Desiertos, piscinas y mapas; así prueba la NASA los instrumentos que llevará a la Luna
Astronautas con trajes espaciales han transitado por un paisaje cubierto de lava para probar las herramientas y procedimientos necesarios para las misiones lunares reales.
Los astronautas de la NASA Zena Cardman y Drew Feustel navegaron recientemente por el campo volcánico de San Francisco, al norte de Flagstaff (Arizona), como parte de una elaborada simulación destinada a preparar futuros paseos lunares.
Durante una tarde de este mes de octubre, la astronauta de la NASA Zena Cardman se encontraba paseando por un campo de rocas de lava con un traje espacial de imitación, con los ojos puestos en el paisaje lunar. Cardman, geobióloga, y su compañero astronauta Drew Feustel estaban en una misión para recoger muestras de roca cerca del cráter SP de Arizona, un cono de cenizas de 243 metros de altura que se formó durante una erupción volcánica hace muchos milenios.
La NASA se encargó de que el viaje nocturno de Cardman y Feustel no fuera fácil. Largas sombras se deslizaban por el escarpado paisaje, proyectadas por un sol artificial en forma de luz movida por un científico. Cuando Cardman y Feustel se alejaron del resplandor (destinado a recrear la iluminación del polo sur lunar) y se adentraron en pequeños valles, no pudieron ver más allá de 9 metros. La pareja escudriñó las características de las rocas bajo las luces montadas en sus trajes espaciales, tratando de orientarse utilizando mapas deliberadamente de baja resolución de la zona, como si estuvieran trabajando con imágenes de los satélites lunares. Durante su "EVA", abreviatura de Extravihuclar Activity [actividad extravehicular], no se permitió el uso del GPS ni de la brújula. Al fin y al cabo, ninguno de los dos funciona en la Luna.
El paseo lunar simulado fue aislante, desafiante y desorientador, pero Cardman y Feustel no estaban solos. Un equipo de científicos y personal de operaciones de vuelo en el Centro Espacial Johnson de la NASA en Houston, Texas, examinó los mapas del cráter volcánico y siguió el progreso de los astronautas. El control de la misión transmitía entonces un flujo de instrucciones y consejos, que se canalizaban a la astronauta Kate Rubins, que actuaba como "CapCom": la voz en los oídos de Cardman y Feustel y el principal punto de contacto de la pareja.
"La verdad es que fue notablemente difícil", dice Cardman. "El control de la misión nos dice: estamos bastante seguros de que deberíais ver una colina delante de vosotros, y el valle se abrirá de nuevo. Y nosotros decimos: ¡Tal vez! ¿Seguimos adelante? ... ¿Está en 6 metros, o a medio kilómetro?".
Esta misión, conocida como Joint EVA Test Team 3 (JETT3), fue el último simulacro de paseo lunar de la NASA en el marco del programa Artemis de la agencia, cuyo objetivo es devolver a personas a la Luna tan pronto como en 2025. En abril de 2023, la NASA anunció el primer equipo que irá a la Luna, ni Cardman ni Feustel iran en ese primer viaje.
El objetivo principal de JETT3 y de otras misiones análogas no es entrenar a los astronautas, sino probar todo lo demás, desde los cinceles que los caminantes lunares blandirán hasta la documentación que los científicos en la Tierra utilizarán para catalogar cada excursión en la superficie lunar.
"El trabajo principal de un análogo es... desarrollar y probar nuevo hardware y nuevas formas de hacer las cosas en un entorno realmente barato y seguro en comparación con el espacio", dice el astronauta de la NASA Stan Love, que ha participado en múltiples misiones de este tipo. "Es muy embarazoso que al golpear el martillo geológico se rompa la placa frontal del casco. No queremos que eso ocurra".
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Recreando una misión a la Luna
La NASA ha llevado a cabo misiones análogas en todo el mundo, y cuenta con múltiples instalaciones construidas específicamente para diferentes tipos de pruebas. El Laboratorio de Flotabilidad Neutral, una gigantesca piscina en el Centro Espacial Johnson, permite a los equipos realizar paseos espaciales completos bajo el agua con trajes presurizados. La instalación ARGOS de Johnson utiliza cables de acero y motores computarizados para que los astronautas se muevan como si estuvieran experimentando la gravedad en Marte o la Luna.
Con el programa Artemis en marcha, la agencia espacial vuelve a poner en marcha sus misiones analógicas a gran escala, con herramientas, procedimientos y controles de misión reales. "Ya hemos hecho esto antes, pero hace una década", dice Sarah Noble, participante de JETT3 y responsable de la ciencia lunar en la división de ciencias planetarias de la NASA. "Esta prueba se preparó para que fuera lo más real posible".
La preparación para Artemis también requiere planificar un nuevo tipo de paseo lunar, uno que tenga a la ciencia como prioridad principal. Los astronautas del Apolo recibieron una amplia formación en geología de campo y las numerosas muestras que trajeron cambiaron la forma en que entendemos la historia de la Luna, pero para los científicos de la Tierra era "básicamente imposible hablar con sus representantes en la superficie lunar", dice Love, geólogo planetario de formación. La aportación científica en vivo no era una prioridad para el Apolo: El objetivo principal era vencer a los soviéticos en la Luna. Así que la NASA dio prioridad a los procedimientos de vuelo de la arriesgada misión.
Geocientífica de formación, la astronauta de JETT3, Zena Cardman, ha participado en múltiples misiones analógicas, incluida JETT2, una prueba anterior de paseo lunar que tuvo lugar en Islandia.
El miembro de la tripulación del JETT3 de Cardman, Drew Feustel, se formó como geofísico antes de entrar en la NASA. Ahora es jefe adjunto de la oficina de astronautas de la NASA.
En una serie de misiones analógicas conocidas como D-RATS, la NASA probó cómo manejarían los astronautas un rover presurizado en la superficie de la Luna o Marte. Este rover conceptual de 3,3 toneladas puede conducir en cualquier dirección.
Desde los días del Apolo, la ciencia se ha convertido en el núcleo de la misión del programa de astronautas de Estados Unidos. En la Estación Espacial Internacional, por ejemplo, los astronautas realizan experimentos de forma rutinaria, y el personal de operaciones de vuelo permite a los científicos comunicarse directamente con los astronautas en plena misión. Pero ese nivel de intercambio científico sólo es posible en la ISS gracias a la experiencia: durante más de dos décadas, la gente ha estado viviendo y trabajando en el laboratorio, que orbita a sólo 400 kilómetros sobre la superficie de la Tierra.
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En cambio, las tripulaciones de Artemis estarán a más de 362 000 kilómetros de distancia cuando realicen los primeros paseos lunares en más de cinco décadas, algo mucho más arriesgado. Para Artemis III, el primer aterrizaje lunar con tripulación del programa, se espera que cada EVA dure entre cuatro y ocho horas. La comunicación en mitad de la misión entre científicos y astronautas durante este tipo de situaciones de riesgo es "un concepto que nunca hemos puesto en práctica", afirma Love. "Sin embargo, tenemos que ser capaces de hacerlo para obtener la mejor ciencia en el tiempo limitado que tenemos".
JETT3 descubrió algunas aristas que podrían hacer perder un tiempo precioso durante un paseo lunar real. El primer día, Noble y el equipo científico se reunieron en una sala con asientos tipo auditorio frente a grandes pantallas con lecturas de la misión. Pero a los pocos minutos, los científicos corrieron al fondo de la sala para apiñarse en torno a un mapa geológico impreso. Al día siguiente, el equipo fue reubicado en una sala de conferencias donde podían mover las mesas. "Fue muy interesante", dice Noble. "Inmediatamente entramos y dijimos: esto no es como piensan los científicos".
Un buggy lunar para el futuro
Mientras la NASA y sus socios internacionales se preparan para volver a la superficie lunar, también están preparando tecnologías que podrían permitir toda una nueva era de exploración. En 2020, por ejemplo, la agencia espacial japonesa anunció que se asociaba con Toyota para construir un vehículo lunar presurizado y con tripulación. Pero antes de que los astronautas puedan recorrer los cráteres lunares en un Toyota, los ingenieros de la Tierra necesitan la mayor cantidad de datos posible sobre las necesidades de los astronautas.
Por eso, a mediados de octubre, un equipo que incluía a la astronauta de la NASA Jessica Meir y a los astronautas japoneses Akihiko Hoshide y Norishige Kanai participó en una misión análoga denominada Estudios de Investigación y Tecnología en el Desierto, o RATS del Desierto (D-RATS). El trío de astronautas, así como un equipo de ingenieros, vivieron durante una semana en grupos de dos dentro de un rover de pruebas de la NASA, conduciendo alrededor del flujo de lava de Black Point, cerca del cráter SP.
Love, que ya realizó una misión D-RATS en el mismo rover en 2010, afirma que estas pruebas permiten conocer con exactitud las necesidades de los astronautas, desde mejores cámaras de navegación hasta sistemas más robustos para rehidratar los alimentos. En lo más alto de la lista de deseos de Love: un retrete mejor que el modelo actual, que equivale a una serie de bolsas de plástico de varias capas. "No hay suficiente Febreze en el mundo para acabar con los olores que produce el almacenamiento de tus propios residuos a temperatura ambiente", dice.
Desert RATS y JETT3 son sólo las misiones análogas más recientes de una cadena que se remonta décadas atrás. De hecho, para Cardman, JETT3 fue una especie de vuelta a casa científica. En 2009, cuando era estudiante de la Universidad de Carolina del Norte en Chapel Hill, formó parte del equipo científico de la misión D-RATS. 13 años después, al otro lado del control de la misión, ve un futuro brillante para las ambiciones lunares de la NASA.
"La razón por la que quería ser astronauta era para formar parte de un equipo que es mucho más grande que yo misma, mucho más grande de lo que podría hacer por mi cuenta, y esto fue un esfuerzo de equipo", dice. "Estamos en buenas manos".
Este artículo se publicó originalmente en inglés en nationalgeographic.com.
