Puesto en órbita el Tianhe, el primer módulo de la estación espacial permanente de China
China ha inaugurado una nueva era en su programa espacial con el lanzamiento del Tianhe, el primer módulo de su estación espacial permanente. El 29 de abril de 2021 a las 03:22 UTC despegó el cohete Larga Marcha CZ-5B Y2 desde la rampa LC-101 del centro espacial de Wenchang, en la isla de Hainán. Este ha sido el segundo lanzamiento de la versión CZ-5B, la versión de dos etapas del CZ-5 que debutó el año pasado. También ha sido el séptimo lanzamiento de un CZ-5, el vector chino más potente en servicio, desde su vuelo inaugural en 2016. La órbita inicial, tras un encendido de los motores del Tianhe, fue de de unos 280 x 380 kilómetros y 41,5º de inclinación. Tianhe (天和, «paz celestial» o «armonía celestial»), también denominado «módulo núcleo Tianhe de la estación espacial» (天和号空间站核心) es un módulo de 22,5 toneladas y 16,6 metros de longitud, con un diámetro máximo de 4,2 metros y 2,8 metros de diámetro mínimo. Estas dimensiones hacen de Tianhe la nave espacial china más grande y pesada jamás lanzada. Tianhe es en realidad la tercera estación espacial china después de las Tiangong 1 y 2, lanzadas en 2011 y 2016, respectivamente, pero es la primera dotada de más de un puerto de atraque, permitiendo el acoplamiento simultáneo de varios vehículos tripulados y no tripulados y, por tanto, una ocupación permanente. Las tripulaciones viajarán hasta el Tianhe a bordo de naves Shenzhou lanzadas por cohetes Larga Marcha CZ-2F, mientras que los víveres llegarán mediante cargueros Tianzhou, lanzados mediante CZ-7, que también servirán para mantener la órbita de la estación y trasvasar combustible al Tianhe.
Lanzamiento del módulo Tianhe (Xinhua).
Tianhe se halla dividido en tres secciones: el nodo frontal, con cuatro puertos de atraque más una escotilla para actividades extravehiculares, el cilindro medio, con los paneles solares y el brazo robot, y el cilindro trasero, con el sistema de propulsión principal y el puerto de atraque trasero. El volumen interior es de 100 metros cúbicos, mientras que el volumen habitable es de 50 metros cúbicos (estas cifras contrastan con los 15 metros cúbicos de las Tiangong). Al contrario de la distribución del módulo base de la Mir o el Zvezdá de la ISS, que tienen un diseño parecido, el cilindro de mayor diámetro está dedicado a las tareas de trabajo de la tripulación, mientras que en el cilindro más pequeño están las instalaciones de higiene y las cabinas personales de los astronautas. O sea, justo al revés que en los módulos rusos. El sistema de propulsión cuenta con 4 motores principales y 22 motores para control de actitud. También incluye motores LHT-100 de efecto Hall para controlar la posición en órbita —es la primera nave tripulada equipada con propulsión eléctrica—, lo que permitirá ahorrar propergoles del sistema de propulsión principal. Las 4 toberas de los motores principales están situadas en la parte exterior del cilindro trasero, supuestamente permitiendo el encendido de los motores con vehículos acoplados al puerto trasero. Al igual que los módulos rusos, Tianhe es una nave espacial independiente con sus propios sistemas de soporte vital, propulsión o comunicaciones. De hecho, para alcanzar la órbita inicial ha debido quemar gran parte de sus reservas de combustible, de ahí que el primer vehículo que se acople con el Tianhe vaya a ser un carguero Tianzhou.
En un claro ejemplo de la «inspiración ecléctica» del programa espacial chino, Tianhe recuerda exteriormente a los módulos soviéticos tipo DOS, como el módulo central de la Mir o el Zvezdá, pero su aspecto interior es más parecido a los módulos Destiny o Kibo del segmento estadounidense de la estación espacial internacional (es decir, estamos ante una nave nueva y original, nada de una «copia»). La diferencia principal es que, al igual que los módulos del segmento estadounidense de la ISS, el interior está distribuido en «armarios» —racks— de equipos e instrumentos que pueden ser sustituidos regularmente. Tianhe generará la energía eléctrica mediante dos paneles solares flexibles de 12 metros de diámetro —un diseño que, una vez más, se asemeja más a los paneles del segmento estadounidense de la ISS que a los módulos rusos— y con una superficie total de 134 metros cuadrados, pudiendo generar unos 9 kilovatios. El módulo cuenta con un brazo robot principal y con un pequeño brazo destinado a acoplar los módulos Wentian y Mengtian a los puertos laterales del nodo frontal (un brazo muy similar al sistema Lyappa usado en la Mir). También dispone de una antena de alta ganancia, situada en el cilindro pequeño, para comunicarse con los satélites geoestacionarios Tianlian, permitiendo una cobertura de comunicaciones permanente (la ISS usa el sistema TDRS para este objetivo). Además usará el sistema de posicionamiento Beidou para determinar su órbita.
Dentro del módulo hay WiFi disponible para facilitar la conexión de la aviónica y los instrumentos, además de garantizar las comunicaciones de la tripulación en todo el módulo sin necesidad de usar auriculares con cable. Como curiosidad, la velocidad del aire dentro de la cabina de trabajo es de 0,08 m/s, pero en la zona dormitorio —la frontal— esta velocidad disminuirá hasta los 0,05 m/s para garantizar la comodidad de los astronautas. Del mismo modo, el ruido en el interior del área de trabajo está limitado a 58 decibelios, mientras que el de la zona dormitorio es de 49 decibelios. Tianhe cuenta con tres cabinas para los astronautas situadas en la zona frontal, junto a la escotilla de acceso al nodo. Por otro lado, los cinco puertos de acoplamiento usan el sistema andrógino derivado del APAS soviético que China ya ha probado en las Shenzhou, Tiangong y Tianzhou. Tianhe tiene una vida útil de unos 15 años.
Tianhe incluye tres racks científicos: uno para análisis de muestras médicas (incluye una centrífuga y refrigeración hasta 4 ºC), otro para investigación de los efectos de la ingravidez en el organismo humano (incluye análisis de muestras de sangre y equipos para estudiar el sistema cardiovascular) y el último para experimentos de ciencia de materiales en los que estos se manipulan mediante levitación electrostática.
El próximo 20 de mayo despegará el carguero Tianzhou 2, que se acoplará al puerto trasero del Tianhe y el 10 de junio partirá la primera tripulación que vivirá en el módulo a bordo de la Shenzhou 12. En ese momento, la humanidad dispondrá de dos estaciones espaciales en funcionamiento. El año que viene China acoplará los módulos Wentian y Mengtian, de unas veinte toneladas cada uno. Ambos módulos estarán dedicados a la investigación y contarán con numerosos armarios —racks— de experimentos (Wentian tendrá una zona adicional para que vivan los astronautas y Mengtian dispondrá además de una esclusa para experimentos comparable a la del módulo Kibo de la ISS). Con los tres módulos, la estación espacial china tendrá una masa de 66 toneladas. Aunque en teoría el nombre de la estación una vez completa es Tiangong —sin números—, no está del todo claro si este nombre será el empleado finalmente y, por el momento, el proyecto se conoce como CSS (China Space Station) o 中国载人空间站/中国空间站 —«estación espacial (tripulada) china» en mandarín— y será el eje central del programa espacial tripulado chino durante, como mínimo, los próximos diez años. Una vez acoplados los módulos, la estación espacial china podrá estar habitada de forma permanente. Más adelante, también se acoplará regularmente el telescopio espacial Xuntian para tareas de mantenimiento.
Debido a su inclinación orbital, 42º, las naves rusas Soyuz no podrán ser lanzadas hacia Tianhe, aunque China quiere llevar a cabo misiones internacionales a la estación espacial usando sus naves Shenzhou para llevar astronautas de otras naciones —Rusia, Pakistán o la ESA, por ejemplo—. Tianhe será una pieza clave que permitirá que China aprenda a vivir en el espacio. Hoy nace una nueva era. Después de décadas con una única estación espacial permanente, la humanidad vuelve a disponer de dos hogares en órbita.
Plan de lanzamientos de la estación espacial china:
- 29 abril 2021: lanzamiento del módulo Tianhe.
- 20 mayo: lanzamiento del carguero Tianzhou 2.
- 10 junio: lanzamiento nave tripulada Shenzhou 12 (regreso en septiembre).
- Septiembre: lanzamiento Tianzhou 3.
- Octubre: lanzamiento de la Shenzhou 13. Regreso en marzo de 2022.
- Marzo-abril 2022: lanzamiento Tianzhou 4.
- Mayo 2022: lanzamiento Shenzhou 14.
- Mayo-junio: lanzamiento módulo Wentian.
- Agosto-septiembre: lanzamiento módulo Mengtian.
- Octubre: lanzamiento Tianzhou 5.
- Noviembre: lanzamiento de la Shenzhou 15 y relevo de la tripulación de la Shenzhou 14. Convivirán durante 10 días.
Por si alguno quiere profundizar un poquito más sobre la estación espacial china y sus planes, dejo otro artículo del siempre genial Daniel Marín
https://danielmarin.naukas.com/2021/04/26/las-misiones-a-la-estacion-espacial-china-en-2021-y-2022/
Un saludete a todos los fanáticos de los cobetes!!