Dec 23, 2020

Abriendo la “Frontera final”

Un nuevo comité de ASTM ayudará a hacer seguros los vuelos espaciales comerciales para turistas del espacio.

Por Jack Maxwell

Yuri Gagarin. Alan Shepard. Chris Hadfield. Phạm Tuân. Valentina Tereshkova. Sally Ride.
Y tal vez algún día — ¡usted!

La seducción del espacio

Los astronautas han estado, y continúan estando, entre nuestros héroes más perdurables. Y un día sorprendentemente pronto — siempre que tenga al menos algunos cientos de miles de dólares para gastar — usted también podrá unirse a la selecta compañía de más de 500 hombres y mujeres que han viajado más allá de los confines de la atmósfera terrestre.

Sin embargo, primero, las empresas que esperan convertir el viaje de civiles al espacio en una realidad frecuente, deben desarrollar estándares para garantizar la seguridad de su tripulación y sus pasajeros. Esfuerzos para lograrlo han estado en proceso por varios años.

Las partes interesadas de la industria, incluyendo la Federación de vuelos espaciales comerciales y el Comité de asesoramiento de transporte espacial, han estado trabajando conjuntamente durante los últimos años para identificar las áreas donde se requieren estándares de consenso de la industrias. Después de hablar con ASTM International y otras organizaciones de desarrollo de estándares, concluyeron que la mejor forma de proseguir sería trabajar a través de una organización reconocida de desarrollo de estándares.

Con una activa lista de comités técnicos sobre aeronaves en temas como personal aeroespacial (F46), aeronaves de aviación general (F44), sistemas de aeronaves no tripuladas (F38), aeronaves deportivas livianas (F37), y espacio aéreo y aeronaves (F07), y una larga historia en actividades relacionadas con la aviación, ASTM fue la elección lógica para liderar este esfuerzo.

Con o sin tripulación

“Cuando hablamos sobre vuelos espaciales comerciales, hay que hacer una distinción inmediata entre tripulado y no tripulado, vuelos y misiones robóticas versus misiones con ocupantes humanos a bordo”, dijo Oscar Garcia, presidente y CEO de Interflight Global. IFG es una consultora líder en la industria aeroespacial con un enfoque particular en transporte espacial.

Es importante destacar esta distinción. A pesar de que el concepto de gente “normal” que viaja al espacio, como era de esperarse, ha capturado la imaginación del público, de hecho hay mucha más actividad en el frente no tripulado. Aunque este segmento recibe menos atención mediática, es muy significativo desde el punto de vista económico. De acuerdo con The Annual Compendium of Commercial Space Transportation: 2016 (El compendio anual de transporte espacial comercial: 2016), publicado por la Administración de Aviación Federal de los EE. UU., “Se estima que el tamaño de la industria espacial mundial, que combina servicios de satélite y equipos terrestres, presupuestos espaciales gubernamentales y equipos de servicios satelitales de navegación global, será de casi $324 mil millones”.

Garcia de IFG cree que las mayores oportunidades comerciales en el lado no tripulado han sido, y siguen siendo, “las actividades robóticas en el espacio por vehículos para comunicación, transferencia de información, Internet, y también para dar servicio a las constelaciones de satélites existentes”. Las constelaciones son grupos de satélites que están sincronizados y coordinados para brindar cobertura eficiente a grandes áreas; el Sistema de posicionamiento global, o GPS, es un buen ejemplo.

García ve a este segmento del mercado no tripulado expandirse a medida que la tecnología mejore, con el despliegue de satélites robóticos diseñados para reparar otros satélites ya en órbita y también construir nuevos mientras orbitan alrededor de la Tierra.

“Muy interesante”, dirá usted, “pero, ¿cuándo podré comprar un pasaje, colocarme un traje espacial y sacar a relucir el Capitán Kirk que llevo dentro?” Ahí es donde entra a tallar el comité de ASTM sobre vuelos espaciales comerciales (F47).

“El espacio es difícil”

Para entender por qué los pasajeros que pagan — o “participantes de vuelos espaciales”, el término preferido por la industria — todavía no pueden aventurarse a ir al espacio, es útil saber un poco sobre la historia de los vuelos espaciales comerciales. (Esta historia está forjada por el hecho de que Estados Unidos ha estado promoviendo vuelos espaciales comerciales por décadas y ofrece un ambiente reglamentario favorable).

Hace treinta años, la Ley de Lanzamiento espacial comercial de los EE. UU. de 1984 fue aprobada para alentar y ayudar a las empresas del sector privado que desean abrirse paso en el potencial comercial del espacio. Fue modificada varias veces, primero en 1988 y nuevamente en 2004.

Las enmiendas de 2004 encomendaron específicamente a la FAA regular la naciente industria de vuelos espaciales comerciales. Sin embargo, el alcance reglamentario de la FAA se limitó en los siguientes ocho años a proteger al público “no involucrado” directamente — o sea, cualquier persona que no vuela al espacio — contra consecuencias negativas de la actividad de la industria, como la caída de fragmentos de los lanzamientos y reentradas.

Se aplicaron restricciones en la capacidad de la agencia para regular la seguridad de los pasajeros y la tripulación en los vuelos espaciales comerciales; el único requisito para que una persona se embarcara en estos vuelos era firmar un consentimiento informado reconociendo los daños inherentes en un intento tan arriesgado. La idea detrás de esta provisión era que eliminando la regulación gubernamental — que, en una etapa tan temprana del desarrollo de la industria, probablemente sería muy conservadora — permitiría a la industria y a sus primeros inversores experimentar, innovar y, finalmente, desarrollar equipos y sistemas operativos que mejoren la seguridad de los pasajeros.

Desafortunadamente (y en parte debido al meticuloso enfoque que la industria tomó hacia la seguridad y confiabilidad), ocho años terminaron siendo insuficientes para lograr esto, lo que hizo que el Congreso de los EE. UU. extienda el llamado “periodo de aprendizaje” por tres años más en 2012 y, en noviembre de 2015, aprobó la Ley de Competitividad de lanzamiento espacial comercial. Esta ley extendió aún más el periodo de aprendizaje, hasta el 2023, y limitó la capacidad de la FAA de promulgar reglamentos para la seguridad de los pasajeros. También incluyó disposiciones relacionadas con la utilización del recurso espacial, como la minería de asteroides.

¿Por qué la industria ha demorado tanto en avanzar hasta los vuelos comerciales tripulados? “Cuatro palabras simples: El espacio es difícil”, dijo Michael Lopez-Alegria, y claro que lo sabe. El ex-astronauta, veterano de cuatro vuelos espaciales, ha estado más de 257 días en el espacio y realizó 10 caminatas espaciales logrando un total de 68 horas.

“El espacio es una arena técnicamente desafiante en la cual trabajar”, recalcó Lopez-Alegria. “No importa si es comercial o gubernamental, estos programas de última tecnología siempre parecen incurrir en retrasos”.

La promesa del turismo espacial

La diferencia entre los vuelos espaciales tripulados y no tripulados es bastante clara. Pero hay otra distinción, dentro del segmento tripulado, que es clave para entender el futuro a largo plazo de la industria: vuelo suborbital versus vuelo orbital.

La definición más ampliamente aceptada de dónde termina la atmósfera terrestre y dónde comienza el espacio exterior es la Línea de Kármán, 62 millas (100 kilómetros) por encima del nivel del mar. Ahí, la atmósfera es muy delgada y una aeronave debe moverse muy rápido — 17.500 mph, según Lopez-Alegria — para permanecer en vuelo. (Incidentalmente, hay casi tanta gravedad a esta distancia de la tierra como en la superficie terrestre).

Los vuelos suborbitales, como los que están siendo promovidos por Virgin Galactic, XCOR Space Expeditions y Blue Origin, son esencialmente viajes de ida y vuelta, durante los cuales los participantes pasarán solo un corto periodo de tiempo en los sectores más bajos del espacio. Los vuelos orbitales, por otra parte, requerirán que la nave espacial llegue más alto y vaya lo suficientemente rápido para conseguir velocidad orbital, a la cual los motores pueden apagarse mientras la nave se coloca en órbita alrededor de la Tierra.

“Para el corto plazo, los participantes de vuelos espaciales que no sean astronautas profesionales irán en vuelos suborbitales en vez de los orbitales, y de ahí proviene la urgencia de los estándares”, dijo Lopez-Alegria. “XCOR y Virgin Galactic ya han vendido vuelos, y Blue Origin puede ser el primero en realizar realmente vuelos comerciales”.

¿Qué tipo de estándares cree Lopez-Alegria — un hombre que comprende los rigores de los vuelos espaciales — que son necesarios para mantener seguros a los turistas? “Todo el propósito de este esfuerzo [de desarrollo de estándares] es maximizar la seguridad”, agregó. “Al igual que muchos comités de estándares de aviación, estamos considerando todo, desde los materiales hasta las técnicas de producción. Queremos asegurar que para todos en la industria, el común denominador sea la seguridad. Un ejemplo de algo que estamos pensando hacer es determinar los requisitos mínimos para la atmósfera respirable en un vehículo suborbital — hablando de la composición, presión, humedad, esa clase de cosas”.

Otro desafío es que una serie de vehículos están en desarrollo. “Algunas son cápsulas, otros son aeroplanos”, dijo Lopez-Alegria. “Todos son muy diferentes, y conseguir que todos los fabricantes estén de acuerdo en algo, es un problema que tenemos que resolver. No será fácil, pero estamos muy comprometidos para hacerlo como industria, porque creemos que es importante”.

Desde Londres a Sydney… Antes del almuerzo

A pesar de que la idea de personas no profesionales yendo al espacio suene atrayente para los periodistas científicos, la cantidad real de quienes desean salir de la Tierra y que pueden costearlo, es bastante pequeña. Garcia observa que “incluso los pronósticos más generosos sobre la cantidad de personas que viajará al espacio en los próximos 20 años no supera las 2000 a 3000 personas”.

Sin embargo, los viajes de punto a punto usando trayectorias espaciales suborbitales o incluso orbitales para reducir drásticamente el tiempo de vuelo es una historia completamente diferente.

“Si observa la cantidad de personas que viaja grandes distancias en la Tierra cada año — cerca de 200 a 300 millones por año en todo el mundo — y toma una porción de esa cifra, habla de un gran volumen de personas que podrían usar el espacio como un medio de transporte”, comenta Garcia. “Sin duda, la aplicación más grande, más tangible y más relevante del nuevo espacio está en el segmento tripulado, para puntos de conexión de transporte de alta velocidad en la Tierra”. Garcia también coordina el proyecto Fast Forward, que ha estado investigando y actuando como un “centro de investigación” para este segmento de la industria durante casi una década.

Comienza la cuenta regresiva

¿Cómo empezará a lidiar con los problemas complejos el comité F47 de ASTM sobre Vuelos espaciales comerciales en lo que se refiere a viajes seguros para los participantes de vuelos espaciales? Garcia cree que hay tres palabras que deben guiar los esfuerzos del comité F47: seguridad, escalabilidad e interoperabilidad.

“Los estándares permiten tres cosas: primero, y lo más importante, es la seguridad. La segunda es escalabilidad, o sea una industria que, una vez que se pruebe que todo es seguro y confiable, pueda ampliarse y crecer como lo hicieron las aerolíneas en las décadas de 1950 y 1960”, dijo García. “La tercera es la interoperabilidad. Para que el transporte espacial sea una verdadera empresa global, un inversor que desarrolla un vehículo en los EE. UU. también debe poder vender dichos vehículos, digamos, en Australia. Una de las razonas principales por las cuales aconsejamos a la FAA escoger la plataforma de ASTM fue por el alcance internacional de sus metodologías de consenso; los estándares que resulten del comité F47 de ASTM serán interoperables a nivel global”.

De acuerdo a Christine DeJong, la directora de desarrollo de negocios de ASTM quien ayudó a organizar el comité F47, “el título, el ámbito y la estructura del comité son particularmente amplios, pero su enfoque principal en los primeros años serán los dos primeros subcomités, F47.01 sobre Seguridad de ocupantes de vehículos suborbitales y F47.02 sobre Seguridad de ocupantes de vehículos orbitales, lidiando con aspectos de seguridad de vuelos espaciales para humanos”.

“Si hay un vacío regulatorio, está en la seguridad de los ocupantes”, concuerda Lopez-Alegria, quien sugiere que los estándares que se relacionan con la adaptabilidad de la persona para vuelos espaciales suborbitales pueden ser más amplios de lo que se puede esperar, dando esperanza a posibles astronautas fuera de forma en todo el mundo. “No hay límite de edad para ser un astronauta de la NASA. Incluso si se tiene cien años, si aprueba una prueba física, puede volar. Creo que los estándares que obtendremos se basarán en el rendimiento, en vez de una medición arbitraria como la edad o el peso”.

Considerando el panorama general, Garcia enfatiza la importancia de la decisión de la industria para trabajar con ASTM. El comité F47, desde mi punto de vista, es un claro indicio de que la industria espacial comercial se toma muy en serio su seguridad, escalabilidad y su interoperabilidad global. Asignando tiempo, esfuerzo y recursos financieros en este comité, cada miembro de la industria, en los EE. UU. y en el extranjero, está enviando ese mensaje a los usuarios, al público, y a los reguladores en todo el mundo”.

Jack Maxwell es un escritor independiente que vive en Westmont, Nueva Jersey.