna a más tardar en 2020", con un vuelo tripulado al planeta Marte como objetivo final. El logotipo del programa reflejaba las tres etapas del programa: la Tierra (ISS), la Luna y finalmente Marte, mientras que el objetivo de Marte también encontró expresión en el nombre dado a los cohetes impulsores del programa: Ares (el equivalente griego del dios romano Marte ). ^{[3] [4]} Los objetivos tecnológicos del programa incluían la recuperación de una experiencia significativa de los astronautas más allá de la órbita baja terrestre y el desarrollo de tecnologías necesarias para permitir una presencia humana sostenida en otros cuerpos planetarios. ^[5]

Constellation comenzó como respuesta a los objetivos establecidos en la Visión para la Exploración Espacial bajo el administrador de la NASA Sean O'Keefe y el presidente George W. Bush . ^{[6] [7]} El sucesor de O'Keefe, Michael D. Griffin , ordenó una revisión completa, denominada Estudio de Arquitectura de Sistemas de Exploración , que reformuló la forma en que la NASA perseguiría los objetivos establecidos en la Visión para la Exploración Espacial, y sus hallazgos fueron formalizados por la Ley de Autorización de la NASA de 2005. La Ley ordenó a la NASA "desarrollar una presencia humana sostenida en la Luna, incluido un sólido programa precursor para promover la exploración, la ciencia, el comercio y la preeminencia de EE. UU. en el espacio, y como un trampolín para la futura exploración de Marte y otros destinos". ^[3] Se comenzó a trabajar en este Programa Constellation revisado, para enviar astronautas primero a la Estación Espacial Internacional , luego a la Luna y luego a Marte y más allá. ^[4]

Tras las conclusiones del Comité Augustine en 2009 de que el Programa Constelación no podía ejecutarse sin aumentos sustanciales en la financiación, el 1 de febrero de 2010, el presidente Barack Obama propuso cancelar el programa, con efecto con la aprobación del presupuesto del año fiscal 2011 de los EE. UU . ^{[8] [9] [10] [11]} Luego revisó las declaraciones de la administración en un importante discurso sobre política espacial en el Centro Espacial Kennedy el 15 de abril de 2010. ^[12] El 11 de octubre, la firma de la Ley de Autorización de la NASA de 2010 archivó el programa, ^[13] con los contratos de Constelación permaneciendo en vigor hasta que el Congreso actuara para revocar el mandato anterior. ^{[14] [15]} En 2011, la NASA adoptó el diseño de su nuevo Sistema de Lanzamiento Espacial . ^[16]

Uno de los principales objetivos de Constellation era el desarrollo de naves espaciales y vehículos de refuerzo para reemplazar al transbordador espacial . La NASA ya había comenzado a diseñar dos cohetes, el Ares I y el Ares V , cuando se creó el programa. El Ares I fue diseñado con el único propósito de lanzar tripulaciones de misión a la órbita, mientras que el Ares V se habría utilizado para lanzar otro hardware que requería una capacidad de elevación más pesada que la proporcionada por el Ares I. Además de estos dos cohetes, la NASA diseñó otras naves espaciales para su uso durante Constellation, incluida la cápsula de tripulación Orion , el cohete secundario Earth Departure Stage y el módulo de aterrizaje lunar Altair . ^[17]

La nave espacial Orion fue diseñada para el programa Constellation como un compartimento de tripulación para su uso en la órbita baja de la Tierra . Lockheed Martin fue seleccionado como el contratista principal para el proyecto Orion el 31 de agosto de 2006, ^[18] y Boeing fue seleccionado para construir su escudo térmico primario el 15 de septiembre de 2006. ^[19] La NASA inicialmente planeó desarrollar diferentes cápsulas Orion adaptadas a misiones específicas. La Orion Block I se utilizaría para misiones a la Estación Espacial Internacional y otras misiones en órbita terrestre, mientras que las variantes Block II y III fueron diseñadas para la exploración del espacio profundo.

El diseño de Orion consta de tres partes principales: un módulo de tripulación (CM) similar al módulo de mando de Apolo , pero capaz de albergar de cuatro a seis miembros de tripulación; un módulo de servicio cilíndrico (SM) que contiene los sistemas de propulsión primarios y los suministros consumibles; y el sistema de aborto de lanzamiento (LAS), que proporciona la capacidad para que los astronautas y el módulo de tripulación escapen del vehículo de lanzamiento en caso de que surjan problemas durante el ascenso del lanzamiento. El módulo de tripulación de Orion está diseñado para ser reutilizable, lo que permite a la NASA construir una flota de módulos de tripulación de Orion.

A pesar de la cancelación del programa Constelación, el desarrollo de la nave espacial Orión continúa, con un lanzamiento de prueba realizado el 5 de diciembre de 2014. Orión voló a bordo de Artemisa I en 2022 y está previsto que vuele a bordo de Artemisa II en 2025 y en varias misiones posteriores.

Altair (anteriormente conocido como Módulo de Acceso a la Superficie Lunar, LSAM) fue diseñado para ser el principal vehículo de transporte de astronautas en misiones lunares. El diseño de Altair era mucho más grande que su predecesor, el Módulo Lunar Apolo , con casi cinco veces el volumen, ocupando un total de 1120 pies cúbicos (32 m ^{3 ) en comparación con los 235 pies cúbicos (6,7 m 3} ) del módulo de aterrizaje Apolo . Debía medir 32 pies (9,8 m) de alto y 49 pies (15 m) de ancho de punta a punta del tren de aterrizaje.

Al igual que su predecesor, el diseño de Altair consta de dos partes: una etapa de ascenso que alberga a la tripulación de cuatro personas; y una etapa de descenso que consta del tren de aterrizaje y el almacenamiento de la mayoría de los consumibles de la tripulación (oxígeno y agua) y para el equipo científico. A diferencia del módulo lunar, Altair fue diseñado para aterrizar en las regiones polares lunares preferidas por la NASA para la futura construcción de bases lunares. ^[20] Altair, al igual que el módulo lunar, no fue diseñado para ser reutilizable, y la etapa de ascenso se desecharía después de su uso.

La etapa de descenso Altair iba a ser propulsada por cuatro motores cohete RL-10 , que también son los utilizados en la etapa superior Centaur del cohete Atlas V. A diferencia de los motores RL-10 actuales en uso, estos RL-10 más nuevos iban a tener la capacidad de reducir la velocidad hasta un 10% del empuje nominal (las especificaciones más antiguas permiten un 20%), lo que permitiría el uso de Altair tanto para la inserción en órbita lunar (LOI) como para las etapas de aterrizaje de las misiones lunares. La etapa de ascenso fue diseñada para ser propulsada por un solo motor, probablemente un motor hipergólico similar o idéntico al motor principal del Orion CSM, que utilizaría la etapa de descenso como plataforma de lanzamiento y para la futura construcción de una base. Alternativamente, existía una pequeña posibilidad de que se hubiera adoptado el plan original de utilizar motores alimentados con LOX/CH ₄ a bordo del Orion CSM Block II (lunar) y la etapa de ascenso Altair.

La NASA tenía previsto utilizar dos cohetes distintos para las misiones del Programa Constelación: el Ares I para la tripulación y el Ares V para la carga. Esto habría permitido optimizar los dos vehículos de lanzamiento para sus respectivas misiones y permitir una elevación total mucho mayor para el Ares V sin que resultara prohibitivo en términos de costes. De este modo, el Programa Constelación combinaba el método de encuentro en órbita lunar adoptado por las misiones lunares del programa Apolo con el método de encuentro en órbita terrestre, que también se había considerado.

El nombre Ares (el dios griego llamado Marte en la mitología romana) fue elegido para los cohetes como referencia al objetivo del proyecto de aterrizar en Marte. Los números I y V fueron elegidos para rendir homenaje a los cohetes Saturno de la década de 1960.

La nave espacial Orión habría sido lanzada a una órbita baja terrestre por el cohete Ares I (el "Stick"), desarrollado por Alliant Techsystems , Rocketdyne y Boeing . ^{[21] [22] [23]} Anteriormente conocido como Crew Launch Vehicle (CLV), el Ares I consistía en un solo cohete propulsor sólido (SRB) derivado en parte de los propulsores primarios utilizados en el sistema del transbordador espacial , conectado en su extremo superior por un conjunto de soporte entre etapas a una nueva segunda etapa de combustible líquido impulsada por un motor de cohete J-2X . La NASA seleccionó los diseños de Ares por su seguridad general, confiabilidad y rentabilidad anticipadas. ^[24]

La NASA comenzó a desarrollar el vehículo de lanzamiento de órbita baja terrestre Ares I (análogo al Saturno IB de Apolo ), volviendo a una filosofía de desarrollo utilizada para el Saturno I original , lanzando pruebas de una etapa a la vez, a la que George Mueller se había opuesto firmemente y abandonado a favor de pruebas "totalmente completas" para el Saturno V. En mayo de 2010, el programa llegó al lanzamiento del primer vuelo de la primera etapa del Ares IX el 28 de octubre de 2009 y probando el sistema de aborto de lanzamiento Orión antes de su cancelación.

El Ares V habría tenido una capacidad máxima de elevación de aproximadamente 188 toneladas métricas (414.000 lb) a la órbita baja terrestre (LEO), en comparación con la capacidad del transbordador espacial de 24,4 toneladas métricas (54.000 lb) y las 118 toneladas métricas (260.000 lb) del Saturno V. El Ares V habría transportado aproximadamente 71 toneladas métricas (157.000 lb) a la Luna , frente a las 45 toneladas métricas (99.000 lb) de carga útil lunar del Saturno V. ^{[25] [26]}

El diseño del Ares V consistía en seis motores RS-68 con la asistencia de un par de SRB de 5,5 segmentos. Originalmente se habían planeado cinco motores RS-25 para el Ares V, pero los motores RS-68 son más potentes y menos complejos y, por lo tanto, menos costosos que los SSME. El Ares V habría volado durante los primeros ocho minutos de vuelo propulsado, luego la Etapa de Salida de la Tierra se habría colocado a sí misma y a la nave espacial Altair en una órbita terrestre baja mientras esperaba la llegada del Orion. Hacia el final del programa, se hizo evidente que los motores RS-68B enfriados por ablación no soportarían el calor de los cohetes propulsores sólidos en el lanzamiento, y la NASA comenzó a considerar nuevamente el uso de motores RS-25 en lugar de actualizar el RS-68 para que fuera enfriado por regeneración . ^[27]

La etapa de salida de la Tierra (EDS) fue el sistema de propulsión diseñado para poner la etapa superior Altair en una trayectoria lunar desde una órbita baja terrestre. Fue diseñada como la segunda etapa de combustible líquido del cohete Ares V. La nave espacial Orion habría sido lanzada por separado por Ares I, y luego se habría encontrado y acoplado con la combinación EDS/Altair lanzada por Ares V, transportando a la tripulación y configurando la nave espacial para su viaje a la Luna en un proceso conocido como encuentro en órbita terrestre .

La NASA planeó utilizar los primeros vehículos desarrollados en el Programa Constelación para tareas en órbita terrestre anteriormente realizadas por el Transbordador Espacial . ^[28] Pero a diferencia del X-33 y otros programas destinados a reemplazar al Transbordador, Constelación reutilizó conceptos de los programas Apolo y del Transbordador Espacial . ^[28]

La forma del módulo de mando Orión se asemeja mucho a la forma aerodinámica del módulo de mando y servicio Apolo . Sin embargo, en otras áreas Orión emplea tecnología actualizada. ^[29] El diseño del vehículo de lanzamiento que llevará a Orión a la órbita, el Ares I , emplea muchos conceptos del programa Apolo.

El diseño del motor J-2X, que se pretendía utilizar en el cohete Ares V, iba a ser originalmente similar al del motor J-2 de los cohetes Saturno V y Saturno IB de la era Apolo. Para diseñar el J-2X, los ingenieros de la NASA visitaron museos, buscaron documentación de la era Apolo y consultaron con ingenieros que habían trabajado en el programa Apolo. "La mecánica del aterrizaje y el despegue de la Luna se ha resuelto en gran medida", dijo el director del programa Constellation, Jeff Hanley. "Ese es el legado que nos dejó Apolo". ^[30] Sin embargo, a medida que avanzaba el programa J-2X, se hizo evidente que, debido a los requisitos de seguridad revisados ​​y a la creciente masa de la etapa superior, era necesario desechar por completo el diseño original del J-2 y utilizar un diseño completamente nuevo para el J-2X. ^[31]

Al igual que Apolo, Constellation habría volado un perfil de misión de encuentro en órbita lunar , pero a diferencia de Apolo, Constellation también habría empleado un encuentro en órbita terrestre , transportando a la tripulación al vehículo. El módulo de aterrizaje, conocido como Altair , se habría lanzado por separado en el cohete Ares V , un cohete basado tanto en tecnologías del transbordador espacial como de Apolo. Orión se habría lanzado por separado y se habría unido con Altair en órbita terrestre baja. Además, a diferencia de Apolo, Orión habría permanecido sin tripulación en órbita lunar mientras toda la tripulación aterrizaba en la superficie lunar. Hacia el final de la misión, la nave espacial Altair se habría lanzado a la órbita lunar para unirse con la nave espacial Orión en el encuentro en órbita lunar. Al igual que Apolo, la cápsula Orión habría regresado a la Tierra, reingresando a la atmósfera y aterrizando en el agua.

Al igual que las del Programa Apolo, las misiones del programa Constelación implicarían que su vehículo principal, la nave espacial Orión, volara misiones en órbita baja terrestre para dar servicio a la Estación Espacial Internacional y, en conjunto con los vehículos Altair y Earth Departure Stage , en vuelos tripulados a las regiones polares de la Luna. En el momento de la cancelación no había planes bien definidos para un vuelo tripulado a Marte , el objetivo final del proyecto, pero una misión a un asteroide cercano a la Tierra estaba en la fase de planificación inicial en 2008.

Después de ser fabricadas en plantas privadas, las partes de la pila Ares I/Orion serían probadas y ensambladas en el Edificio de Ensamblaje de Vehículos del Centro Espacial Kennedy . Una vez que se completara el ensamblaje y se estableciera una fecha de lanzamiento, el transportador de orugas transportaría la pila completa, junto con la torre de soporte de lanzamiento y el Lanzador Móvil-1 , hasta LC-39B . Una vez que el transportador de orugas llegara a la plataforma, la pila y la Plataforma de Lanzamiento se dejarían en su lugar y el transportador de orugas se retiraría a una distancia segura.

Después de las comprobaciones de seguridad finales, la tripulación de tierra llenaría la segunda etapa con hidrógeno líquido (LH ₂ ) y oxígeno líquido (LOX) y la tripulación, vestida con trajes espaciales multiuso , entraría en la nave espacial tres horas antes del despegue. Una vez que estuvieran asegurados y después de que los controladores tanto del Cabo como del Centro de Control de Misión en Houston autorizaran todos los sistemas, el Ares I se lanzaría.

Después de una persecución orbital de dos días, la nave espacial Orion , tras haber desechado gran parte de la pila inicial durante el despegue, se reuniría con la Estación Espacial Internacional . Después de obtener el visto bueno de Houston, Orion se acoplaría a la ISS. La tripulación de seis hombres (como máximo) entraría entonces en la estación para realizar numerosas tareas y actividades durante la duración de su vuelo, que normalmente dura seis meses, pero posiblemente se acorte a cuatro o se alargue a ocho, dependiendo de los objetivos de la NASA para esa misión en particular. Una vez completado, la tripulación volvería a entrar en Orion, se aislaría de la ISS y luego se desacoplaría de la estación.

Una vez que la Orión alcanzara una distancia segura de la ISS, el módulo de mando (después de haber desechado el módulo de servicio desechable) volvería a entrar de la misma manera que todas las naves espaciales de la NASA anteriores al transbordador, utilizando el escudo térmico ablativo para desviar el calor de la nave espacial y para reducir su velocidad de 17.500 mph (28.200 km/h) a 300 mph (480 km/h). Una vez completado el reingreso, se desecharía el conjunto delantero y se soltarían dos paracaídas de frenado, seguidos a 20.000 pies (6.100 m) por tres paracaídas principales y bolsas de aire llenas de nitrógeno (N2 ₎ , que no se quema cuando se expone al calor, lo que permitiría que la nave espacial amerizara. ^[32] El módulo de mando luego sería devuelto al Centro Espacial Kennedy para su reacondicionamiento para un vuelo posterior. A diferencia del Apollo CM, que sólo se utilizó para un vuelo, un Orion CM podría utilizarse teóricamente hasta diez veces en condiciones operativas normales.

A diferencia de las misiones Apolo, en las que tanto el módulo de mando y servicio Apolo como el módulo lunar Apolo se lanzaron juntos en el cohete Saturno V , la nave espacial tripulada Orión se lanzaría por separado del EDS no tripulado y del módulo de aterrizaje lunar. La pila Ares V/Altair se ensamblaría en el Edificio de Ensamblaje de Vehículos y luego se transportaría a LC-39A , y la pila Ares M/Orión se transportaría a la plataforma adyacente 39B. La pila Ares V/EDS/Altair se lanzaría primero, a una órbita circular de 220 millas (360 km) de altura. Aproximadamente 90 minutos después, la Ares I/Orión se lanzaría con la tripulación a una órbita casi idéntica.

El Orión se reuniría entonces con la nave Altair/EDS, que ya se encontraba en órbita baja, y se acoplaría a ella. Tras los preparativos necesarios para el vuelo lunar, el EDS se encendería durante 390 segundos en una maniobra de inyección translunar (TLI), acelerando la nave espacial a 25.000 millas por hora (40.200 km/h). Después de este encendido, el EDS sería arrojado al mar.

Durante los tres días que durará el viaje translunar, la tripulación de cuatro hombres supervisará los sistemas de la nave Orion, inspeccionará su nave espacial Altair y su equipo de apoyo, y corregirá su trayectoria de vuelo según sea necesario para permitir que la Altair aterrice en un sitio de aterrizaje cercano al polo adecuado para una futura base lunar. Al acercarse a la cara oculta de la Luna, la combinación Orion/Altair orientará los motores de la Altair hacia adelante y hará que se encienda la sonda de inserción en órbita lunar (LOI).

Una vez en órbita lunar, la tripulación afinaría la trayectoria y configuraría la nave espacial Orion para el vuelo sin tripulación, lo que permitiría a los cuatro miembros de la tripulación trasladarse al vehículo Altair y aterrizar en la Luna, mientras que Orion espera su regreso. Tras recibir la autorización del Control de Misión, el Altair se desacoplaría del Orion y realizaría una maniobra de inspección, lo que permitiría a los controladores de tierra inspeccionar la nave espacial a través de la televisión en vivo montada en Orion para detectar cualquier problema visible que pudiera impedir el aterrizaje (en Apollo esto lo hacía el piloto del módulo de comando). Después de recibir la aprobación de los controladores de tierra, las dos naves se separarían a una distancia segura y los motores de descenso del Altair se encenderían nuevamente para el descenso propulsado a un punto de aterrizaje predeterminado previamente seleccionado por la nave espacial sin tripulación.

Al aterrizar, la tripulación se pondría sus trajes espaciales de actividad extravehicular (EVA) y comenzaría la primera de cinco a siete EVA lunares, recolectando muestras y desplegando experimentos. Después de completar sus operaciones de salida lunar, la tripulación entraría en el Altair y encendería el motor de la etapa de ascenso para despegar de la superficie, utilizando la etapa de descenso como plataforma de lanzamiento (y dejándola como plataforma para la futura construcción de una base). Al entrar en órbita, el Altair se encontraría y acoplaría con la nave espacial Orion que estaba esperando, y luego la tripulación se trasladaría, junto con las muestras recolectadas en la Luna, de regreso al Orion. Después de deshacerse del Altair, la tripulación realizaría la quema de inyección transterrestre (TEI) para el viaje de regreso a la Tierra.

Después de dos días y medio de navegación, la tripulación se desharía del módulo de servicio (lo que le permitiría que se quemara en la atmósfera) y el módulo de tripulación volvería a entrar en la atmósfera terrestre utilizando una trayectoria de reentrada especial diseñada para reducir la velocidad del vehículo desde 40.200 km/h (25.000 millas por hora) a 480 km/h (300 millas por hora) y permitir así un amerizaje en el océano Pacífico. El módulo de tripulación sería trasladado de nuevo al Centro Espacial Kennedy para su reacondicionamiento, mientras que las muestras lunares se enviarían al Laboratorio de Recepción Lunar del Centro Espacial Johnson (JSC) para su análisis.

La Misión Orión al Asteroide fue una misión propuesta por la NASA a un asteroide cercano a la Tierra (NEA) que utilizaría la nave espacial Orión estándar y un módulo de aterrizaje basado en un módulo de aterrizaje lunar Altair modificado . La mayoría de sus detalles específicos ahora están obsoletos debido a la cancelación del Programa Constelación y los diseños relacionados. Tal misión podría evaluar el valor potencial del agua, el hierro, el níquel, el platino y otros recursos en el asteroide; probar posibles formas de extraerlos; y posiblemente examinar o desarrollar técnicas que podrían usarse para proteger la Tierra de los impactos de asteroides . Esta sería la primera misión tripulada a cualquier cuerpo extraterrestre además de la Luna, y representaría un paso hacia una misión humana a Marte .

La misión comenzaría de manera similar a la misión de aterrizaje lunar descrita anteriormente, utilizando un Ares V para lanzar el módulo de aterrizaje a la órbita baja de la Tierra , seguido por el lanzamiento de una nave espacial Orion, con una tripulación de dos o tres personas (a diferencia de una tripulación de cuatro personas para misiones lunares) en un cohete Ares I. Una vez que la nave espacial Orion se acoplara con el módulo de aterrizaje y la Etapa de Salida de la Tierra (EDS), la EDS se dispararía nuevamente e impulsaría la nave espacial Orion a un asteroide cercano a la Tierra donde la tripulación aterrizaría y exploraría su superficie.

Una vez completada la tarea, la nave espacial Orión partiría del asteroide y, al llegar a las proximidades de la Tierra, arrojaría por la borda tanto el módulo de servicio como el módulo de aterrizaje de una manera similar a la del Apolo 13 antes de entrar en la atmósfera para un amerizaje en el Océano Pacífico. ^[33]

El objetivo final del programa Constelación de la NASA era una misión tripulada que llevara humanos a Marte en la década de 2030 como sucesor espiritual del Programa de Aplicaciones Apolo de la década de 1960. La misión utilizaría el hardware del Proyecto Constelación, principalmente la nave espacial Orión (o una variación basada en Orión) y el vehículo de lanzamiento de carga Ares V. ^[34]

En 2009 se completó un estudio de diseño que utilizaba vehículos de lanzamiento Constellation, conocido como Arquitectura de Referencia de Diseño 5.0. En DRA 5.0, una misión a Marte habría implicado múltiples lanzamientos de un cohete Ares V, así como un Ares I para lanzar a la tripulación. En la primera ventana de lanzamiento a Marte , se lanzarían dos cargas útiles a la órbita de la Tierra, así como una etapa de cohete térmico nuclear para cada carga útil, con el fin de impulsarlas a Marte. Alternativamente, se podrían haber utilizado etapas de propulsión química (específicamente hidrógeno líquido / oxígeno líquido), aunque esto habría requerido más lanzamientos. Una carga útil de carga incluiría un vehículo de ascenso a Marte (MAV), así como equipo de utilización de recursos in situ para generar propulsor para el MAV. La segunda carga útil de carga sería un hábitat en el que vivirían los astronautas durante la estadía en la superficie. En la siguiente ventana de lanzamiento, 26 meses después de la primera, la tripulación viajaría a Marte en un vehículo de transferencia interplanetaria con un cohete térmico nuclear y módulos de propulsión ensamblados en la órbita terrestre. Una vez en Marte, la tripulación se reuniría con el hábitat marciano en órbita, aterrizaría en Marte y exploraría durante 500 días. La tripulación utilizaría el MAV para regresar a su vehículo interplanetario en la órbita de Marte, que luego se utilizaría para regresar a la Tierra. La misión concluiría con el reingreso y el aterrizaje de la cápsula Orión. ^[35]

La NASA enumera en su sitio web una serie de razones para el regreso humano a la Luna: ^[36]

1. para extender la colonización humana ,
2. para continuar con las actividades científicas inherentes a la Luna ,
3. para probar nuevas tecnologías, sistemas, operaciones de vuelo y técnicas para servir a futuras misiones de exploración espacial ,
4. Proporcionar una actividad desafiante, compartida y pacífica para unir a las naciones en pos de objetivos comunes,
5. ampliar la esfera económica mientras se realizan actividades de investigación que benefician a nuestro planeta natal,
6. Involucrar al público y a los estudiantes para ayudar a desarrollar la fuerza laboral de alta tecnología que se requerirá para abordar los desafíos del mañana.

En palabras del ex administrador de la NASA, Michael D. Griffin , ^[37] "El objetivo no es sólo la exploración científica... También se trata de ampliar el rango del hábitat humano desde la Tierra hacia el Sistema Solar a medida que avanzamos en el tiempo... A largo plazo, una especie de un solo planeta no sobrevivirá... Si los humanos queremos sobrevivir durante cientos de miles o millones de años, en última instancia debemos poblar otros planetas... colonizar el Sistema Solar y un día ir más allá".

En junio de 2014, la Academia Nacional de Ciencias de Estados Unidos publicó un informe en el que pedía a la NASA que estableciera objetivos espaciales claros a largo plazo. En él se afirmaba que el rumbo actual de la agencia invitaba al "fracaso, la desilusión y la pérdida de la percepción internacional, que desde hace mucho tiempo, de que los vuelos espaciales tripulados son algo que Estados Unidos hace mejor". El informe recomendaba que Marte fuera el próximo objetivo principal de los vuelos espaciales tripulados. En el informe se exploraban varias vías posibles para llegar al planeta en 2037, y se señalaba que volver a la Luna ofrecería "ventajas significativas" como paso intermedio en el proceso. ^[38]

La Sociedad Nacional del Espacio (NSS), una organización privada sin fines de lucro, considera que el regreso a la Luna es una alta prioridad para el programa espacial de los EE. UU., con el fin de desarrollar el conjunto de conocimientos científicos de la Luna, en particular en lo que respecta a su potencial para la creación de nuevas industrias, a fin de proporcionar más fondos para una mayor exploración espacial. ^[39]

El 14 de enero de 2004, el presidente George W. Bush solicitó a la NASA que elaborara una propuesta para continuar la exploración espacial tripulada después de la finalización de la Estación Espacial Internacional y el retiro previsto del programa del Transbordador Espacial en 2010. Esta propuesta ^[40] debía ser una forma de "establecer una presencia humana prolongada en la Luna" para "reducir enormemente los costos de una mayor exploración espacial". Esto incluiría la "recolección y procesamiento del suelo lunar para convertirlo en combustible para cohetes o aire respirable". Según Bush, la experiencia obtenida podría ayudar a "desarrollar y probar nuevos enfoques, tecnologías y sistemas" ^[40] para comenzar un "curso sostenible de exploración a largo plazo". ^[41]

La NASA estimó que la política original costaría 230 mil millones de dólares (en dólares de 2004) hasta 2025, incluido el programa de tripulación y carga comercial, que es independiente del programa Constelación. ^[42] Sin embargo, desafíos técnicos y de diseño no resueltos hicieron imposible que la NASA proporcionara una estimación concluyente. ^[42]

Al asumir el cargo, el presidente Obama declaró que Constellation "excedía el presupuesto, estaba retrasado y carecía de innovación". ^{[8] [9] [10] [43]} Una revisión concluyó que costaría alrededor de 150 mil millones de dólares para Constellation alcanzar su objetivo si se adhería al cronograma original. ^[44] Otra revisión en 2009, ordenada por el presidente Obama, indicó que ni un regreso a la Luna ni un vuelo tripulado a Marte estaban dentro del presupuesto actual de la NASA. ^[45] El panel Augustine propuso varias opciones, que incluían dos puntos de destino principales (la Luna y el espacio profundo), tres tipos diferentes de vehículos de lanzamiento superpesados ​​y un sólido programa de investigación y desarrollo que incluiría trabajo en depósitos de propulsores . ^[46]

Después de revisar el informe y tras el testimonio del Congreso, ^[47] la administración Obama decidió excluir a Constellation del presupuesto federal de los Estados Unidos de 2011. [ ^{48] [49]} El 1 de febrero de 2010, se publicó el presupuesto propuesto por el Presidente, que no incluía financiación para el proyecto, y se convirtió en ley el 15 de abril de 2011. ^{[8] [9] [10]}

El presidente Obama fue anfitrión de una conferencia espacial el 15 de abril de 2010 en Florida. ^[50] Esto ocurrió en un momento en que la administración del presidente estaba siendo muy criticada por dejar el programa Constellation fuera del presupuesto de 2011. En la conferencia, el presidente Obama y altos funcionarios, así como líderes en el campo de los vuelos espaciales, discutieron el futuro de los esfuerzos de EE. UU. en los vuelos espaciales tripulados y dieron a conocer un plan para la NASA que seguía la opción de "Camino flexible a Marte" del Panel Augustine, ^[51] modificando la propuesta anterior del presidente Obama para incluir el desarrollo continuo de la cápsula Orion como un sistema auxiliar para la ISS y estableciendo el año 2015 como la fecha límite para el diseño de un nuevo vehículo de lanzamiento superpesado. En octubre de 2010, se firmó la ley de autorización de la NASA para 2010 que canceló el Constellation. ^[52] Sin embargo, la legislación anterior mantuvo los contratos del Constellation en vigor hasta la aprobación de un nuevo proyecto de ley de financiación para 2011. ^{[53] [15]}

La NASA continúa con el desarrollo de la nave espacial Orion para viajes al espacio profundo. En un esfuerzo por reducir costos, ha contratado el desarrollo privado de vehículos para su uso en la órbita terrestre baja. Desde mayo de 2020, el programa de Desarrollo de Tripulación Comercial ha utilizado la nave espacial SpaceX Crew Dragon para llevar personas hacia y desde la Estación Espacial Internacional, ^{[54] mientras que la nave espacial} Starliner de Boeing comenzó a operar en 2024 con el mismo propósito. ^[55] Además, busca la calificación humana para los vehículos de lanzamiento en el programa Evolved Expendable Launch Vehicles de la Fuerza Aérea de los Estados Unidos . Las naves espaciales privadas también están operando bajo el programa de Servicios de Reabastecimiento Comercial que llevan carga a la ISS.

La nave espacial Orión y Ares V (también familia de cohetes Jupiter DIRECT) fueron modificadas y reautorizadas en 2010/2011 como la carga útil principal del Sistema de Lanzamiento Espacial , y el programa fue revivido parcialmente como el programa Artemisa en 2017.

• Programa Artemis , programa similar de la NASA
• Sistema de lanzamiento espacial
• Lista de misiones de la constelación
• Sistema de Transporte Espacial Tripulado (CSTS), homólogo europeo-ruso del CEV y la visión de la exploración espacial
• Estudio de la arquitectura de los sistemas de exploración
• La visión de la NASA para la exploración espacial
• Lanzamiento lunar soviético
• SpaceX Dragon , cápsula espacial construida por SpaceX para el programa de servicios de reabastecimiento comercial de la NASA .

 Este artículo incorpora material de dominio público de sitios web o documentos de la Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio .

Lectura adicional

• Mari, Christopher, ed. (2008). La próxima era espacial . The Reference Shelf. Vol. 80. Bronx , Nueva York: HW Wilson Company . ISBN. 978-0-8242-1082-3. LCCN  2008036936 . Consultado el 4 de julio de 2013 .

Wikimedia Commons tiene medios relacionados con Programa Constelación.

• Página web oficial de la NASA sobre la constelación
• Página web oficial de la NASA sobre Orion
• Página web oficial de Ares Archivado el 31 de enero de 2016 en Wayback Machine .
• Una historia visual del Proyecto Constelación en tallgeorge.com
• Animación en video: concepto de misión tripulada a Marte