Así se convirtió SpaceX en el vehículo de la NASA hacia la órbita

Una apuesta de la NASA y la voluntad de SpaceX para traspasar los límites han producido la primera nave comercial apta para humanos.

Friday, November 13, 2020
Por Jay Bennett
El Falcon Heavy de SpaceX

El Falcon Heavy de SpaceX, el cohete operativo más potente del mundo, logró lanzar la primera carga comercial al espacio en 2019. Tres núcleos del cohete Falcon 9, junto con 27 motores Merlin, generan el empuje equivalente a aproximadamente 18 747 aeronaves.

Fotografía de SpaceX

El 14 de noviembre, la empresa aeroespacial SpaceX lanzará a los humanos en la primera misión operativa a la Estación Espacial Internacional, poniendo fin a nueve años de dependencia de Rusia por parte de la NASA para lanzar a astronautas estadounidenses al espacio. En cambio, hace solo 14 años, en un diminuto atolón del Pacífico en las Islas Marshall, esta compañía advenediza aún intentaba despegar.

En un principio, la empresa SpaceX, fundada en 2002 por el emprendedor tecnológico Elon Musk, trabajaba desde un antiguo centro de lanzamiento del gobierno estadounidense en la Isla Omelek, cuya proximidad al ecuador —la región de la Tierra que gira más rápido— da impulso a los cohetes que vuelan a la órbita. Aunque la empresa gozaba de un buen posicionamiento geográfico, se tambaleaba al borde de la bancarrota.

En 2006, durante el primer intento de lanzamiento de SpaceX en Omelek, un cohete Falcon 1 que transportaba un satélite de la Academia de la Fuerza Aérea de los Estados Unidos sufrió un fallo en el motor unos 30 segundos después del despegue, por lo que el cohete se precipitó hacia el mar y el satélite se estrelló en un cobertizo de almacenamiento en la isla.

Un año después, un Falcon 1 que transportaba una carga útil falsa se descontroló justo antes de alcanzar la órbita. El tercer intento, en agosto de 2008, con un Falcon 1 que transportaba dos pequeños satélites de la NASA y otro para el Departamento de Defensa (así como los restos incinerados del astronauta Gordon Cooper y el actor de Star Trek James Doohan), terminó con un fallo fogoso cuando dos partes del cohete, la primera y segunda etapas, se estrellaron la una contra la otra tras separarse.

A la cuarta fue la vencida: solo ocho semanas después del tercer fallo y transportando una carga útil falsa, el lanzamiento exitoso de un Falcon 1 desde la isla Omelek convirtió a SpaceX en la primera empresa que había enviado a la órbita un cohete con combustible líquido y financiación privada.

En 2008, nadie podría haberse imaginado cuánto llegaría a lograr la temeraria compañía aeroespacial. SpaceX se ha convertido en la primera —y, por ahora, la única— empresa que ha transportado a humanos a la órbita en su propia nave espacial. Con todo, llegar hasta aquí ha sido un largo camino marcado por hitos históricos, fracasos espectaculares y un torrente de controversia en torno al fundador de la empresa, Elon Musk.

El cohete Falcon 9 de SpaceX despega desde el Centro Espacial Kennedy, en Florida, en mayo de 2020. Fue el primer lanzamiento tripulado desde suelo estadounidense desde la época del transbordador espacial, retirado en 2011. El vuelo de prueba Demo-2 transportó a los astronautas de la NASA Robert Behnken y Douglas Hurley a la Estación Espacial Internacional.

Fotografía de Infrared Bill Ingalls, NASA

Una apuesta temprana

Desde sus inicios en la Isla Omelek, SpaceX se ha anotado varios récords. En 2012 se convirtió en la primera compañía que lanzó una misión de reabastecimiento a la EEI. Tres años después, aterrizó la primera etapa de un cohete orbital por primera vez en la historia. Ahora, la empresa maneja el cohete más potente del mundo, el Falcon Heavy, y el año pasado lanzó 13 de los 21 vuelos estadounidenses a la órbita.

Sin embargo, SpaceX nunca habría llegado a donde está hoy sin la NASA. En 2006, antes de que SpaceX hubiera volado un cohete siquiera, la NASA adjudicó un contrato a la empresa aeroespacial conforme al programa Servicios Comerciales de Transporte Orbital (COTS, por sus siglas en inglés). Esto inyectó 396 millones de dólares en la empresa mientras desarrollaba la cápsula Dragon y el cohete Falcon 9, un sucesor mucho más potente del Falcon 1 con nueve motores en la primera etapa en vez de uno.

«Mike Griffin, el director [de la NASA] por aquel entonces, fue quien realmente concibió el programa COTS y lo caracterizó como una apuesta», recuerda Phil McAlister, director de vuelos espaciales comerciales de la NASA. En aquella época, la agencia espacial estaba centrada en el Proyecto Constelación, un programa de la presidencia de George W. Bush para construir nuevos vehículos y regresar a la Luna. Pero el director de la NASA estaba dispuesto a invertir en el vuelo espacial comercial como «apuesta paralela», cuenta McAlister.

«Yo diría que el COTS fue el primer gran programa para hacer las cosas de una forma poco tradicional», añade.

El astronauta de la NASA Robert Behnken sale de la cápsula Crew Dragon Endeavour de SpaceX a bordo de un barco de recuperación de SpaceX después de que el astronauta Douglas Hurley y él aterrizaran en el golfo de México, en la costa de Pensacola, Florida, el 2 de agosto de 2020 tras pasar 64 días en el espacio. El vuelo de prueba Demo-2 para el Programa de Tripulación Comercial de la NASA fue el primero que transportó astronautas a la Estación Espacial Internacional y los trajo de vuelta a la Tierra sanos y salvos en una cápsula construida y manejada a nivel comercial.

Fotografía de Bill Ingalls, NASA

Durante la primera ronda de financiación del COTS en 2006, 20 compañías aeroespaciales presentaron propuestas, pero solo SpaceX y otra empresa emergente —Rocketplane Kistler, a la que retiraron la financiación por incumplir los plazos— fueron seleccionadas para el programa. En una segunda ronda de financiación del COTS en 2008, la NASA seleccionó a la empresa Orbital Sciences (ahora propiedad de Northrop Grumman) de entre casi una docena de propuestas y le adjudicó 288 millones de dólares para desarrollar la nave Cygnus y el cohete Antares, que han estado entregando cargas a la EEI desde 2013.

Mientras SpaceX y Orbital Sciences trabajaban en sus nuevos vehículos espaciales, la NASA se percató de que el vuelo espacial comercial ya no era una apuesta paralela: el transbordador espacial se retiraría en 2011 y el gobierno de Obama había cancelado el Proyecto Constelación. Si Estados Unidos iba a contar con una forma de reabastecer la EEI, necesitaba que viniera del sector privado.

En 2008, tres meses después del primer vuelo de éxito de SpaceX desde la Isla Omelek, la NASA le adjudicó los primeros contratos de Servicios Comerciales de Abastecimiento (CRS, por sus siglas en inglés), valorados en 1900 millones de dólares para Orbital Sciences y 1600 millones de dólares para SpaceX a cambio de transportar carga útil a la EEI.

«Ni siquiera habíamos terminado de desarrollar» los nuevos vehículos, dice McAlister. «Nos dimos cuenta de que necesitábamos estas capacidades cuanto antes, así que creo que dejamos que el contrato de CRS [se desarrollara] un poco antes de lo que estipulaba nuestro plan normal».

La NASA cede las riendas

A medida que SpaceX y Orbital Sciences avanzaban hacia el lanzamiento de misiones de abastecimiento, la NASA empezó a estudiar seriamente si las empresas eran capaces de lanzar tanto carga útil como humanos. En 2009 se produjo un hito importante: antes de que volara un cohete Falcon 9 de SpaceX, un comité de vuelo espacial humano formado por el gobierno de Obama concluyó que «los servicios comerciales para transportar tripulación a la órbita terrestre baja están a nuestro alcance».

Dos años después, se anunció la creación del Programa de Tripulación Comercial (CCP, por sus siglas en inglés), que adjudicó a SpaceX y a otra empresa, Boeing, 2600 millones de dólares y 4200 millones de dólares respectivamente para las cápsulas aptas para humanos Crew Dragon y CST-100 Starliner.

Con todo, entregar las riendas de las responsabilidades del vuelo espacial humano no sería fácil. El lanzamiento de personas «se había hecho de una forma específica desde que nació la NASA», afirma McAlister. «Desde el comienzo de la era espacial, nosotros habíamos tomado estas decisiones, habíamos asumido esta responsabilidad».

Las pérdidas de los transbordadores espaciales Challenger y Columbia y de los 14 astronautas que viajaban a bordo pusieron de relieve las consecuencias de los errores en el vuelo espacial humano. «Nos parecía que tener que pasar por esto se había convertido en parte de nuestro ADN», añade McAlister. Confiar el vuelo espacial humano a empresas privadas «abrió un debate polémico, no solo dentro de la NASA, sino con nuestra comunidad de partes interesadas en el gobierno [de Obama], en el Congreso y entre el público».

En parte, una de las reservas que tenían era que SpaceX representaba un nuevo tipo de cultura en el vuelo espacial, un enfoque más descarado que aterraba a muchos en la NASA, pero que otros consideraban estimulante.

Antes del primer vuelo del cohete Falcon 9 en 2010, por ejemplo, SpaceX utilizó un secador para secar las partes electrónicas del cohete cuando se empaparon durante una tormenta, según un artículo en Ars Technica escrito por Eric Berger. En el siguiente vuelo del Falcon 9, Musk hizo que un ingeniero cortara 15 centímetros de la parte inferior de la tobera del cohete con cizallas cuando se descubrió una grieta en el motor.

«SpaceX refleja, hasta cierto punto, la personalidad de Elon Musk, que es más bien aventurero», afirma John Logsdon, historiador espacial y profesor emérito de la Universidad George Washington. «Pero han mostrado mucha flexibilidad e inteligencia en la ingeniería de sus métodos».

Los propulsores laterales del Falcon Heavy de SpaceX aterrizan de forma casi simultánea en la Estación de la Fuerza Aérea de cabo Cañaveral, en Florida, después de que el cohete transportara a la órbita el satélite de comunicaciones Arabsat-6A el 11 de abril de 2019.

Fotografía de SpaceX

«SpaceX es una de esas empresas del estilo de Google y Facebook por los tipos de personas que trabajan ahí y porque hay un gran cambio generacional», explica Jennifer Levasseur, conservadora e historiadora del Museo Nacional del Aire y el Espacio del Smithsonian. «No es un trabajo de nueve a cinco como los de cualquier otra empresa. Es exhaustivo. Todo el mundo lo da todo para que esto funcione».

Esa cultura despreocupada y precipitada fomentada por Musk podría haber contribuido a que la empresa avanzara a pasos agigantados en la tecnología aeroespacial, pero también provocó demandas de exempleados, riñas con la NASA e incluso una evaluación formal de la cultura laboral de SpaceX cuando Musk fumó cannabis durante una entrevista en un podcast muy popular.

«La gente del Centro Espacial Johnson [de la NASA] se sentía muy cómoda trabajando con Boeing», cuenta Logsdon. «Han tenido que aprender a trabajar con SpaceX».

Dispuestos a fracasar

En su trayectoria hacia lanzar humanos mediante el Programa de Tripulación Comercial de la NASA, SpaceX no ha sido inmune a los incidentes. En 2015, uno de sus cohetes se desintegró durante el despegue, destruyendo una nave de carga que se dirigía a la EEI. El año siguiente, un cohete Falcon 9 explotó en la plataforma durante una prueba de combustible, incinerando el satélite de comunicaciones israelí que iba a bordo y suscitando preocupación por el plan de SpaceX de cargar el combustible en un cohete una vez los astronautas hubieran subido a bordo.

El consejero delegado de SpaceX Elon Musk celebra el lanzamiento de los astronautas de la NASA Bob Behnken y Doug Hurley en la misión Demo-2 durante un evento tras el lanzamiento en el Centro Espacial Kennedy en mayo de 2020.

Fotografía de Paul Hennessy/SOPA Images/LightRocket via Getty Images

Pero tras cada incidente, SpaceX fue capaz de identificar la causa y convencer a la NASA de que había resuelto el problema. «No solo importan el accidente o el fallo, importa cómo te recuperas de ello», afirma Levasseur. «En cada ocasión, es obvio que pudieron garantizar a la NASA que la recuperación mitigaría la preocupación por cualquier cosa que hubiera fallado la vez anterior».

Boeing también ha sufrido reveses en su camino hacia lanzar humanos, el más reciente en diciembre de 2019, cuando un vuelo de prueba no tripulado de su nave Starliner no consiguió encender los propulsores para alcanzar la órbita correcta y encontrarse con la EEI. Boeing planea lanzar otro vuelo de prueba no tripulado de la nave a finales de 2020 o principios de 2021 y, si sale bien, podría lanzar a humanos a bordo de la Starliner por primera vez a mediados de 2021.

Pero por ahora SpaceX es la única forma de llegar a la EEI desde Estados Unidos. Su Falcon 9 se ha convertido en uno de los cohetes más seguros construidos hasta la fecha. La empresa ha conseguido aterrizar la primera etapa de un Falcon 9 en 57 ocasiones, y subiendo, lo que permite reutilizar la parte más grande del cohete y sus nueve motores primarios. La primera etapa del mismo Falcon 9 ha volado hasta seis veces y SpaceX quiere reutilizar los propulsores 10 veces antes de retirarlos.

«Hay que darles el crédito que se merecen», afirma McAlister. «SpaceX ha superado los límites de la reutilizabilidad».

Para lograr aterrizar un cohete orbital, SpaceX ha tenido que estrellar varios y permitir que los propulsores exploten a vista de todos mientras la empresa recopilaba los datos de vuelo necesarios para finalmente conseguir aterrizar en 2015. SpaceX ha vuelto a mostrar este método en el desarrollo de su nuevo cohete, Starship, y la empresa destruye los prototipos durante las pruebas mientras lima las asperezas del diseño del vehículo.

Esa voluntad «de sacar algo y que falle... es muy diferente a los modelos anteriores que hemos visto» para desarrollar una nave espacial, cuenta Levasseur. Y este cambio generacional en la actitud puede observarse en las inspiraciones de cultura popular de SpaceX, como en el propio cohete Falcon 9, llamado así por el Halcón Milenario de Han Solo. «Hemos pasado de los fans de Buck Rodgers y Flash Gordon a gente que es más de Star Trek y Star Wars», dice.

A pesar de las reservas iniciales, este nuevo método parece funcionar. El éxito de SpaceX se destaca en la reciente certificación de la Crew Dragon por parte de la NASA, la primera cápsula apta para humanos que recibe la aprobación de la agencia espacial desde el transbordador espacial, hace casi 40 años. La intrépida SpaceX que usa secadores y estrella cohetes se dispone a restablecer la independencia espacial de los Estados Unidos.

Este artículo se publicó originalmente en inglés en nationalgeographic.com.
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