Una de las estructuras más grandes del mundo, el edificio de ensamblaje de vehículos en el Kennedy Space Center en Florida, es la última parada del trasbordador espacial antes de ser enviado a la plataforma de lanzamiento. Sin embargo, con la retirada de los trasbordadores programada para 2010, este enorme edificio ya se ha convertido en el hogar del siguiente vehículo de lanzamiento de la NASA

Los cohetes Ares son una parte crucial del programa Constellation, el plan de la NASA para los nuevos viajes a la Luna y probablemente a Marte y más allá. A diferencia de sus predecesores, el Ares utilizará vehículos de lanzamiento diferenciados para transportar la carga y los pasajeros. El Ares I llevará humanos al espacio, mientras que el Ares V transportará piezas de hardware a gran escala, tales como las que se necesitan para establecer una base lunar.

Las enormes piezas del Ares I-X, el primer vehículo de lanzamiento que será puesto a prueba en casi cuatro décadas, descansan en el edificio de ensamblaje, a la espera de un vuelo de prueba programado para finales de agosto. “Este vuelo nos permitirá afinar el diseño del Ares y eliminar dudas, para que todo el mundo se sienta más seguro cuando se lance el primer cohete con humanos dentro,” afirma Jon Cowart, subdirector del proyecto Ares I-X en Kennedy. El objetivo principal es reunir datos relativos a los dos primeros minutos del ascenso, momento en el que el cohete es más vulnerable ante cualquier tipo de fallo. Para conseguir dicho objetivo, el I-X incluye una mezcla de sistemas reales y simulados y está equipado con unos 700 sensores que medirán la presión, vibración, temperatura, acústica, tensión y movimiento en distintos puntos del cohete y durante distintas fases del vuelo. Los sensores reunirán la información relativa al rendimiento del cohete a través de las zonas de la atmósfera más agrestes, así como a la separación de sus distintas partes y a la recuperación de sus cohetes propulsores.

Por piezas
Entrar en la High Bay 4 es como entrar en un estadio cubierto gigante. En mitad del hangar se encuentran cinco enormes cilindros de acero que se ensamblarán para formar el Ares I-X. Alrededor de ellos se pueden ver, distribuidos de forma caótica, una serie de grúas, cajas de herramientas, ordenadores portátiles y sillas de oficina con ruedas.

La primera fase del Ares I incluirá un único cohete de propulsión sólido y de cinco segmentos. Su diseño está inspirado en el del trasbordador, que utiliza dos cohetes de propulsión sólidos de cuatro segmentos, y para la combustión se utilizará el mismo propulsor. “No queríamos empezar desde cero,” afirma Steve Cook, director de la oficina del proyecto Ares en el Centro de Viajes Espaciales Marshall de la NASA en Huntsville, Alabama. “Utilizamos lo mejor del pasado y lo combinamos con la tecnología moderna.” El Ares I-X utilizará un cohete propulsor sólido y reutilizable de cuatro segmentos, con un quinto segmento simulado que se colocará encima de los otros. Este segmento simulado marca el comienzo de la primera serie de segmentos, y se encuentra distribuido en varias piezas del mismo tamaño, todas en blanco. (El quinto motor propulsor permitirá al Ares I levantar más peso y alcanzar una mayor altitud, pero no se necesita para este vuelo de prueba.)

Cerca de la porción inferior del quinto segmento se encuentra el módulo de aviónica de la primera fase. Por ejemplo, el módulo enviará la señal para encender los motores, controlará la ruta de vuelo del vehículo, iniciará la secuencia de separación de los propulsores, y activará el sistema de recuperación con paracaídas. El modulo también recogerá datos de vuelo importantes durante el test, en específico aquellos relacionados con el sistema de control de vuelo. Sin embargo, en el diseño final, la aviónica se situará en la fase superior del cohete, debido a que el quinto segmento estará lleno de combustible propulsor.

Encima del quinto segmento se encuentra la falda delantera y su extensión, que alberga el sistema de paracaídas para la recuperación; permitirá que la primera fase, después de separarse de la fase superior, caiga en el océano de forma segura, desde donde se podrá recuperar para ser reutilizada. El sistema consiste en un ordenador que inicia la separación, una pequeña carga explosiva que corta el metal, y cinco paracaídas.

Los propulsores del Aris son más pesados que los propulsores del trasbordador, y caerán desde una mayor altitud, por lo que la caída será más rápida. Para compensar todo esto, los paracaídas del vehículo de lanzamiento son mucho más grandes y fuertes, aunque gracias al uso de unos nuevos materiales también son menos pesados. Los paracaídas se abrirán en tres fases, empezando cuando el cohete propulsor alcance una altura de 4.500 metros. La apertura por fases no sólo hará que los propulsores bajen de velocidad para que caigan en el mar, sino que también los maniobrará para que alcancen la posición adecuada y se evite cualquier tipo de daño.

La interfase del cohete se encuentra apilada a 24 metros de altura. Marca el principio de la fase superior y alberga el sistema diseñado para controlar las fuerzas que hacen que el cohete gire durante el vuelo. La interfase del Ares I también llevará consigo el motor J-2X del cohete, que proporcionará energía a la fase superior; durante el vuelo de prueba no será simulada, aunque se tendrá su peso en cuenta.

Las tres piezas siguientes simulan la forma y el peso del resto de la fase superior. La pieza número dos, que es la de menos altura, representa el tanque de oxígeno líquido. Los ingenieros utilizaron placas de balasto de acero para equilibrar el peso del combustible. La pieza número tres, con casi 14 metros de alto, lleva el logo de la NASA y tres emblemas que identifican la misión. Para los vuelos de prueba, esta pieza sólo tiene valor estructural y permanecerá vacía. En el Ares I, no obstante, albergará la mayor parte del tanque de hidrógeno líquido, así como el ordenador de vuelo y la aviónica que controlan todos los aspectos del vuelo. La pieza número cuatro, que lleva la bandera de los EE.UU., es la que contiene el resto del tanque de hidrógeno, que se distribuye entre ambas piezas; también está relleno de placas de balasto de acero.

La pieza final del Ares I-X es una imitación del módulo de pasajeros y sistema de interrupción del lanzamiento Orion, con forma de dardo. La fase superior y el módulo de pasajeros supondrán un cuarto de la altura total del cohete una vez ensamblado; durante el vuelo del Ares I-X, albergará la mayor parte de los sensores más importantes. Sin embargo, después de la separación los ingenieros ya habrán sido capaces de recoger los datos que más necesitan, con lo que las piezas caerán al Océano Atlántico de forma incontrolada.

Ensamblaje
El Ares I-X verá la luz dentro del edificio de ensamblaje. Cuando terminen, los ingenieros habrán pasado varias semanas uniendo los componentes del cohete, colocando con sumo cuidado una pieza encima de la otra ayudados por enormes grúas. Una vez completado, el Ares I-X será prácticamente idéntico al Ares I por fuera: un cohete elegante, de dos fases, con el módulo de pasajeros en lo alto, lo más lejos posible del sistema de propulsión. Para hacer que los datos de vuelo sean lo más precisos posible, también será similar en masa y tamaño, con una altura aproximada de 99 metros, y entre 3,7 y 5,5 metros de diámetro, con un peso de unos 816.000 kilos con los tanques llenos.

Después del lanzamiento en agosto está previsto realizar otros tres vuelos de prueba sin tripulación. El Ares I-Y será idéntico al cohete final—nada será simulado—y se espera su lanzamiento para 2013. Los lanzamientos Orion1 y 2, diseñados para poner a prueba el módulo de pasajeros, están previstos para el año siguiente, y el primer vuelo tripulado del Ares I se prevé para 2015.

La NASA apuesta por un futuro basado en la exploración a largo plazo, yendo más allá de la órbita baja de la Tierra y utilizando para ello los cohetes Ares. “El trasbordador espacial ha sido una máquina excepcional, pero necesitamos un vehículo más seguro y fiable, y con más características,” afirma Cook. El Ares I tendrá un rango mayor al del trasbordador y su mantenimiento y lanzamiento tendrán un coste inferior, afirma, con lo que será posible que nos adentremos más allá en el espacio, y más a menudo. Cuando el Ares V esté finalizado, la NASA espera poder construir una base en la Luna, y sostener la presencia humana allí en 2020. La base también les servirá para investigar y probar nuevas tecnologías que resulten útiles para las exploraciones tripuladas a Marte. “Esto es lo que nos trajo a la NASA,” afirma Cook.