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PROGRAMA ESPACIAL (Fuente: Russiaactual.com)

La Primera Etapa la englobaríamos bajo el Programa espacial soviético las iniciativas astronáuticas desarrolladas por la URSS desde 1957 hasta el momento de su disolución en 1991.

Las ambiciones espaciales rusas empezaron en el siglo XIX, tuvieron sus primeros estudios teóricos en el inicio del siglo XX y se desarrollaron principalmente durante la Guerra Fría en la Unión Soviética. Los soviéticos fueron pioneros de la carrera espacial al ser los primeros en enviar un satélite (Sputnik 1), una criatura viva (Laika), un hombre al espacio (Gagarin) y sondas interplanetarias a Marte (Marsnik 1) y Venus (Venera 1).

El 4 de octubre de 1957, el satélite Sputnik 1 fue lanzado con éxito por un cohete R-7. El primer satélite artificial puesto en órbita sorprendió a los estadounidenses, que rápidamente crearon la NASA para desarrollar su programa espacial e intentar alcanzar a los soviéticos.

Un mes después, el 3 de noviembre de 1957, la perra Laika fue enviada al espacio a bordo del Sputnik 2. El objetivo de la misión fue monitorear los efectos de un viaje al espacio en un ser vivo. Laika fue la primera criatura viva en orbitar la Tierra.

Yuri Gagarin se convirtió en el primer cosmonauta con éxito cuando entró en órbita en la nave rusa Vostok 1 el 12 de abril de 1961, un día que hoy es fiesta en Rusia y muchos otros países.

El primer vuelo con dos tripulantes también tuvo su origen en la URSS, entre el 11 y el 15 de agosto de 1962. La soviética Valentina Tereshkova se convirtió en la primera mujer en el espacio el 16 de junio de 1963 en la Vostok 6. Korolev había planeado más misiones Vostok con duraciones mayores, pero tras el anuncio del Programa Apolo, el primer secretario Khrushchev demandó más primeros puestos. El primer vuelo con más de dos tripulantes, la Voskhod 1 de la URSS, una versión modificada de la Vostok, despegó el 12 de octubre de 1964 llevando a bordo a Komarov, Feoktistov y Yegorov. Este vuelo también marcó la primera vez que una tripulación no llevó trajes espaciales. Alexei Leonov, en la Voskhod 2, lanzada por la URSS el 18 de marzo de 1965, llevó a cabo el primer paseo espacial.

El programa espacial soviético llevó a cabo un gran número de proyectos, incluyendo:

Programa Almaz

Transbordador Buran

Programa Cosmos

Cohete Energía

Programa de satétiles científicos Foton

Programa Lunik

Programa Marsnik

Satétiles meteorologicos Meteor

Satétiles de comunicaciones Molniya

Estación espacial MIR

Satélites Proton

Programa Salyut

Programa Soyuz

Programa Sputnik

TKS

Satélites de navegación Tsicada

Programa Venera

Programa Vostok

Programa Vosjod

Programa Zond

Programa lunar N1/L3

La Segunda Etapa (actual) se engloban bajo la etiqueta de Programa espacial ruso, y abarca las iniciativas astronáuticas desarrolladas por Rusia tras la disolución de la URSS en 1991.

En un principio, debido a los problemas económicos derivados del cambio de sistema político, varios proyectos fueron abortados por insuficiencias económicas: el transbordador Buran, el cohete Energía y su sucesor, el Energía II (“Uragan”), la estación espacial MIR-2, continuadora de la MIR.

Hoy en día y de cara al futuro se están desarrollando las iniciativas Kliper y el cohete Angara, así como la participación rusa en el proyecto de la Estación Espacial Internacional.

Dentro de las misiones de exploración interplanetaria, tras el fracaso de la Marsnik 96, Rusia espera enviar la sonda Venera-D a Venus, la sonda Phobos-Grunt a Marte y la misión Luna-Glob a la Luna en los próximos años.

Además, hay proyectos de empresas particulares para explotar el Helio-3 (una posible nueva fuente de energía) existente en los yacimientos lunares.

LA ESTACIÓN ESPACIAL MIR

MIR (significa paz) es el nombre de una famosa estación espacial originalmente soviética que luego del desmembramiento de la URSS pasó a ser rusa. Fue la primera estación espacial de investigación habitada de forma permanente de la historia. A través de numerosas colaboraciones, fue accesible a cosmonautas y astronautas internacionales. La Mir fue ensamblada en órbita al conectar de forma sucesiva distintos módulos, cada uno lanzado de forma separada desde el 19 de febrero de 1986 hasta el año 1996. Estaba situada en una órbita entre los 300 y 400 kilómetros de la superficie terrestre, orbitando completamente la Tierra en dos horas. Fue destruida de forma controlada el 23 de marzo de 2001, precipitándose sobre el Océano Pacífico.

Historia

La Mir se basó en la serie Salyut de estaciones espaciales lanzadas con anterioridad por la Unión Soviética. Principalmente fue puesta en servicio por las naves tripuladas Soyuz y los buques de carga Progress. Inicialmente se previó que fuese el destino de vuelos del MKS (más conocido como transbordador espacial Buran), programa que fue abandonado más tarde. Estados Unidos había planeado construir la estación espacial Freedom como homóloga a la Mir, pero recortes en el presupuesto de la NASA echaron atrás el proyecto. Pasados los años, al final de la Guerra fría, el programa Shuttle-Mir combinó las capacidades de la estación Mir y los transbordadores de Estados Unidos. La Mir en órbita proveía de un laboratorio científico amplio y habitable en el espacio exterior. Los transbordadores espaciales visitantes servían de medio de transporte de personas y suministros, así como de ampliaciones temporales de las zonas de trabajo y vivienda, creando la mayor nave espacial de la historia, con una masa combinada de 250 toneladas. Las visitas de los transbordadores estadounidenses emplearon un collar de atraque modificado, diseñado originalmente para el transbordador soviético Burán.

El camino de la estación rusa terminó el 23 de marzo de 2001, cuando la Mir reentró en la atmósfera de la Tierra cerca de Nadi (islas Fiji) y se desintegró al sur del Océano Pacífico. Cerca del fin de su vida aparecieron planes de inversores privados para comprar la Mir, posiblemente para usarla como el primer estudio de cine o televisión en órbita, pero se consideró que la estación era demasiado inestable para ser usada durante más tiempo. Parte de la comunidad espacial pensaba que era posible salvar algo de la Mir y que debido a los altos costes de colocar material en órbita, arrojarla a la atmósfera era perder una oportunidad.

Módulos de la Mir

La estación espacial Mir fue construida conectando varios módulos, cada uno de ellos puestos en órbita de forma separada. El módulo principal de la Mir (lanzado en 1986) albergaba las estancias de vivienda y el control de la estación. Kvant I (1987) y Kvant II (1989) contenían los instrumentos científicos y las duchas de la tripulación, Kristall (1990) extendió las posibilidades científicas de la Mir. Spektr (1995) sirvió de vivienda y espacio de trabajo para los astronautas estadounidenses. Priroda (1996) dirigía el sensor remoto de la Tierra. El módulo de atraque (1996) servía de punto de anclaje seguro y estable para la lanzadera espacial.

Dentro de sus 100 toneladas, la Mir era similar a un laberinto apretado, abarrotado con mangueras de cables e instrumentos científicos, así como objetos de la vida cotidiana, como fotos, dibujos de niños, libros e incluso una guitarra. Habitualmente hospedaba a tres miembros de una tripulación, aunque a veces hospedaba a seis durante más de un mes. Excepto por dos cortos períodos, la Mir fue habitada de forma continua hasta agosto de 1999.

Antes, durante y después del programa Shuttle-Mir, la estación era atendida y provista de material por las cápsulas tripuladas Soyuz y los vehículos no tripulados Progress.

Nombres de los módulos

En Ruso, Mir significa “paz” y “mundo”, y tiene connotaciones de “comunidad”. Kvant significa “cuanto” (corpúsculo), un nombre derivado de la utilidad dada al módulo como lugar de investigación astrofísica para la medida de espectros electromagnéticos y emisiones de rayos X. Kristall significa “cristal” y el fin principal del módulo era desarrollar tecnologías de producción biológica y de materiales en entornos espaciales. Spektr significa “espectro” llamado así por sus sensores atmosféricos. Priroda significa “naturaleza”. Progress significa “progreso”. Soyuz significa “unión” llamada así por la URSS (Sovietski Soyúz = Unión Soviética) y también porque la nave era una unión de tres módulos más pequeños.

Cooperación Internacional

En Junio de 1992, el presidente de EE.UU. George H. W. Bush y el presidente ruso Borís Yeltsin se mostraron de acuerdo en unir esfuerzos para la exploración espacial; un astronauta estadounidense embarcaría en la Mir, y dos cosmonautas rusos lo harían en el transbordador espacial estadounidense. En septiembre de 1993 el vicepresidente estadounidense Al Gore y el primer ministro ruso Víctor Chernomirdin anunciaron los planes para una nueva estación espacial, la cual se llamaría después como la Estación Espacial Internacional o ISS (de sus siglas en inglés). Ellos se mostraron de acuerdo en que en preparación de ese nuevo proyecto, los EE.UU. deberían involucrarse en el proyecto Mir, bajo el nombre en código “Fase Uno” (la ISS sería la “Fase Dos”). Los transbordadores espaciales se encargarían del transporte de personas y suministros a la Mir y a cambio los astronautas estadounidenses vivirían en la Mir varios meses. De ese modo EE.UU. podrían aprender y compartir la experiencia rusa de los viajes de larga duración en el espacio.

A principios de marzo de 1995 siete astronautas estadounidenses pasaron de forma consecutiva 28 meses en la Mir. Durante su estancia en la estación espacial hubo varios momentos difíciles debidos a emergencias graves. El 23 de febrero de 1997 se produjo un gran incendio a bordo y el 25 de junio de ese mismo año se produjo una colisión con una nave de carga no tripulada Progress. En ambas ocasiones se evitó la evacuación completa de la Mir (siempre existía una nave de escape Soyuz para regresar a la tierra) por un estrecho margen. El segundo accidente dejó un agujero en el módulo Spektr, el cual tuvo que ser sellado del resto de la estación. Se necesitaron varios paseos espaciales para reestablecer de forma completa la energía de la estación (irónicamente, uno de los “paseos espaciales” fue dentro del módulo Spektr el cual estaba sin aire debido al agujero que se produjo con el choque de la Progress).

La cooperación entre Rusia y EE.UU. estuvo lejos de ser fácil. Discusiones, falta de coordinación, problemas de lenguaje, diferentes puntos de vista de las responsabilidades de los otros e intereses contrapuestos causaron muchos problemas. Después de los accidentes el Congreso estadounidense y la NASA consideraron que EE.UU. debía abandonar el programa por la falta de seguridad de los astronautas, sin embargo el administrador de la NASA Daniel S. Goldin decidió continuar con el programa. En junio de 1998, el último astronauta estadounidense de la Mir, Andy Thomas, dejó la estación a bordo del transbordador espacial Discovery.

La estación espacial Mir se planeó en origen para que fuese seguida de una Mir 2, y elementos de ese proyecto, incluyendo el módulo principal (ahora llamado Zviezda), el cual estuvo rotulado como Mir 2 durante algún tiempo en fábrica, forman parte integral de la Estación Espacial Internacional (ver apartado específico más abajo).

LANZADERA SOYUZ

Soyuz (en ruso Союз, “Unión”) es el nombre tanto de una nave espacial como del cohete portador que la coloca en órbita.

La nave espacial Soyuz es un modelo de nave espacial tripulable que forma parte del programa espacial Soyuz de la antigua Unión Soviética. La nave Soyuz puede llevar una tripulación de hasta tres miembros y es lanzada por el vehículo de lanzamiento Soyuz. Este vehículo de lanzamiento ha sido utilizado para enviar al espacio varias misiones externas al programa Soyuz, incluyendo misiones científicas de la Agencia Espacial Europea (ESA) como recientemente la sonda Mars Express.

El programa Soyuz fue creado por Serguéi Koroliov, el diseñador principal del programa espacial soviético durante la carrera espacial. En su primer vuelo tripulado, Soyuz 1 (abril 1967), la nave se estrelló contra el suelo después de la reentrada, muriendo su único tripulante, Vladímir Komarov. Ha servido para transportar tripulaciones a las estaciones espaciales Salyut, Mir y la Estación Espacial Internacional. La Soyuz fue diseñada también para misiones tripuladas a la Luna en el marco de los programas Zond y N1/L3.

Desde 1980 se usa un modelo perfeccionado llamado Soyuz T y desde 1986 el modelo Soyuz TM, diseñado inicialmente durante la construcción y utilización de la estación espacial Mir. En 2002 fue introducida la variante Soyuz TMA, utilizada por Rusia para transportar astronautas hasta la ISS, sirviendo además como vehículo de emergencia para la estación.

La Soyuz ha sido utilizada como base para el diseño de la familia de naves automáticas Progress. En la actualidad la construcción de la nave corre a cargo de la empresa Energía.

Diseño

El diseño básico de la Soyuz ha permanecido inalterado desde los años 1960. El vehículo consiste en tres partes:

Módulo Orbital (en ruso, Bytovoy Otsek, BO): tiene una forma casi esférica y se encuentra situado en la parte delantera del vehículo. Contiene la mayor parte del equipo necesario para la supervivencia de la tripulación hasta su regreso a la Tierra o acoplamiento a una estación espacial. En la mayor parte de las misiones iba equipado con un sistema de acoplamiento. El módulo orbital es abandonado en el espacio justo antes de la reentrada y se destruye en la atmósfera.

Cápsula de la Tripulación (en ruso, Spuskaemiy Apparat, SA): es la única parte del vehículo que regresa a la Tierra, por lo que va equipada con un escudo térmico y dos paracaídas, uno primario y otro de emergencia. Tiene forma de campana y en su interior pueden ir hasta tres tripulantes equipados con trajes de presión Sokol (desde la misión Soyuz 11, en 1971). Durante el aterrizaje el escudo térmico se desprende para poder utilizar una serie de retrocohetes de combustible sólido situados en la base de la cápsula que frenan el impacto con el suelo.

Módulo de Servicio (en ruso, Priborno-agregatniy Otsek, PAO): con forma cilíndrica, es la sección donde se encuentran los motores orbitales, los tanques de combustible (ácido nítrico e hidracina) y otros equipamientos. Tras frenar la nave para volver a la Tierra, se separa de la cápsula y es destruido en la atmósfera.

Características Técnicas (Soyuz TMA)

Masa: 7200 kg

Longitud: 6,98 m

Diámetro: 2,2 – 2,72 m

Envergadura (con paneles solares): 10,7 m

Tripulación: 3 personas

Capacidad de permanencia en el espacio: seis meses (acoplada a una estación espacial) o 14 días de vuelo autónomo

Historia

La nave Soyuz nació fruto de las investigaciones de la oficina de diseño liderada por Serguéi Koroliov, la OKB-1, a principios de los años 1960. En un principio el proyecto se llamaba Sever (norte). La Soyuz debía sustituir a la nave Vostok como nave principal del programa espacial soviético tripulado. Se diseñó para que fuese posible usarla en un gran número de misiones distintas, pues aún no se tenía claro la dirección que debía tomar el esfuerzo espacial soviético. Las principales versiones son:

Soyuz 7K-OK: versión inicial para la órbita baja terrestre destinada a misiones autónomas. Contaba con paneles solares y un sistema de acoplamiento sin túnel de acceso, por lo que la transferencia de personal de una nave a otra debía hacerse mediante un paseo espacial. Todas las misiones Soyuz tripuladas desde 1967 (Soyuz 1) hasta 1970 (Soyuz 9) pertenecían a esta variante.

Soyuz 7K-OKS: versión para acoplamientos con la estación espacial Salyut 1. Se añadió un sistema de acoplamiento especial dotado de un túnel de acceso al módulo orbital (similar en concepto al sistema de acoplamiento de la astronave Apollo). Tras la muerte de los tres tripulantes de la Soyuz 11 en 1971, debido a la despresurización de la cápsula durante la reentrada, se canceló esta variante.

Soyuz 7K-T: versión introducida tras la tragedia de la Soyuz 11. Se introdujeron trajes de presión Sokol y en consecuencia se redujo el número de tripulantes a dos. Se eliminaron los paneles solares. Entre 1973 y 1981 se realizaron 31 misiones tripuladas, la mayoría a estaciones espaciales Salyut y Almaz.

Soyuz T (7K-ST): versión modernizada de la Soyuz introducida en 1981. Se rediseñaron casi todos los componentes del vehículo, introduciendo nuevos trajes de presión más ligeros que permitieron volver a aumentar la capacidad de la nave a tres tripulantes. Se volvieron a introducir paneles solares. Con este modelo se realizaron 14 misiones tripuladas entre 1980 y 1986 a la Salyut 6, Salyut 7 y Mir.

Soyuz TM (7K-STM): versión mejorada de la Soyuz T. Incorporaba un nuevo sistema de acoplamiento automático denominado Kurs. Entre 1986 y 2002 realizó 33 misiones tripuladas a la Mir y la Estación Espacial Internacional.

Soyuz TMA (7K-STMA): versión ligeramente modificada de la Soyuz TM con mejoras en los equipos digitales y en los asientos, rebajando las limitaciones debido a la altura de los pasajeros y ampliando por tanto el número de candidatos que pueden viajar en el vehículo. Se introdujo en 2002 para trasladar tripulaciones a la Estación Espacial Internacional y como vehículo de emergencia de la misma.

Soyuz 7K-L1 (Zond): versión modificada de la nave Soyuz para llevar dos astronautas en vuelos alrededor de la Luna. Estas misiones se realizaron sin tripulación bajo el programa Zond, creado inicialmente por Vladímir Chelomei. La L1 carecía de módulo orbital para reducir su masa y poder ser lanzada en una trayectoria de retorno libre alrededor de la Luna mediante un cohete Protón. Tras pisar la Luna los americanos en 1969 con el programa Apollo, el programa Zond fue cancelado en 1970, pese a haber realizado numerosas misiones no tripuladas, incluyendo cuatro vuelos alrededor de la Luna, que demostraron que era posible lanzar una nave Soyuz en una misión lunar.

Soyuz LOK (7K-LOK): versión para realizar misiones en órbita lunar dentro del programa N1/L3, equivalente al Apollo americano. La Soyuz LOKdebía ser capaz de viajar a la Luna con el módulo lunar L-3 y dos astronautas. Tras insertarse en órbita lunar, uno de los tripulantes descendería a la superficie lunar en el L3, mientras otro se quedaba en órbita dentro de la Soyuz LOK. Incorporaba un módulo de servicio más grande y con más subsistemas, además de un módulo de maniobra adicional (DOK) acoplado al módulo orbital. En vez de paneles solares incorporaba células de combustible. El programa fue cancelado debido al cohete gigante N-1, que fracasó en sus cuatro lanzamientos entre 1969 y 1971. Tras el éxito de las misiones americanas Apollo, la URSS decidió negar la existencia del programa N1/L3.

Perfil de una misión

Todas las naves Soyuz han sido lanzadas desde el Cosmódromo de Baikonur, actualmente en Kazajstán. La nave es enviada desde Moscú, donde es fabricada por la empresa RKK Energía. Una vez en el cosmódromo se llenan los tanques de combustible principales con ácido nítrico e hidrazina.

Posteriormente la nave pasa al edificio de ensamblaje horizontal, donde se finaliza la construcción de la nave y se inserta dentro de la cofia del cohete, estructura que protege a la nave durante los primeros minutos tras el despegue. Posteriormente, la nave en el interior de la cofia es llevada por ferrocarril a otro edificio donde es acoplada al resto del cohete Soyuz y se instala la torre de escape. A continuación, el cohete es transportado en posición horizontal mediante ferrocarril hasta una de las dos rampas de lanzamiento disponibles, aunque para viajes tripulados la mayoría utiliza la misma rampa desde donde partió el histórico vuelo de la Vostok 1 con Yuri Gagarin.

La tripulación llega a la rampa de lanzamiento en autobús llevando los trajes de presión Sokol y asciende en ascensor hasta el nivel superior. Unas dos horas antes del despegue acceden al interior de la nave por una escotilla situada en la cofia del cohete, escotilla que coincide con otra situada en el módulo orbital. Una vez dentro de la Soyuz, se introducen en la cápsula atravesando otra escotilla situada entre ambos módulos. Primero entra el Ingeniero de Vuelo, que se sienta en el asiento izquierdo, luego el Cosmonauta Investigador (si lo hay), ubicado en el asiento central y, por último, el Comandante, que ocupa el asiento de la derecha.

Secuencia de lanzamiento

30 minutos antes del despegue, las estructuras de servicio alrededor del cohete son retiradas.

20 segundos antes del despegue se ejecuta la orden de lanzamiento, poniendo en funcionamiento los motores de la primera etapa. Cuando el empuje de los motores iguala al peso del cohete, las estructuras que lo sujetan a la altura de la tercera etapa se retiran y el cohete abandona la rampa. Durante los primeros minutos la tripulación experimenta unos 3g de aceleración.

115 segundos tras el despegue, a una altura de 46 km, la torre de escape se separa. Poco después, a 49 km los cuatro cohetes auxiliares de la primera etapa se separan.

165 segundos después del lanzamiento, a unos 85 km, al haber superado las capas más densas de la atmósfera, la cofia protectora se desprende dejando la nave al descubierto.

288 segundos después del despegue la segunda etapa, el módulo central, se separa y se enciende la tercera etapa.

Unos 520 segundos después del lanzamiento, la tercera etapa se apaga tras haber alcanzado la velocidad orbital de 8 km/s. A continuación, la nave Soyuz se separa y empieza su misión orbital, encendiendo los motores del módulo de servicio para ajustar y elevar su órbita.

Regreso a la Tierra

Tras llevar a cabo su misión, normalmente acoplándose a una estación espacial, la Soyuz regresa a Tierra tras frenar su velocidad con los motores principales. El regreso dura aproximadamente una media hora. Diez minutos después del encendido de frenado, la nave gira 90º y se separan el módulo orbital y el módulo de servicio, que se destruirán luego en la atmósfera. La cápsula se orienta luego con el escudo térmico en la dirección del movimiento. Gracias a la forma de campana y a su centro de gravedad desplazado, la cápsula puede generar un poco de sustentación, reduciendo la aceleración experimentada durante la reentrada a unos 3-4 g. En este caso, la posición de la cápsula se regula mediante pequeños cohetes de peróxido de hidrógeno. En caso de emergencia, la cápsula es capaz de reentrar de forma balística directamente, lo que implica una mayor aceleración para la tripulación. Entre los 80 y 40 km de altura se produce el mayor calentamiento del escudo térmico y debido al plasma que se forma alrededor de la cápsula se interrumpen momentáneamente las comunicaciones por radio.

A 10 km de altura se despliega un paracaídas de frenado que disminuye la velocidad de unos 250 m/s a 90 m/s, permitiendo el despliegue del paracaídas principal unos 20 segundos después. El paracaídas principal alcanza su máxima extensión a unos 5 km de altura y frena la cápsula hasta los 6 m/s. Entonces el escudo térmico se separa para dejar al descubierto unos retrocohetes de combustible sólido, que son activados a 1,5 m de altura mediante un altímetro de rayos gamma, frenando el descenso hasta una velocidad final de 2-3 m/s.

Programa Salyut

Salyut o Saliut (en ruso Салют, «saludo» o «salva») es el nombre de la primera serie de estaciones espaciales de la Unión Soviética, lanzadas por el Protón. Bajo el programa Salyut se lanzaron las estaciones espaciales civiles DOS y, de forma encubierta, las estaciones militares Almaz.

Nueve estaciones Salyut fueron lanzadas entre 1971 y 1982, incluyendo cinco civiles del tipo DOS y cuatro militares Almaz, seis de las cuales fueron visitadas por cosmonautas a bordo de naves Soyuz.

Las estaciones espaciales Salyut DOS fueron diseñadas en los años 60 por la oficina de diseño de Serguéi Koroliov,la OKB-1 (actualmente la empresa RKK Energía). Las Almaz fueron construidas por la OKB-52 de Vladímir Chelomei.

En un principio el programa Salyut se llamó Zaryá («amanecer»). La estación Mir sustituyó en 1986 a las estaciones Salyut.

Misiones

* DOS-1 (Salyut 1, 19 de abril de 1971): primera estación espacial de la historia. Recibió la visita de la Soyuz 10, que fue incapaz de acoplarse correctamente. Posteriormente, la Soyuz 11 se acoplaría con éxito. Sus tres tripulantes batieron el récord de permanencia en el espacio al permanecer 23 días en la estación, pero murieron al regreso debido a una despresurización de la cápsula, ya que carecían de trajes de presión.

* DOS-2 (29 de julio de 1972): perdida en el lanzamiento.

* Almaz 1 (Salyut 2, 3 de abril de 1972): perdida en órbita.

* DOS-3 (Kosmos 557, 14 de mayo de 1972): perdida en órbita, se le dio el nombre encubierto de Kosmos 557.

* Almaz 2 (Salyut 3, 25 de junio de 1974): primera estación espacial militar con éxito. Recibió la visita de la Soyuz 14. La Soyuz 15 no fue capaz de acoplarse correctamente.

* DOS-4 (Salyut 4, 26 de diciembre de 1974): nuevo tipo mejorado de estación DOS, con tres paneles solares y mejores equipos. Recibió la visita de la Soyuz 17 y la Soyuz 18.

* Almaz 3 (Salyut 5, 22 de junio de 1976): segunda estación espacial militar. Se acoplaron las Soyuz 21 y Soyuz 24. La Soyuz 23 no pudo acoplarse correctamente.

* DOS-5 (Salyut 6, 29 de septiembre de 1979): nuevo modelo de estación con una escotilla para actividades extravehiculares y dos puertos de acoplamiento, posibilitando la visita de varias tripulaciones al mismo tiempo y el acoplamiento de naves de carga Progress, que permiten largas estancias en el espacio. Acogió a cinco tripulaciones principales y 11 visitas de corta duración, además de nueve misiones con astronautas extranjeros en el marco del Programa Intercosmos, incluyendo al primer astronauta latinoamericano, Arnaldo Tamayo Méndez, abordo de la Soyuz 38 en 1980.

* DOS-6 (Salyut 7, 29 de septiembre de 1979): última estación Salyut. Similar a la Salyut 6, fue visitada por seis expediciones principales y cuatro misiones de visita, incluyendo dos misiones internacionales con un francés y un hindú abordo.

Historia

La URSS estaba muy interesada en explorar las aplicaciones militares de la exploración del espacio, principalmente debido al interés de la Fuerza Aérea Norteaericana en el mismo campo (programa MOL). Koroliov y su OKB-1 propusieron varios proyectos de naves militares (Soyuz VI, Soyuz R y Soyuz P). Por otro lado, Vladímir Chelomei propuso una estación espacial llamada Almaz con características similares. Tras la muerte de Koroliov en 1966, sus proyectos no fueron aprobados, pero sí la estación Almaz de Chelomei y su nave de servicio, la TKS. Posteriormente, debido al retraso en el desarrollo de esta estación, las autoridades ordenaron que las estaciones Almaz utilizasen subsistemas derivados de la nave Soyuz. Tras conocer los planes norteamericanos de poner en órbita el Skylab, los soviéticos decidieron acelerar el proyecto de estaciones espaciales para adelantárseles. Así surgieron las estaciones civiles DOS.

PROGRESS

Progress (progreso en ruso) es una familia de naves no tripuladas rusas utilizadas para llevar víveres y combustible a estaciones espaciales. En un principio se utilizaron con las estaciones Salyut 6, Salyut 7 y Mir, permitiendo que las tripulaciones soviéticas y luego rusas permaneciesen en el espacio de forma indefinida. Posteriormente se usó en la Estación Espacial Internacional. Además de suministros y equipo, las Progress utilizan sus motores para elevar de forma regular la órbita de la estación. Su diseño está basado en la nave Soyuz, pues utiliza casi todos los mismos componentes, salvo la cápsula para la tripulación, que es sustituida en las Progress por un compartimento para llevar combustible. Al desacoplarse de una estación, las Progress son cargadas con deshechos y basura que se queman junto con la nave en la atmósfera terrestre. Las Progress fueron diseñadas por la oficina de diseño soviética TsKBEM, fundada por Serguéi Koroliov. Actualmente son construidas por la empresa rusa RKK Energía. Son lanzadas mediante el cohete Soyuz.

Diseño

Su diseño es muy similar al de la Soyuz y consta de tres partes:

Módulo orbital presurizado o módulo de carga (en ruso, Gruzovoi Otsek, GO): similar al de la Soyuz, pero se utiliza para llevar comida, ropa y equipos diversos. También incorpora el sistema de acoplamiento automático. A diferencia de la Soyuz, lleva una serie de tuberías para llevar el combustible, hidracina (UDMH) y el comburente, ácido nítrico(N2O4) desde el módulo de carga hasta la estación espacial, para llenar de esta forma los tanques de la estación.

Módulo del combustible (en ruso, Otsek Komponentov Dozapravki, OKD): la única parte distinta a la Soyuz. El módulo de descenso de la versión tripulada es sustituido en las Progress por este módulo no presurizado (para impedir fugas en la atmósfera de la estación) que transporta el combustible y el comburente necesarios para la estación.

Módulo de servicio o de propulsión (en ruso, Priborno-agregatniy Otsek, PAO): similar al de las Soyuz, lleva el motor principal para las maniobras orbitales.

Versiones

– Progress Versión inicial basada en la Soyuz 7K-T. Un total de 42 naves Progress fueron lanzadas entre 1978 y 1990 a las estaciones espaciales Salyut 6, Salyut 7 y Mir.

Características Técnicas:

Masa: 7020-7249 kg

Carga transportada (Progress 1-24): ~2300 kg

Carga Transportada (Progress 24-42): ~2500 kg

Longitud: 7,94 m

Diámetro del módulo de carga: 2,2 m

Diámetro máximo: 2,72 m

Volumen del módulo de carga: 6,6 m³

– Progress M Versión basada en la Soyuz T y la Soyuz TM. Incorpora paneles solares y un nuevo mecanismo de acoplamiento automático. Entre 1989 y 2003 fueron lanzadas 48 Progress M a la estación Mir y a la Estación Espacial Internacional. Puede permanecer en el espacio acoplada a una estación espacial un máximo de seis meses, al igual que las Soyuz. Dicha limitación viene dada por los pequeños cohetes de posición que emplean peróxido de hidrógeno como propulsante.

Características Técnicas:

Masa: 7310 kg

Carga transportada: 2600 kg

Longitud: 7,23 m

Diámetro del módulo de carga: 2,2 m

Diámetro máximo: 2,72 m

Envergadura (con paneles solares desplegados): 10,6 m

Volumen del módulo de carga: 7,6 m³

– Progress M1 Ligera modificación de la Progress M introducida en el 2000 para la Estación Espacial Internacional. Tiene una mayor capacidad de transporte de combustible, 1950 kg. Además puede llevar 1800 kg de equipos y víveres. Pese a haber introducido la Progress M1, Rusia ha seguido lanzando Progress M.

PROTÓN

El cohete Protón es un potente lanzador sin tripulación ruso (designación oficial UR-500, también conocido como D-1), la última versión es la clase K, empleada para situar en órbita los componentes rusos de la I.S.S. Estación Espacial Internacional, y todavía sigue en uso.

El Protón inició su vida como un excelente MBI. Fue diseñado para portar una cabeza nuclear de 10 megatones (o más) a través de 12 mil kilómetros. Es extremadamente grande para ser un MBI, y nunca fue utilizado como tal. Su verdadero objetivo fue el lanzamiento de un vehículo espacial.

La sección principal está formada por un huso central dotado de seis propulsores al que se le puede acoplar una segunda sección. En su configuración básica el Protón tiene un empuje de 1.500.000 kp y ha sido empleado en el lanzamiento de numerosas sondas planetarias y lunares, así como de la estación espacial Salyut.

Desde su inicio hasta el año 1981 la Unión Soviética ha lanzado alrededor de 73, todos ellos con éxito.

Diseñado por Vladimir Chelomei, del equipo del profesor Serguéi Koroliov, se deriva en cuatro tipos distintos según la carga útil que se desee poner en órbita:

Clase D: Primer tramo de 37 m de longitud, 9,14 de diámetro, peso al despegue 528 toneladas y 7 grupos de motores con una fuerza impelente de 1500 toneladas. Segundo tramo de 40 metros de longitud, 4,2 metros de diámetro, peso al despegue 410 toneladas y una fuerza impelente de 450 toneladas.

Con una capacidad de lanzamiento en órbita baja de 12 toneladas, disponía de una fuerza impelente total de 1950 toneladas. Entre 1965 y 1966 fueron lanzados los Protón 1, 2 y 3, todos ellos exitosos.

Clase D-1: Con cuatro tramos, 65-75 metros de longitud total, 1000 toneladas de peso al despegue, con capacidad de poner en órbita baja entre 17 y 19 toneladas. Entre 1968 y 1981 ha sido lanzado con éxito en 13 ocasiones.

Clase D-1-E: Con cuatro tramos, 65-70 metros de longitud, 990 toneladas de peso al despegue y una capacidad de lanzamiento en órbita baja de entre 4,5 y 6 toneladas. Entre 1967 y 1981 ha sido lanzado con éxito en 33 ocasiones, entre ellas con la sonda automática Luna 15.

Clase D-1-E-e: Con cinco tramos, el último de oxígeno líquido y queroseno, 65-70 metros de longitud, 990 toneladas al despegue y una capacidad de lanzamiento en órbita baja de 2,5 toneladas. Entre 1974 y 1981 ha sido lanzado con éxito en 24 ocasiones.

Clase F: Formado por dos fases de base y una tercera que varía según la misión. Se derivan del misil balístico SS-9.

ESTACIÓN ESPACIAL INTERNACIONAL

La Estación Espacial Internacional (en inglés International Space Station (ISS)), es un proyecto común de cinco agencias del espacio: la NASA (Estados Unidos), la Agencia Espacial Federal Rusa (Rusia), la Agencia Japonesa de Exploración Espacial (Japón), la Agencia Espacial Canadiense (Canadá) y la Agencia Espacial Europea (Europa).

La Agencia Espacial Brasileña (Brasil) participa a través de un contrato separado con la NASA. La Agencia Espacial Italiana tiene semejantemente contratos separados para las varias actividades no hechas en el marco de los trabajos de la ESA en la ISS (donde participa Italia también completamente).

La estación espacial está situada en órbita alrededor de la Tierra en una altitud de aproximadamente 360 kilómetros, un tipo de órbita terrestre baja (la altura real varía en un cierto plazo por varios kilómetros debido a la fricción atmosférica y a las repetidas propulsiones). Da una órbita alrededor de la Tierra en un período de cerca de 92 minutos; antes de junio de 2005 había terminado más de 37.500 órbitas desde el lanzamiento del módulo Zarya el 20 de noviembre, 1998.

De muchas maneras la ISS representa una fusión de las estaciones espaciales previamente previstas: MIR 2 de Rusia, y la estación espacial estadounidense Freedom y el previsto módulo europeo Columbus y el Módulo Japonés de Experimentos (JEM).

Gracias a la ISS, hay presencia humana permanente en el espacio, pues ha habido siempre por lo menos dos personas a bordo de la ISS desde que el primer equipo permanente entrara en la ISS el 2 de noviembre de 2000. La estación es mantenida sobre todo por la Soyuz, la nave espacial Progress y el Transbordador espacial. La ISS todavía está actualmente bajo construcción con una fecha proyectada de terminación en 2010. Actualmente, la estación tiene una capacidad para un tripulación de tres astronautas. Antes de que llegara el astronauta Thomas Reiter de la ESA que se une al equipo de la Expedición 13 en julio de 2006, todos los astronautas permanentes han venido del lado ruso o estadounidense. La ISS, sin embargo, ha sido visitada por los astronautas de doce países y ha sido también el destino de los primeros cuatro turistas espaciales.

Una parte considerable del presupuesto de la Agencia Espacial Federal Rusa se utiliza para la ISS. Desde 1998 ha habido unas dos docenas de vuelos de naves Soyuz y Progress. Desde el desastre del Columbia ha sido la encargada de relevar la tripulación permanente y mantener el abastecimiento de la estación desde 2003 hasta 2006. Los dos módulos rusos en órbita son actualmente derivados del programa de la MIR.

Los orígenes

La NASA empieza las primeras reflexiones sobre un proyecto de estación espacial sobre órbita terrestre desde el principio de los años sesenta. Según el concepto de entonces, estaría ocupada permanentemente por una tripulación de diez a veinte astronautas y ya, se preveían numerosas aplicaciones: laboratorios, observatorio astronómico, talleres de montaje, depósitos de partes y material, gasolinera, nudo y base de transporte y enlace. De 1963 a 1966, los planes de una estación orbital se inspiraban directamente en el material aplicado para las misiones Apollo. Por ello el 14 de mayo de 1973, el Skylab fue lanzado por un cohete Saturno V cuyos dos primeros pisos solo eran activos, el tercero constituía el cuerpo de la estación. Pero la Skylab sólo debía constituir la demostración de viabilidad de un proyecto más ambicioso.

En abril de 1983, el Presidente Ronald Reagan pide que se establezca un proyecto de estación espacial por la NASA, luego el 25 de enero de 1984, en su discurso anual sobre el Estado de la Unión, anuncio la decisión de emprender la construcción en un marco internacional. Su coste se estima entonces en ocho mil millones de dólares. La NASA crea a una sociedad de consultoría el 27 de julio.

El 31 de enero de 1985, la Agencia espacial europea (ESA) se asocia al proyecto, luego va seguida por Canadá el 16 de abril y Japón el 9 de mayo del mismo año. Pero el 28 de enero de 1986, la lanzadera Challenger estalla en vuelo, lo que implicará un retraso considerable de todos los proyectos de la NASA y una refinanciación completa del programa espacial. Es el 20 de agosto cuando se definirán los nuevos costes y se evalúan entonces en 10,9 mil millones de dólares. En 1987, distintos estudios sucesivos, llevadas por la NASA y el Consejo de Investigación estadounidense, aumentarán la estimación del coste de la estación a 13 mil millones de dólares en primer lugar y 24,5 mil millones de dólares a continuación. El 16 de julio de 1988, el Presidente Ronald Reagan bautiza la estación con el nombre de Freedom (Libertad).

En 1993, la administración Clinton invita a Rusia a adjuntarse al proyecto que revisa enteramente y redefine siguiendo un concepto derivado de los planes de Freedom y la estación rusa Mir 2 que debía suceder a la Mir. El proyecto se rebautiza ALFA. En febrero, el Presidente Bill Clinton exige a la NASA que el coste de la estación esté dividido en dos; la agencia debe proponer una nueva concepción para el mes de junio.

A partir de 1993, los estadounidenses consideran necesario aprovecharse de la larga experiencia de Rusia, ahora incluida al proyecto, en el ámbito de las largas estancias a bordo de estaciones espaciales, con el fin de evitar reproducir algunos errores estratégicos o tecnológicos susceptibles de causar pesados gastos inútiles. El 16 de diciembre, la NASA y el Rousskoye Kosmitcheskoye Agentsvo (RKA, la agencia espacial rusa) manifiestan su acuerdo de realizar 10 vuelos del transbordador hacia la MIR, y el 23 de junio de 1994, la NASA aceptará pagar el coste, 400 millones de dólares.

A fecha de 13 de junio de 1995 el coste de explotación de la estación se estima ahora en 93,9 mil millones de dólares, de ellos 50,5 mil millones de dólares nada más que para los vuelos de lanzaderas. Varios abordajes se realizaron entre 1995 y 1998 durante los cuales once astronautas americanos sumaron 975 días de presencia a bordo de la estación MIR. En nueve ocasiones, los transbordadores espaciales americanos se acoplaron y abastecieron a la MIR con hombres, comidas y material.

El 14 de octubre de 1997, es el turno de Brasil de unirse al proyecto, y en Washington en 1998, son 16 naciones las que participan en el proyecto: los Estados Unidos, Rusia, 11 naciones europeas organizadas en la ESA (Alemania, Bélgica, Dinamarca, España, Francia, Italia, Noruega, Países Bajos, Reino Unido, Suecia y Suiza), Canadá, Japón y Brasil. La construcción podía comenzar. Pero la llegada de Rusia también implicó una refinanciación total de la organización logística de la estación, por sus instalaciones y recursos, por su división, y por supuesto, de su coste de explotación. En esa línea, el nombre ALFA, que no agradaba a los rusos ya que consideraban que eran ellos quienes crearon la verdadera primera estación orbital, se cambia por simplemente Estación Espacial Internacional, o International Space Station (ISS), en inglés.

El 20 de noviembre de 1998, el primer elemento de la Estación Espacial Internacional, el módulo Zarya, es puesto en órbita por los rusos por medio de un cohete Protón lanzado desde el Cosmódromo de Baikonur.

En octubre de 2005, a raíz del fracaso del regreso del transbordador espacial americano, la NASA anunció que sólo 18 vuelos tendrían lugar antes del final del programa. Estos 18 vuelos incluyen, en particular, el envío del módulo europeo Columbus y del módulo de experimentos japonés (JEM). Dos importantes módulos no se enviarán: la plataforma de potencia solar rusa y la centrifugadora japonesa.

Historia

La historia de la ISS comenzó un 20 de noviembre de 1998, cuando el cohete ruso Protón colocó en orbita el módulo ruso Zarya diseñado para dotar a la estación espacial de la energía y propulsión iniciales. Meses más tarde la NASA puso en orbita el nodo Unity a través de su transbordador Endeavour.

El 12 de julio de 2000 se añadió el módulo de servicio ruso Zvezda que aportaba los sistemas de soporte vital y preparaba a la estación para recibir a sus primeros astronautas. El 11 de octubre de 2000 se añadió sobre el nodo Unity la estructura integrada ITS Z1 que permite comunicarse con la Tierra. Días más tarde llegan los primeros tripulantes a bordo de una Soyuz el 31 de octubre de 2000. Un mes después se añadió el primer módulo fotovoltaico que proporcionaba energía solar a toda la estación.

Al año siguiente llegó a la estación espacial el laboratorio más importante, el Destiny, de fabricación estadounidense. Fue acoplado a la estación el 7 de febrero de 2001 mediante el transbordador Atlantis. El 19 de abril de 2001 fue colocado el primer brazo de la ISS, de fabricación canadiense. Con el brazo SSRMS también llegaron un pequeño módulo italiano y una antena UHF. El 12 de julio de ese mismo año se añadió una cámara de descompresión para que los tripulantes pudieran salir de la estación espacial y dar los primeros paseos espaciales. El 14 de septiembre del 2001 se añadió un módulo de atraque ruso con una cámara de descompresión.

El 8 de abril de 2002 se acopló el segmento central ITS S0 del futuro armazón de 91 metros que soportará los grandes paneles solares de los extremos de la ISS. El brazo SSRMS canadiense que se había colocado en el módulo Destiny fue trasladado al segmento central ITS S0 el 5 de junio de ese mismo año. El 7 de octubre se colocó el segmento de estribor ITS S1 del armazón de la estación. El armazón principal se completó el 23 de noviembre de 2002 con el segmento de babor ITS P1.

El 27 de febrero de 2004, los tripulantes Michael Foale y Alexandr Kaleri realizaron el primer paseo espacial que involucraba a la totalidad de la tripulación. La mayoría de los objetivos del paseo, incluyendo la instalación de equipo externo, se lograron antes de que se abortara la misión debido a un problema de refrigeración en el traje de Kalery HL.

El 28 de julio de 2005 llegó a la estación el módulo italiano de carga Raffaello a través del transbordador Discovery de la NASA.

El 27 de junio de 2006 una pieza de basura espacial que posteriormente fue identificada como el satélite militar americano Hitch Hiker 1 lanzado en 1963, y ya fuera de servicio, pasó a aproximadamente 2 kilómetros de la ISS. Este suceso provocó una situación de alarma y se iniciaron preparativos para una evacuación de urgencia de la Estación Espacial. Este acercamiento estuvo monitorizado por técnicos del CCVE ruso y el Centro de la NASA en Houston, y concluyó sin incidentes. Se estimó que la pieza de chatarra espacial tenía una masa de 79 kilos.

El 7 de julio de 2006 el transbordador Discovery se acopló a la ISS con éxito. Entre la tripulación del Discovery estaba el astronauta alemán Thomas Reiter que junto con el estadounidense Jeff Williams y el ruso Pavel Vinogradov forman la actual tripulación permanente del complejo orbital. Con la llegada del astronauta de la ESA la estación pasa de una tripulación permanente de 2 astronautas a 3.

Características

En líneas generales, se puede decir que la Estación espacial internacional es un gigantesco mecano situada en órbita alrededor de la Tierra a386 km, de aproximadamente 108 m de longitud sobre 88 m de ancho y una masa de aproximadamente 415 t cuando este completada en 2010. Con un volumen habitable de unos 1300 m³, sobrepasará en complejidad, y con mucho, todo lo que se concibió hasta la fecha. Podrá acoger a siete astronautas permanentemente, quiénes se sucederán y relacionarán según las exigencias de las misiones. Su energía será proporcionada por los paneles solares más grandes que jamás se hayan construido, de una potencia de 110 kW.

Resumen de las características:

Ancho: 108 m

Largo: 88 m

Masa: 464 t

Número de la tripulación: 7 ó más

Laboratorios: 6

Espacio habitable: 1300 m³

Velocidad: 26.000 km/h

Países participantes

Los diferentes elementos de la ISS por país:

-Estados Unidos Estados Unidos mediante su agencia espacial gubernamental, la NASA, es la iniciadora del proyecto, y al respecto la responsabilidad de su buen desarrollo le incumbe. La principal empresa constructora es el grupo Boeing Space, y su participación material incluye la estructura principal (el armazón que une la estación con los grandes paneles de los extremos), cuatro pares de paneles solares, tres módulos que forman el nodo 1 (Unity) de conexión que incluye las cámaras de acople para las naves espaciales y otros elementos menores. También fabrica los tanques de aire respirable que abastecerán tanto los módulos de vivienda como los módulos de servicio tanto estadounidenses como rusos. La NASAproporciona también el módulo de vivienda, el laboratorio Destiny y el módulo de conexión a la centrifugadora. La logística bajo la responsabilidad de la NASA incluye la potencia eléctrica, las comunicaciones y el tratamiento de los datos, el control térmico, el control del medio ambiente habitable y el mantenimiento de la salud de la tripulación. Los giroscopios de la ISS están también bajo su responsabilidad.

-Rusia La Agencia Espacial Federal Rusa (FKA) proporciona alrededor de un tercio de la masa de la ISS, con la participación de sus principales empresas: Rocket Space Corporation-Energia y Krunitchev Space Center. La agencia rusa va proporcionar un módulo de servicio habitable, que sería el primer elemento ocupado por una tripulación; un módulo de acople universal que permitirá el acople de naves tanto de Estados Unidos (transbordador espacial) como de Rusia (Soyuz); y varios módulos de investigaciones. Rusia también se implica bastante en el suministro de la estación así como para su mantenimiento en órbita, utilizando, en particular, naves de suministro de víveres Progress. El módulo de control ruso Zarya fue el primer elemento en ponerse en órbita.

-Europa La mayoría de los estados miembros de la ESA trabajan en la ISS, en particular, proporcionando el Columbus Orbital Facility (COF o simplemente llamado Columbus), módulo que puede recibir 10 paletas de instrumentos, la mitad europeas, y el Automated Transfer Vehicle (ATV) vehículo que llevará víveres al complejo orbital. La ESA es también responsable del brazo manipulador europeo, que se utilizará desde las plataformas científicas y logísticas rusas, así como sistemas de gestión de datos del módulo de servicio. Sin olvidar los lanzadores Ariane 5, que se utilizará para el suministro de la ISS en combustible y material a través de los ATV.

-Japón La NASDA (Agencia Espacial Japonesa) proporciona el Japanese Experiment Modula (JEM) que alberga varios compartimentos a presión habitables, una plataforma donde 10 paletas de instrumentos pueden exponerse al vacío espacial y un brazo manipulador específico. El módulo a presión puede por su parte acoger también 10 paletas de instrumentos.

-Italia Independientemente de su participación en la ESA, la Agencia Espacial Italiana (ASI) proporciona tres módulos logísticos polivalentes. Concebidos para poder integrar la bodega de la lanzadera estadounidense, implican compartimentos a presión y traerán distintos instrumentos y experimentos a bordo de la ISS. La concepción del módulo europeo Columbus se inspira de sobra en estos tres elementos. El ASI proporciona también los nodos 2 y 3 de la estación.

-Canadá La Agencia Espacial Canadiense asume la realización del brazo robótico SSRMS, también denominado Canadarm, un único dispositivo destinado a proporcionar una ayuda en el montaje y el mantenimiento de la estación. Canadá proporciona también el Space Vision System (SVS), un sistema de cámaras que ya se probó sobre el brazo manipulador del transbordador espacial norteamericano destinado a asistir a los astronautas encargados de su utilización.

-Brasil Bajo la dirección de la Agencia Espacial Brasileña, el Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais proporciona un panel de instrumentos y su sistema de fijación que acogerá distintos experimentos de la estación. Transportado por un transbordador, el panel está destinado a exponerse al vacío espacial durante un largo período.

Módulos

– Columbus

Este laboratorio es un módulo cilíndrico muy similar en forma al módulo logístico de funcionamientos múltiples. El módulo contiene 10 estantes ISPR (Estantes Internacionales Estándar de Carga Útil). Hay 4 de ellos en la parte delantera, 4 laterales y 2 en el techo. Los 3 restantes se equipan con los sistemas de soporte de vida. Hay 4 estantes que pueden colocarse con experimentos en los paneles externos para someterlos al vacío espacial. Estos paneles se encuentran arriba y abajo de la escotilla.

El laboratorio tiene una longitud de 6,871 m, un diámetro de 4,487 m y un peso bruto de 10,3 t, que puede llegar hasta los 19,3 t cuando el laboratorio este a su máxima capacidad.

El Columbus se remonta a 1985 cuando la ESA aprobó el programa de mismo nombre. El programa pretendía crear una estación espacial europea, acompañada por el Hermes (un proyecto de mini-nave europea). El proyecto incluía una plataforma de experimentación de vuelos no tripulados, un módulo presurizado unido (APM) y un satélite de comunicaciones con disponibilidad de compartir datos entre él y la Tierra. Ladecisión final fue incluir el Columbus en la Estación Espacial Internacional debido a algunos recortes presupuestarios. De todo el proyecto creado para una estación espacial europea solo permaneció el APM, renombrado Columbus Orbital Facility o comúnmente conocido como Columbus.

– Cúpula

El módulo Cúpula esta concebido para ser un observatorio y torre de control de la estación espacial. Llamado así por su forma de cúpula cuenta con siete ventanas que proporcionarán una visión panorámica a los tripulantes para observar y dirigir operaciones en el exterior de la estación.

El módulo controlará terminales de trabajo y otro hardware, como el brazo robótico de la estación y podrá comunicarse con los otros miembros en otras partes de la estación o en el exterior durante los paseos espaciales. La cúpula también será utilizada como observatorio de la Tierra.

La cúpula es el resultado de un acuerdo de intercambio bilateral entre la Agencia Espacial Europea (ESA) y la NASA. La ESA, encargada de su construcción, contrato a la empresa Alenia Spazio como contratista principal y coordina a otras seis empresas europeas: APCO (Suiza), EADS Space Transportation (Alemania), CASA (España), SAAB Ericsson and Lindholmen Development (Suecia), y Verhaert (Bélgica).

Este módulo esta ya almacenado en el Centro Espacial Kennedy donde permanecerá hasta su lanzamiento en 2009 a bordo del transbordador.

– Destiny

El Destiny sujetado por el brazo del transbordador Atlantis.El Destiny es el laboratorio de investigación primario, soporta una amplia gama de experimentos y estudios que intentaran contribuir a la salud, seguridad y calidad de vida para la gente por todo el mundo. El laboratorio de la estación ofrece a los investigadores una oportunidad sin par de probar procesos físicos en ausencia de gravedad. El objetivo de los experimentos de este laboratorio es permitir que los científicos entiendan mejor la Tierra y preparar misiones futuras a la Luna y a Marte.

El transbordador Atlantis acopló mediante su brazo este laboratorio espacial estadounidense a la estación el 8 de febrero de 2001. Se tuvieron que realizar tres paseos espaciales para activarlo.

El laboratorio fue diseñado para sostener sistemas de estantes modulares que podrían ser agregados, quitando o sustituyendo cuanto sea necesario. Pueden contener empalmes fluidos y eléctricos, equipo de video, sensores, reguladores y humidificadores del movimiento para apoyar cualquier experimento que se contenga en ellos.

Cuando llegó a la estación, el Destiny contenía cinco estantes eléctricos y los sistemas de soporte de vida. Las siguientes misiones del transbordador han entregado más estantes y experimentos a las instalaciones, incluyendo el Microgravity Science Glovebox, el Human Research Facility y cinco estantes para llevar a cabo varios experimentos científicos.

Eventualmente el Destiny soportará 13 estantes cargados con experimentos científicos sobre la vida humana, investigación de nuevos materiales, observaciones de la Tierra y usos comerciales. Antes de que la estación este completa, el Destiny será ensamblado con los módulos-laboratorios; Kobi, de la NASDA y el Columbus, de la ESA. Además de su papel como laboratorio científico, el Destiny también contiene el centro de control para las operaciones robóticas del brazo de la estación.

– Nodo Unity

El Nodo 1 o Unity, es la galería de una longitud de aproximadamente 6,5 m y un diámetro de 5,5 m. que conecta las áreas de alojamiento y trabajo de la ISS.

Además de su conexión a Zarya, el nodo sirve de conexión con el módulo estadounidense Destiny, el de alojamientos y al compartimiento estanco Pirs.

Los elementos esenciales tales como líquidos, así como el control del soporte vital, sistemas eléctricos y de datos, deben pasar por fuerza a través del nodo, ya que éste conecta las áreas de trabajo y habitables. Se instalaron en total más de 50.000 elementos mecánicos, 216 líneas de transporte de líquidos y gases y 121 cables eléctricos internos y externos, empleando más de 10km. de cable.

Se construyó en Hunstville, Alabama y la instalación principal de hardware en el Unity se completó en junio de 1997 en el Centro de Vuelo Espacial Marshall de la NASA. Fue lanzado a bordo del transbordador Endeavour el 4 de diciembre de 1998. El Unity fue ensamblado al módulo de control Zarya en el transcurso de tres paseos espaciales llevados a cabo durante el séptimo día de misión del Endeavour.

– Estructura de armazón integrada (ITS)

Este armazón de aluminio forma la espina dorsal de la Estación Espacial Internacional. El ITS (Integrated Truss Structure) soporta los radiadores de la ISS, los gigantescos paneles solares de sus extremos, la estructura móvil del brazo canadiense y otros equipos.

Inicialmente la NASA diseñó esta estructura como soporte de ocho paneles solares enormes, cuatro de menor tamaño y dos radiadores para la Estación Espacial Freedom. Dicha estación fue cancelada por falta de presupuesto. Una vez firmado el acuerdo para crear una estación internacional la NASA aprovechó el diseño inicial de la estructura de la Freedom y lo aplicó al de la ISS con pequeñas modificaciones.

En 1991 se terminó el diseño de la estructura dividiéndola para ser enviada por partes en la bodega del transbordador. Dividida en cinco segmentos, esta estructura se terminará de ensamblar en 2007.

– Zarya

El módulo Zarya, también nombrado Functional Cargo Block y por las siglas rusas FGB, fue el primer componente lanzado de la estación espacial internacional. Este módulo fue diseñado para proporcionar la propulsión y la energía iniciales del complejo orbital. El módulo presurizado de 19.323 kilogramos fue lanzado en un cohete ruso Protón en noviembre de 1998.

El Zarya fue construido por Rusia. Su nombre significa “salida del sol” en ruso. Es un componente estadounidense de la estación, aunque fuese construido y lanzado por Rusia. El módulo fue construido en el Centro de Investigación y Producción Espacial y el Centro de Investigación Estatal Khrunichev, conocido también como KhSC, localizado en Moscú bajo subcontrato de la compañía Boeing para la NASA.

El módulo Zarya tiene 12.6 metros de longitud y 4.1 metros en su punto más ancho. Tiene una estimación de vida operacional de por lo menos 15 años. Sus paneles solares y sus seis baterías de níquel-cadmio pueden proporcionar un promedio de 3 kilovatios de corriente eléctrica. Sus escotillas laterales permiten el acople de la naves rusas Soyuz y la naves de abastecimiento Progress.

El Zarya desciende de la nave espacial TKS diseñada para el programa ruso Salyut. Pesa 19,3 t. Mide 12,55 mlong y 4,1 m de ancho en su punto más separado. Fue lanzado en un cohete Protón desde el Cosmodromo de Baikonur, Kazakhstan, el 20 de noviembre de 1998 a una órbita de 400 km, con una vida útil de al menos 15 años. Finalmente el 12 de julio de 2000, Zvezda fue lanzado y se acopló el 26 de julio usando el Sistema ruso Kurs.

Zarya tiene tres puertos de acople, uno a cada lado. Zvezda es fijado con uno de ellos, y el Módulo Unitario a otro, con el lado de puerto axial o nadir, usado para acoplarse a otro Soyuz o a un Progress. Tiene dos panel solar, midiendo 10,67 x 3,35 m, y seis batería niquel-cadmio que dan 3 kW. Zarya tiene 16 tanques de fuel externos que almacenan 6 t de propelente, con 24 jets grandes, 12 pequeños, y dos motores grandes para reforzar los cambios de órbita.

“Zarya” “amanecer” en ruso, le fue dado debido a significar el comienzo de una nueva era de la cooperación internacional en el espacio.

– Zvezda

El módulo de servicio Zvezda era la primera contribución completamente rusa a la Estación Espacial Internacional y sirvió como la temprana piedra angular para el primer habitáculo humano de la estación. El módulo proporciona los primeros habitáculos de la estación, los sistemas de soporte de vida, distribución de la corriente eléctrica, sistema de proceso de datos, sistema de mandos de vuelo y sistema de propulsión. También proporciona un sistema de comunicaciones que incluye capacidades de comando como regular el vuelo. Aunque muchos de estos sistemas están siendo sustituidos o suplidos por los componentes estadounidenses de la estación, el módulo de servicio Zvezda seguirá siendo siempre el centro estructural y funcional del segmento ruso de la estación espacial internacional.

– Cámara Pirs

El compartimiento o cámara de descompresión Pirs posee dos escotillas para salidas extravehiculares, además de dos sistemas de acoplamiento, uno para su unión con el Zvezda, y otro, en el extremo opuesto, para naves Soyuz y Progress.

Fabricado por la empresa rusa S.P. Korolev RSC Energía, el Pirs se emplea como puerto de atraque complementario para vehículos Soyuz y Progress junto al módulo Zvezda. Igualmente sirve como esclusa estanca para permitir la salida de cosmonautas al exterior del complejo para realizar paseos espaciales.

Una nave de carga rusa Progress modificada fue la llevó el 17 de septiembre de 2001 el módulo Pirs a la ISS. El vehículo Progress usado transportó 870 kg de propergoles y 800 kg de cargas diversas, incluyendo el propio Pirs, así como materiales científicos y de otra índole.

Después de varios paseos espaciales el Pirs quedó perfectamente ensamblado al complejo orbital.

– Kibo (JEM)

El módulo japonés de experimentos, o JEM, llamado Kibo (希望, kibō?), que significa esperanza en japonés es el primer complejo habitable espacial de Japón y realza las capacidades únicas de investigación de la Estación Espacial Internacional.

En el Kibo se realizarán experimentos en las áreas de medicina espacial, biología, observaciones de la Tierra, producción material, biotecnología e investigación de las comunicaciones. Los experimentos y los sistemas de Kibo funcionan en las operaciones de la estación espacial desde la sala de control de la misión, o SSOF, en el Space Center de Tsukuba en la prefectura de Ibaraki, Japón.

El módulo presurizado Kibo fue fabricado en Nagoya y tiene 11,2 metros de largo. Kibo está formado por varios componentes: dos instalaciones de investigación, un módulo presurizado y una instalación expuesta al espacio; llevarán un módulo de logística unido a cada uno de ellos; un sistema de manipulación alejado; y una unidad del sistema de comunicación de la inter-órbita. Los variados componentes del JEM o Kibo serán montados en el espacio sobre el curso de tres misiones del transbordador espacial.

– Brazos robóticos

El Canadarm2 es un brazo de fabricación canadiense que tiene, además de un tamaño y peso excepcionales, características únicas que lo colocan muy por delante de su ya viejo hermano del Transbordador Espacial.

Tiene 17,6 metros de largo (2,6 metros más que el del transbordador) y es cuatro veces y media más pesado (1.800 kg contra 410). En realidad no es un brazo sino dos que cuenta con una mano inteligente en cada extremo.

El Canadarm2 puede contar o no con una base, según se requiera, y ella puede ser cualquiera de las dos manos. Cada una de estas manos puede sujetar unos peldaños especiales que se colocarán en puntos estratégicos de la ISS y que la proveerán energía, datos y conexiones de video. Tomándose de estos peldaños y soltándose coordinadamente, tal como lo hace un monos para pasar de rama en rama, este prodigio de la astronáutica será capaz de desplazarse de un extremo a otro de la ISS y llegar hasta donde se lo requiera para tareas tan delicadas como enchufar conectores, o tan pesadas como ayudar a acoplarse al transbordador estadounidense.

Otra de sus virtudes es la fuerza bruta. El Canadarm2 será capaz de manejar volúmenes como vagones ferroviarios de hasta 116 toneladas.

El nuevo brazo fue estrenado en junio de 2001, cuando el Atlantis trajo la cámara de descompresión Quest para los paseos espaciales de la ISS, el Canadarm2 ayudó a colocar la cámara en su sitio.

Esta es sólo la primera parte del Sistema de Servicio Móvil de la estación espacial (SSRMS). La segunda parte es el Sistema de Base Móvil, del tamaño de un camión, se desplazará sobre raíles para llevar al brazo canadiense más rápidamente de un extremo a otro de la estación espacial. La tercera y última parte, es el Manipulador Hábil para Propósitos Especiales. Es una mano inteligente equipada con luces, cámaras y pañol de herramientas que podrá instalar y reemplazar baterías, fuentes de poder y hasta delicadas computadoras.

El Canadarm2 se controla el laboratorio Destiny y los astronautas que lo operan serán apoyados por dos subcentros de control en la Tierra, uno en Houston (EE.UU.) y el otro en Quebec (Canadá), que están en condiciones de impartirle órdenes extras en caso de que sea necesario.

– Brazo Robótico Europeo (ERA)

El Brazo Robótico Europeo (European Robotic Arm) se utilizará para instalar y sustituir placas solares, revisar y ensamblar módulos y para trasladar a los astronautas que realizan los paseos espaciales.

Mide unos 11,3 m de largo y pesa 630 kg y es capaz de mover hasta 8.000 kg. En apariencia es casi como un brazo humano, con articulaciones y con la capacidad de coger, sujetar y girar como si de una verdadera mano se tratase. Es simétrico en su construcción.

El brazo se puede dirigir desde el exterior, a través de un panel, o desde una sala de control en el interior de la ISS denominada Cúpula por su forma y que a través de sus siete ventanas permitirá a los astronautas ver todos los movimientos del brazo robótico.

– Vehículos de transporte

Para el transporte de astronautas y víveres y para la construcción de la misma ISS, cada agencia espacial participante cuenta con un vehículo de transporte. Estos vehículos se pueden dividir en tripulados y no tripulados.

*Tripulados

Solo Estados Unidos y Rusia poseen un programa espacial tripulado aplicable a la ISS. Los astronautas de las demás nacionalidades se valen de los vehículos rusos y estadounidenses para llegar al complejo órbital.

Transbordador Espacial

El Transbordador Espacial estadounidense se encarga del ensamblaje de la estación y de transportar astronautas hasta siete astronautas y cuantiosos víveres hasta ella.

Soyuz

La nave rusa Soyuz fue la nave que llevó a los primeros habitantes de la ISS. Se encarga de mantener la tripulación permanente de la estación espacial transportando hasta tres astronautas. Sirve como nave de emergencia por si la ISS debe ser evacuada dado que cada nave Soyuz permanece acoplada una media de seis meses en la estación. Desde 2002 se utilizan las Soyuz TMA diseñadas especialmente para la ISS.

*No tripulados

Las agencias espaciales de Rusia y Europa mediante sus naves de abastecimiento no tripuladas se encargan de transportar víveres a la estación, aparte del Transbordador Espacial. Rusia envía el Progress y Europa empezara el próximo año a lanzar el Automatic Transfer Vehicle (ATV).

Progress

Las naves Progress rusas son utilizadas para llevar víveres y combustible a la ISS. Ya fueron utilizadas con las estaciones Salyut 6, Salyut 7 y Mir. Además de suministros y equipo, las Progress utilizan sus motores para elevar de forma regular la órbita de la estación. Su diseño está basado en la nave Soyuz.

ATV

Automated Transfer Vehicle. El de residuos y la elevación periódica de la Estación Espacial Internacional (ISS).