Misiones Orbitales, El Retorno a la Luna y la Misión a Marte Cap. y Dr. Carlos Salicrup Díaz de León Piloto Aviador / Medicina Aeroespacial 1 MISIONES ORBITALES • Orbita Terrestre baja – Primeros 150-300 km de espacio • • • • • Satélites Estación Espacial Internacional Transbordador espacial Soyus Ares I 2 Cap. Carlos Salicrup M.D., M.S. LUNA • Astronautas / cosmonautas por periodos prolongados • Búsqueda de recursos • Trabajar con seguridad en ambientes hostiles • Trampolín para futuras exploraciones • Respuestas acerca del tiempo de cuando los planetas fueron formados 3 Cap. Carlos Salicrup M.D., M.S. MARTE • Misiones robóticas • Evidencia de un pasado acuoso • Formas de vida simple se pudieron haber desarrollado • Vida podría persistir debajo de la superficie • Las misiones humanas podrían ofrecer respuestas a preguntas muy profundas 4 Cap. Carlos Salicrup M.D., M.S. AL MAS ALLÁ • Trabajo conjunto de humanos y robots • Información científica del sistema solar • Misiones a la Luna y a Marte como cimiento para potenciales odiseas humanas 5 Cap. Carlos Salicrup M.D., M.S. Orbita Terrestre Baja (LEO) • Velocidad de escape terrestre 11.3 km/s (40,680 km/hr) • Velocidad Orbital para permanecer a 242 km, 26,000 km/hr • Una órbita completa toma 90 mins • Orbitador espacial limitado a los primeros 150-300km de espacio 6 Cap. Carlos Salicrup M.D., M.S. Transbordador espacial • Orbitador • Tanque Externo • Cohetes de combustible sólido 7 Cap. Carlos Salicrup M.D., M.S. Cohetes de Combustible Sólido • • • • • • • • Primeros dos minutos de vuelo Ayudan al la velocidad de escape A 45 km aprox. se separan Reutilizables 5.3 millones de lb. de empuje c/u Cabeza con subsistemas de control 450 tons de Propelente sólido c/u Oxidantes y Aluminio 8 Cap. Carlos Salicrup M.D., M.S. 9 Cap. Carlos Salicrup M.D., M.S. Motores Principales • En 6 minutos aceleran el orbitador de 4,828 km/hr a 27,358 km/hr • Oxígeno / Hidrógeno líquido 6:1 • Máximo empuje combinado de 1.2 millones de libras de empuje 10 Cap. Carlos Salicrup M.D., M.S. 11 Cap. Carlos Salicrup M.D., M.S. 02/12/84 STS 41B Bruce McCandless II 320 ft. alejado del orbitador Cap. Carlos Salicrup M.D., M.S. 12 Estación Espacial Internacional 13 Cap. Carlos Salicrup M.D., M.S. Estación Espacial Internacional • Es el mayor logro científico y tecnológico que se ha logrado a nivel internacional • Laboratorio permanente, se puede modificar gravedad, temperatura y presión • Se germina tecnología para el futuro • Vivir y trabajar en el espacio • Desarrollo de materiales y procesos nuevos para beneficiar la industria 14 Cap. Carlos Salicrup M.D., M.S. Estación Espacial Internacional • Acelerador de tecnología e ingeniería que tiene repercusiones prácticas e inmediatas para la vida terrestre • Completa medirá 108 m de ancho por 100 de largo, pesará 427 tons • 6 personas pueden habitarla • Satisface parcialmente la necesidad humana de explorar 15 Cap. Carlos Salicrup M.D., M.S. 16 Cap. Carlos Salicrup M.D., M.S. LUNA 17 Cap. Carlos Salicrup M.D., M.S. LUNA • Distancia promedio de la tierra • – 384,400 km • Perigee (orbita cercana) • – 363,300 km • Apogee (orbita lejana) – 405,500 km • • Radio ecuatorial – 1737.4 km • • Circunferencia Ecuatorial – 10,916 km • Volumen – 21,970,000,000 km3 • Masa – 7.3483 x 1022 kg Gravedad en la superficie Ecuatorial – 1.622 m/s2 Periodo de rotación sideral (Duración del día) – 27.321661 días terrestres Velocidad orbital promedio – 3,682.8 km/h Temperatura de superficie – -233/123 °C – 40/396 K 18 Cap. Carlos Salicrup M.D., M.S. LUNA • Hay probabilidades de ciertos lugares con agua • Cráteres profundos con sombras permanentes que puedan contener hielo • Regolito – Polvo Lunar 19 Cap. Carlos Salicrup M.D., M.S. 20 Cap. Carlos Salicrup M.D., M.S. 21 Cap. Carlos Salicrup M.D., M.S. MARTE 22 Cap. Carlos Salicrup M.D., M.S. MARTE • Radio Ecuatorial • – 3,397 km • Circunferencia Ecuatorial – 3.693 m/s2 • – 21,344 km • • Periodo de Rotación Sideral – 1.026 días terrestres – 24.62 hrs Volumen – 1.6314 X 1011 km3 Gravedad en superficie ecuatorial • Temperatura – -87 a -5 °C – 186 a 268 K Masa – 6.4185 x 1023 kg • Compuestos Atmosfericos – CO2, N2, Ar 23 Cap. Carlos Salicrup M.D., M.S. CONSTELLATION 24 Cap. Carlos Salicrup M.D., M.S. Ares I • Ya se encuentra en desarrollo • Combina elementos de propulsión del Apolo y el transbordador espacial • Sistema de transporte espacial con costo-beneficio • Transportará misiones tripuladas por humanos a la Luna, Marte y mas allá • Cohete de dos etapas con cápsula (Orión) y sistema de escape • Transportará de 4 a 6 astronautas • Capacidad de carga de 25 tons • Primera etapa reutilizable • Segunda etapa con propulsores J-2X (J-2S, Saturno) • Comenzará LEO en 2014 • Primer misión Lunar propuesta para 2020 25 Cap. Carlos Salicrup M.D., M.S. 26 Cap. Carlos Salicrup M.D., M.S. J-2X • 294,000 lb de empuje LOX, Ares I (1) • 242,000 lb de empuje LH, Ares V (5-8) 27 Cap. Carlos Salicrup M.D., M.S. Misión Lunar con Astronautas • Ares V lanzará la etapa de salida terrestre y el alunizador • Ares I lanzará el Orión y este se unirá al alunizador • Una vez juntos el propulsor J-2X comenzará la inyección translunar 28 Cap. Carlos Salicrup M.D., M.S. 29 Cap. Carlos Salicrup M.D., M.S. 30 Cap. Carlos Salicrup M.D., M.S. ¿Por qué regresar a la Luna? • Civilización Humana – • Conocimiento Científico – • Provee una actividad retadora, compartida y pacífica que une naciones para alcanzar objetivos comunes Expansión Económica – • Probar sistemas tecnológicos, operaciones de vuelo y técnicas de exploración que permitan reducir el riesgo e incrementar la productividad de las futuras misiones a Marte y mas allá Acuerdos Globales – • Lograr actividades científicas que permitan conocer las respuestas de la historia de la tierra, el sistema solar y el universo, así como nuestro lugar dentro del mismo Preparación para Exploración – • Extender la presencia humana a la luna y posibilitar un asentamiento eventual Expandir la esfera económica terrestre, conducir actividades lunares que beneficiarán la vida terrestre Compromiso Público – Aplicar un programa de vanguardia para comprometer al público, alentar a los estudiantes y ayudar a desarrollar individuos calificados que se requerirán para vencer los retos del futuro 31 Cap. Carlos Salicrup M.D., M.S. 32 Cap. Carlos Salicrup M.D., M.S. 33 Cap. Carlos Salicrup M.D., M.S. Una vez que haz probado el vuelo, siempre caminarás por la tierra con tus ojos mirando hacia el cielo, para ese lugar fuiste hecho, y ahí es a donde siempre regresarás -Leonardo Da Vinci34 Cap. Carlos Salicrup M.D., M.S.