Neil Armstrong, el programa Apolo, el Sputnik, Yuri Gagarin, la carrera espacial JFK y el desastre del Challenger comparten un tema básico: el espacio exterior. Estas frases, palabras y nombres son de generaciones anteriores. Pero sus éxitos y, lo que es más importante, sus fracasos constituyen los pilares sobre los que se asienta la actual generación de exploradores y exploradores espaciales.
Nick Davis, ingeniero – AspenCore
Neil Armstrong, el programa Apolo, el Sputnik, Yuri Gagarin, la carrera espacial JFK y el desastre del Challenger comparten un tema básico: el espacio exterior. Estas frases, palabras y nombres son de generaciones anteriores. Pero sus éxitos y, lo que es más importante, sus fracasos constituyen los cimientos sobre los que se asienta la actual generación de exploradores y empresas espaciales. El viaje hacia lo desconocido e indefinido es la empresa más desafiante que la humanidad haya emprendido jamás. Bioquímica, Ingeniería Eléctrica, Ingeniería Aeroespacial, Ingeniería Nuclear, Medicina.
La historia cambió el 4 de octubre de 1957, cuando la Unión Soviética lanzó con éxito el Sputnik 1. El primer satélite del mundo, el Sputnik 1, tenía aproximadamente el tamaño de una pelota de baloncesto, pesaba alrededor de 180 libras y tardó 98 minutos en orbitar la Tierra en una órbita elíptica. Equipado con dos transmisores de radio y cuatro antenas, emitió un pitido constante mientras orbitaba la Tierra durante 21 días. Solo tres años y medio después, la Unión Soviética volvió a hacer historia cuando el cosmonauta Yuri Gagarin orbitó la Tierra en un viaje de 108 minutos, convirtiéndose en el primer ser humano en el espacio. La tecnología en ese momento era de última generación y utilizaba tubos de vacío, transmisores y receptores de radiofrecuencia y baterías. También se utilizó una regla de cálculo en lugar de una calculadora. En 1974, las calculadoras científicas electrónicas portátiles habían dejado obsoleta la regla de cálculo.
En 1961, el presidente John F. Kennedy inició una espectacular expansión del programa espacial de EE. UU., prometiendo a la nación el ambicioso objetivo de llevar humanos a la Luna para fines de la década. Este movimiento marcó el comienzo de la carrera espacial, la competencia del siglo XX entre la Unión Soviética y los Estados Unidos por la supremacía en las capacidades de los vuelos espaciales. Fue este impulso lo que convirtió al astronauta estadounidense Neil Armstrong en la primera persona en caminar sobre la luna el 20 de julio de 1969, a través del Apolo 11. La tecnología informática avanzada en la década de 1960 desempeñó un papel clave. En comparación con las capacidades y los estándares tecnológicos actuales (2016), la tecnología de punta de la NASA utilizada en el programa Apolo 11 era muy básica. El AGC (Apollo Guidance Computer) usó un sistema operativo en tiempo real (RTOS) que permitió a los astronautas controlar la nave espacial en el espacio, a 212,000 millas de la Tierra a la Luna. Con aproximadamente 64 KB de memoria y funcionando a 0,043 MHz, el AGC era más básico que la electrónica moderna de las tostadoras con botones de parada/inicio/descongelación controlados por computadora.
El 28 de enero de 1986, el transbordador espacial Challenger de la NASA explotó 73 segundos después del lanzamiento. Desafortunadamente, los siete miembros de la tripulación murieron y, lamentablemente, el desastre del Challenger no fue la última catástrofe relacionada con el espacio. El 1 de febrero de 2003, el transbordador espacial Columbia se estrelló sobre Texas y Louisiana cuando reingresaba a la atmósfera terrestre, matando a los siete miembros de la tripulación. El 31 de octubre de 2014, el vehículo de prueba de vuelo espacial experimental de Virgin Galactic, VSS Enterprise, llamado SpaceShipTwo, se estrelló en el desierto de Mojave en California después de sufrir un colapso catastrófico durante un vuelo de prueba. Desafortunadamente, el copiloto Michael Alsbury murió. Virgin Galactic, fundada por Richard Branson, es una de las tres empresas privadas que trabajan para comercializar los viajes espaciales. Los otros dos son SpaceX (fundado por Elon Musk) y Blue Origin (fundado por Jeff Bezos). Después del accidente del SpaceShipTwo de Virgin Galactic, Branson dijo: “El vuelo espacial es difícil, pero vale la pena”, y agregó: “Un piloto que trabajaba para Scaled Composites, socio de Virgin Galactic, me preguntó qué sucedió. Dijo que los primeros días de la aviación fueron accidentes. propensos y ahora los vuelos comerciales son seguros, y él cree que los vuelos espaciales están evolucionando de la misma manera. Y la tecnología, nos paramos sobre los hombros de gigantes. Cuando elegimos avanzar en tecnología, debemos reconocer que hay contratiempos, deficiencias y fallas catastróficas. que impliquen la pérdida de vidas humanas Perfeccionar métodos y procedimientos y utilizar las lecciones aprendidas como moneda para mejorar los productos existentes y futuros.
Algún día, ya sea en esta década o en la próxima, los viajes espaciales se comercializarán y se volverán tan rutinarios y seguros como lo son los viajes aéreos en la actualidad. Aún más emocionante y desafiante es el viaje espacial, que implica excursiones largas y de larga distancia. El astronauta estadounidense Scott Kelly completó recientemente una estadía de un año en el espacio en la Estación Espacial Internacional (ISS), que comenzó el 27 de marzo de 2015 y finalizó el 3 de marzo de 2016. En momentos así, aprendes el cuerpo y la mente humana. Estar en el espacio provoca muchas molestias: dolor de espalda, pérdida ósea, falta de sueño, pérdida del equilibrio, dolores de cabeza, atrofia muscular, náuseas, exposición a la radiación, erupciones cutáneas y más. Kelly dijo mientras estaba en el espacio: “Has estado enferma durante un mes y nunca me he sentido completamente normal.
Para los astronautas, la incomodidad física es un riesgo laboral que apenas vale la pena mencionar cuando se compara con la euforia incomparable del espacio. Pero, ¿cuándo ese malestar se vuelve excesivo?, esa es la pregunta del millón. La NASA, Roscosmos de Rusia y otros socios de la estación quieren saber qué sucederá con los cuerpos y las mentes humanas si se les permite viajar a Marte. Un año en el espacio es más adecuado para imitar los efectos de un viaje tan largo que la estadía actual de seis meses en la estación. La idea es determinar si las personas que permanecen más tiempo en el espacio son más golpeadas o si la mayor parte del daño ocurre en las primeras etapas de la misión. Piense en dispositivos portátiles, sensores inteligentes, circuitos flexibles, convertidores de potencia, ADC (convertidores de analógico a digital) y DAC (convertidores de digital a analógico) y otros convertidores de datos. Intersil Corporation ahora ofrece muchos de estos componentes y está trabajando en nuevas tecnologías.
Además, la infraestructura requerida para soportar y sostener la vida humana en este entorno hostil incluye tecnología de paneles solares (para la generación de energía) y extremos tales como alta vibración, radiación, calor y frío extremos y altas fuerzas G. Necesita un dispositivo diseñado para vida extendida en ambientes hostiles. .
La energía nuclear ya se está utilizando en naves espaciales. Un generador termoeléctrico de radioisótopos (RTG) es un generador que utiliza una matriz de termopares para convertir el calor liberado por la descomposición de materiales radiactivos adecuados en electricidad. La tecnología RTG ya se está utilizando para impulsar naves espaciales. Se utilizó un sistema de unidades de energía auxiliar nuclear (SNAP) para naves espaciales tan lejos del Sol que los paneles solares no eran prácticos. Los ejemplos de naves espaciales incluyen Pioneer 10, Pioneer 11, Voyager 1, Voyager 2, Galileo, Ulysses, Cassini, New Horizons y Mars Science Laboratory. Ya sea que se utilice esta misma tecnología RTG u otra forma de energía nuclear, la ingeniería nuclear será una gran parte de los viajes espaciales de largo y largo alcance. Teniendo en cuenta que las Voyager 1 y 2, lanzadas en 1977, continúan transmitiendo información científica sobre su entorno a la Tierra, es bastante sorprendente. En el momento de escribir este artículo (marzo de 2016), ambos rovers están más lejos de la Tierra y el Sol que Plutón. La Voyager 1 ha entrado en el espacio interestelar, pero la Voyager 2 todavía está en la vaina de Helios y se espera que alcance el espacio interestelar pronto. ¿Cuál es su destino final? nadie lo sabe Lo que se sabe, sin embargo, es que cada fuente de alimentación terminará alrededor de 2025. Esto significa que la energía ya no estará disponible para respaldar los procedimientos de instrumentación científica y, lamentablemente, la nave espacial estará fuera de servicio en este momento. Sin embargo, la nave espacial continúa siguiendo algún camino.
En lo que respecta a la humanidad, todo en el espacio cambió el 4 de octubre de 1957 cuando la Unión Soviética lanzó con éxito el Sputnik 1. observar el universo. A medida que pasa el tiempo, los humanos continúan desarrollando nuevas tecnologías que pueden transportar naves espaciales y humanos por igual a nuevas regiones del universo. A mediados y finales del siglo XX, los dominios espaciales estaban controlados y ocupados exclusivamente por gobiernos del primer mundo (p. ej., la Unión Soviética, los Estados Unidos). Hoy, sin embargo, las empresas privadas también están trabajando incansablemente para entrar en el campo espacial por una variedad de razones. Ya sea una empresa privada, un gran gobierno o una combinación de ambos, una cosa es segura e inmutable. Para lograr esto, la tecnología continúa desarrollándose y mejorando.