Map of the ISS

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El mapa de la ISS

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En 2014 se han cumplido 5.000 días de presencia humana ininterrumpida en la Estación Espacial Internacional (International Space Station, ISS por sus siglas en inglés), batiendo el registro de 4.592 días de su predecesora soviética, la Estación orbital Mir. Al igual que en el caso del complejo multimodular puesto en órbita por la Unión Soviética en 1986, la principal función de la ISS es la observación, experimentación e investigación tecnocientíficas.

La infografía de gran formato que presentamos pretende cartografiar de manera comprensible la ISS, aportando más de 500 datos explicativos a través de cuatro ilustraciones (módulos presurizados con instalaciones exteriores, estructura, naves y lanzadores). Los diferentes módulos habitables están diferenciados según el criterio de los países donde fueron fabricados. Más allá de este criterio y como también se muestra en la infografía, la ISS se divide básicamente en dos sectores que recuerdan la división geopolítica del mundo durante los años de la Guerra Fría: USOS (U.S. Orbital Segment), a cargo de la NASA —donde se ubican los elementos made in USA y de sus satélites europeos y japoneses— y ROS (Russian Orbital Segment, a cargo de Roscosmos, la agencia espacial rusa), donde están acoplados los módulos de fabricación rusa.

Si tenemos en cuenta su masa de alrededor de 420 toneladas y sus dimensiones, la ISS es una gran obra de ingeniería. Los 109 por 73 metros que ocupa en nuestra órbita son comparables al área de un campo de fútbol, la “unidad de medida” de moda en los medios. La longitud acumulada de sus módulos habitables supera los 110 metros, con un volumen presurizado de más de 900 m³. En ellos, además de multitud de racks de investigación y experimentación científica en las zonas presurizadas, la ISS dispone para sus tripulantes —tres permanentes, seis entre relevos de expediciones— de zonas de ejercicio, dos aseos, seis cabinas individuales de descanso e incluso una “habitación con vistas” a la Tierra, el módulo acristalado Cupola. Poner en órbita un complejo de tal magnitud ha sido posible gracias a su concepción modular y a la construcción progresiva mediante múltiples vuelos entre 1998 y 2011 de lanzadores rusos y —en mayor medida— por las misiones de los retirados transbordadores estadounidenses (Space ShuttleSpace Transport System, STS), como podemos comprobar en la siguiente cronología de lanzamientos de los principales elementos estructurales y módulos.

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Ilustración: CC 2011 • Paco Arnau / Ciudad futura
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Entre las miles de fotografías que ya inundan la Red del violento seísmo en Japón nos ha llamado la atención ésta. De un simple vistazo y de forma puntual, a miles de kilómetros casi en la otra punta del continente euroasiático (en el Instituto de Investigación Geocientífica GFZ de Postdam en los arrabales de Berlín), se ha visto así el terremoto japonés. El dedo índice de la mano izquierda de un geólogo señala su momento más álgido en el monitor del sismógrafo. La línea plana de la izquierda representa la calma que precedío al intenso seísmo de este nuevo 11 de marzo de infausto recuerdo. Dentro de esas escarpadas líneas casi nos podemos imaginar multitud de imágenes de vidas truncadas (cientos o miles según las fuentes nada rigurosas de los medios, rebotadas compulsivamente en las redes sociales), infraestructuras y edificaciones destruídas, incendios e inundaciones… Nuestro recuerdo para los que murieron otro 11 de marzo de 2004 en Madrid, víctimas del fanatismo religioso que azota nuestro mundo en la actualidad; y también para los japoneses que han muerto este 11 de marzo de 2011, víctimas de un fenómeno natural que azota la Tierra desde eones y la azotará mientras sea un planeta geológicamente activo. [Foto: Fabrizio Bensch/Reuters. Fuente y más imágenes del terremoto: TheAtlantic.com]

ISS: Días de tráfico denso y un incidente en ruta

Con la llegada a la ISS del ‘shuttle’ Discovery en próximas horas, transportando el nuevo Módulo Multiuso Permanente Leonardo para su unión al Nodo 1 del complejo orbital, el transbordador estadounidense se sumará en éste su último vuelo a varias naves más acopladas a la Estación: los cargueros orbitales ATV-2 y HTV2 (europeo y japonés, respectivamente), dos naves rusas Soyuz y un carguero ruso Progress. De esta forma, se bate un récord de naves atracadas de forma simultánea a la ISS, cuyo volumen presurizado pasa a ser de más de 1.000 metros cúbicos y supera las 500 toneladas de masa total… y además, 12+1 tripulantes alojados en el complejo orbital —ó 12+1/2 si tenemos en cuenta que Robonaut, una especie de androide espacial de la NASA que “vivirá” en la ISS, carece de extremidades inferiores. Todo un hito en la historia del medio siglo de presencia humana en el espacio que conmemoramos este 2011, año del 50º Aniversario del histórico vuelo de Yuri Gagarin en la nave soviética Vostok 1.

El carguero orbital de la ESA ATV-2 ‘Johannes Kepler’ en los momentos finales de su aproximación al módulo ruso Zvezda (a la derecha) para su posterior acoplamiento automático mediante su sonda de atraque activa. [Foto: ESA]

El 24 de febrero ha sido un día para recordar en la ya dilatada historia de la Estación Espacial Internacional (ISS) por varios motivos: en primer lugar un vehículo automático de reabastecimiento de gran capacidad, el carguero orbital europeo ATV-2 Johannes Kepler se ha acoplado con éxito al puerto posterior del módulo Zvezda (“estrella”, el corazón de la Estación) del segmento ruso de la ISS a las 17:08 (CET, hora de París). La maniobra automática final de acercamiento y acople de la nave europea, realizada gracias al sofisticado y a la vez fiable sistema automático de cita espacial KURS (de diseño soviético), ha sido perfecta y libre de problemas o imprevistos, según lo programado y como viene siendo una rutina que dura ya muchos años en el caso de las naves tripuladas Soyuz o los cargueros Progress, dotados también del mismo sistema de acoplamiento en órbita.

A partir de ahí, la tripulación de la ISS abre las escotillas del módulo Zvezda y del ATV y descargan los contenedores de su sección presurizada y accesible trasladando su contenido a través del túnel de transferencia del módulo ruso, una carga de suministros muy importantes (comida, ropa, correo, equipos, etc.).

‘No failure’. El sistema KURS del ATV-2 en acción, tal y como se veía el 24 de febrero en el Centro de Control de la ESA cuando la distancia entre el carguero europeo y el módulo Zvezda de la ISS era de 42, 1 m

El ATV transferirá además a los depósitos del Zvezda 860 kg de combustible y 100 kg de oxígeno. El resto de su carga es más combustible, que servira para que los motores principales de impulsión del propio carguero europeo efectúen varias maniobras periódicas de elevación de la órbita de la ISS para “compensar la resistencia aerodinámica del complejo”, según informa la Agencia Espacial Europea (ESA) en comunicado oficial con fecha de publicación de la presente entrada, 25/02/2011.

Infografía del carguero orbital europeo ATV. [Paco Arnau / Ciudad futura • 2010]

Shuttle ‘Discovery': A la sexta va la vencida… con algún sobresalto

Por otra parte, por fin podemos decir que el transbordador espacial de la NASA Discovery ha despegado de Cabo Cañaveral con destino a la ISS en su última misión antes de su retirada definitiva y ha coincidido en fecha, 24 de febrero de 2011, con el acoplamiento del carguero europeo ATV-2 al que nos hemos referido anteriormente. Decimos “por fin” ha despegado debido al hecho de que este vuelo estaba programado en principio para una fecha ya tan lejana como los primeros días de noviembre del pasado año 2010.

Espectacular fumarola alrededor de una de las plataformas de lanzamiento del Centro Espacial Kennedy en los primeros instantes del despegue del shuttle Discovery STS-133 el 24/02/2011 (Cabo Cañaveral, La Florida). [Foto: NASA]

El transbordador norteamericano sufrió toda una serie de demoras consecutivas o despegues aplazados (hasta cinco) por muy diversas causas: aparición de grietas en el tanque externo (ET), problemas informáticos, escapes de combustible… hasta llegar a incidentes tan curiosos (uno de los más recientes) como que a un operario se le cayera una herramienta (calibrador) que hubo que buscar y encontrar en el interior del tanque del Launch Vehicle. Todo un calvario de problemas que afortunadamente se fueron sorteando y parcheando (literalmente en el caso de las grietas) para llegar al final al lanzamiento de ayer 24 de febrero, que tampoco estuvo exento de algunas imágenes a bote pronto inquietantes para aquéllos que vimos la retransmisión en directo y nos percatamos de ello (fotogramas del vídeo de apenas 1 seg de duración poco antes de la llegada del Discovery a la órbita terrestre). Os mostramos el incidente a que nos referimos a continuación, ilustrado partiendo del análisis (nuestro análisis) de uno de los fotogramas de la señal de vídeo en streaming de la propia NASA)…

A falta de más informaciones en el momento de escribir esta entrada, si se trata (como lo que vemos en la imagen superior parece indicar) de un desprendimiento de material ligero de la cobertura aislante del ET, una especie de espuma de poliuretano, no parece que este “incidente” revista gravedad en la medida de que sólo afectaría a la cobertura de este tanque, eyectado antes de alcanzar la órbita, y no las placas cerámicas o de carbono reforzado (en las zonas de ataque) de alta resistencia al calor que recubren la nave tripulada durante el reingreso en las capas altas de la atmósfera, piezas cuya integridad es fundamental para una reentrada segura del Discovery (y de sus tripulantes a bordo) una vez que finalice su misión en órbita.

Suspense ‘versus’ aburrimiento

El despegue propiamente dicho del shuttle (salida de la rampa de lanzamiento) tampoco ha estado exento de suspense a causa de varias paradas de la cuenta atrás debidas a alertas del control de seguridad del lanzamiento y a algún que otro problema en los ordenadores de la misión. Nada que ver con los “aburridos” despegues a que nos tienen acostumbrados las misiones rusas Soyuz o Progress, carentes de suspense o sorpresas de última hora y con un funcionamiento tan rutinario como el de un reloj suizo; por la fiabilidad de su tecnología y también, claro está, por su puntualidad.

Rescatamos una infografía inédita en la Red del transbordador de la NASA (los datos que expresa corresponden al año 2000, fecha de su realización). [Paco Arnau / Ciudad futura • 2000; clic en la imagen para ampliar]

No obstante lo anterior reconocemos, como afirman aquéllos que son admiradores del que fuera en otros tiempos exitoso y bien cubierto de fondos programa espacial de EEUU (ahora ya en plena retirada de los vuelos tripulados y con una NASA sometida a enormes recortes gubernamentales de la Administración Obama en su presupuesto), los shuttle han sido “la máquina más compleja jamás diseñada”, con dos millones y medio de piezas. Desgraciadamente también se podría afirmar que las más caras (si excluímos el programa Apolo) y a la vez menos “rentables” en cuanto a resultados. Por no hablar de su más que dudosa fiabilidad; no ya por esta última larga y problemática odisea del Discovery en su último vuelo y otros casos similares sino, sobre todo, por las terribles consecuencias de pérdida de vidas humanas en las misiones de la flota de transbordadores (dos perdidos de un total de cinco), que han elevado de forma brutal la estadística global de hombres y mujeres muertos en expediciones espaciales. Vaya por todos ellos, verdaderos héroes americanos de la exploración del espacio, nuestro recuerdo y homenaje.

Foto de familia” internacional de la ISS —basada en una ilustración 3D de la NASA— con seis naves acopladas y un nuevo módulo permanente una vez que el transbordador estadounidense ‘Discovery’ esté unido a la Estación acompañando a una nave europea, una japonesa y tres de la Federación Rusa. [Infografía: Paco Arnau / Ciudad futura • 2011]

Gagarin ‘vuelve’ a la órbita en una Soyuz

Para finalizar añadiremos que el tráfico intenso que en estos tiempos está recibiendo la ISS no acabará con las llegadas de naves de Japón, Europa y EEUU. La Federación Rusa, que sigue batiendo el registro de naves en el complejo orbital internacional (1-1-1-3 una vez acoplado el Discovery, como vemos en la infografía superior), lanzará con destino a la ISS una nueva Soyuz, la designada TMA-21 (Expedición 27-28 de la ISS), con dos nuevos cosmonautas rusos y un astronauta estadounidense el próximo 30 de marzo. Probablemente su lanzamiento carecerá de suspense, retrasos, sobresaltos y no será el último de una Soyuz, pero se recordará por otro motivo… Como la misión de la Soyuz TMA-21 estará operativa el 12 de abril de 2011, la efemérides del 50º Aniversario del primer vuelo tripulado al espacio (Vostok 1, URSS, 1961), esta próxima Soyuz tendrá el nombre de Yuri Gagarin, tal y como ha decidido Roscosmos, la agencia cosmonáutica rusa. Así —aunque sea de forma simbólica— el valiente piloto y cosmonauta soviético Yura “volverá” a nuestra órbita medio siglo después de su histórica hazaña solitaria de principios de la década prodigiosa, un gran salto adelante que supuso el primer gran paso de la Humanidad en el Cosmos y en nuestro espacio orbital, ahora tan concurrido.

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Yuri en la Luna

La Unión Soviética fue el país pionero en lanzar el primer ingenio humano al espacio (el Sputnik 1 en 1957), la primera misión espacial tripulada (la nave Vostok 1 de Yuri Gagarin el 12 de abril de 1961) —de la que conmemoramos en 2011 el 50º Aniversario—, la primera nave que aterrizó en otro planeta (la nave Venera 7 en Venus en 1970), el primer aterrizaje en Marte (la misión Mars 3 en 1971) y además —aparte de otros muchos primeros registros que sería realmente prolijo detallar— las primeras naves en llegar a la Luna (Luna 2 en 1959) o que consiguieron fotografiar la llamada cara oculta de nuestro satélite (Luna 3 en 1959).

Este es el motivo por el que los miembros de la Academia de Ciencias de la URSS (suponemos que geógrafos y cartógrafos asesorados por otros científicos) tuvieron el honor y el privilegio de ser el primer colectivo humano que inició la tarea de cartografiar la hasta entonces desconocida cara oculta de la Luna. Éste es también el origen de los nombres de sus principales cráteres, mares (planicies lunares), cordilleras, regiones y otros accidentes “geo”gráficos de su superficie y relieve, como podemos ver en los siguientes hemisferio topográfico y planisferio cartográfico lunares…

Topografía de la cara oculta de la Luna (los colores cálidos, hasta el rojo, indican mayor elevación sobre la altitud superficial media). [Clic en la imagen para ampliar en alta resolución: JPG, 2,1 MB]

Excelente cartografía de la cara oculta (‘farside’) de la Luna elaborada para la NASA en 1976 • Escala original: 1:5.000.000 • Proyección: Mercator • Visualizar o descargar en alta resolución (válido para impresión, 6.100 x 4.274 píxeles): Archivo JPG (calidad alta) de 5 MB

Gracias a las imágenes y a los datos enviados por las sondas automáticas Luna (Луна, “Luna” tal y como suena en ruso, aunque en Occidente mal denominadas Lunik por analogía con “Sputnik”), la URSS sembró el mapa físico de la cara oculta de nuestro satélite con nombres de destacados científicos rusos, soviéticos e internacionales (éstos últimos la gran mayoría) e igualmente con sugerentes evocaciones universales de la mitología, la era de los descubrimientos y la literatura; nombres que independientemente del país de origen o de las diferencias étnicas, políticas o culturales son patrimonio de toda la Humanidad y así lo entendieron (y aplicaron) los responsables soviéticos de esta honorable tarea… toda una ejemplar lección para las generaciones futuras sobre cómo ha de escribirse la historia y que permanecerá por siempre “impresa” en la Luna. —[Una pregunta que hemos visto en foros sobre esta entrada es la siguiente: ¿Habrían hecho otros lo mismo? N. de CF].

He aquí una pequeña selección de algunos de los nombres de cráteres y mares, todo un compendio enciclopédico evocador de miles de años de cultura, civilización y conocimiento humano que puede impresionar a cualquiera:

Einstein, Lomonosov, H.G. Wells, D’Alembert, Landau, Wegener, Avicena, Lavoisier, Lorentz, Röntgen, Gauss, Bell, Morse, Dante, Hubble, Edison, Séneca, Ibn Yunus, Hertz, Fleming, Goddard, Nobel, Balboa, Vasco de Gama, Kuo Shou Ching, Mendeliev, Neper, Hirayama, Dædalus, Icarus, Montes Cordillera, Mare Moscoviense, Pasteur, Fermi, Doppler, Galois, Lacus Autumni y Veris, Wright, Oppenheimer, Apolo, Jules Verne, Lebedev, Leibnitz, Mare Ingenii y un largo etcétera…

Fotografía del hemisferio oculto de la Luna enviada por la misión Selene de la agencia espacial japonesa (JAXA) el 1º de Mayo de 2009. Obsérvese que, a diferencia del hemisferio lunar visible desde la Tierra, la cara oculta nos resulta visualmente poco familiar porque está mucho más poblada de cráteres de impacto y en ella hay menos planicies de diferente tono (‘mares’). Esto se debe a que la cara oculta ‘mira’ hacia el exterior del sistema Tierra-Luna y, por tanto, ha recibido durante miles de millones de años muchos más impactos de cuerpos del Sistema Solar libres de la interposición de nuestro planeta. [Foto: © JAXA]

La tarea de cartografiar el hasta entonces desconocido hemisferio oculto de nuestro satélite comenzó con la primera imagen de la sonda Luna 3 en 1959 [a la derecha, la cámara fotográfica Yenisei de la sonda soviética Luna 3] pero continuó hasta ya entrada la década de 1960. Entre 1959 y 1976 la URSS lanzó un total de 24 sondas automáticas (Luna 1 a Luna 24); las más modernas y sofisticadas dotadas de vehículos lunajod, grandes rovers automáticos y autopropulsados de recogida de muestras lunares. Como estas muestras podían ser enviadas a la Tierra en cápsulas de retorno para su posterior análisis, las misiones Luna soviéticas cumplieron una función similar en la práctica, aunque no en cuanto a su valor simbólico, a la de los módulos lunares tripulados del programa Apolo de la NASA.

Mosaico obtenido a partir del procesamiento de las imágenes 26, 28, 29, 31, 32 y 35 captadas por la sonda soviética Luna 3 (a la derecha en la imagen) el 7 de octubre de 1959. [Autor: Ricardo Nunes • +info y fotografías: "Processed images from the Luna 3 mission"]

Semisección esquemática de la sonda Luna 3 (1959) con sus principales componentes y equipos. El objetivo de la cámara Yenisei, que captó las primeras imágenes de la cara oculta de la Luna, está ubicado en la parte frontal de la nave (en el extremo izquierdo en la ilustración)

A los nombres anteriormente mencionados la URSS sumó a la cartografía lunar topónimos de los pioneros de la exploración del Cosmos en esos años, la mayoría soviéticos —no por chauvinismo, sino como reflejo de la realidad histórica— como Popov, Komarov, Tereshkova (primera mujer en el espacio), Titov (el segundo hombre en el espacio) o Tsiolkovski (científico precursor de la cosmonautica soviética), sin olvidar a varios de los primeros astronautas estadounidenses de programa Mercury. Es destacable así mismo que el gran Serguéi Koroliov, el oculto (por motivos de seguridad en plena Guerra Fría) ingeniero-jefe del programa espacial de la URSS y cuya verdadera identidad fue un enigma fuera del país de los soviets hasta la fecha de su muerte, cuenta con un cráter a su nombre en esta igualmente oculta cara de la Luna.

Yuri Gagarin en la Luna

Volviendo al motivo que da título a esta entrada, la Luna tiene un gran cráter en su Hemisferio Sur (20,2ºS;  149,2ºE) de 265 kilómetros de diámetro cuyo nombre es debido —como no podía ser menos— al protagonista del aniversario histórico más importante de este año 2011: el Cráter Gagarin; dentro de éste cabría una metrópolis como Londres y aún sobraría mucho espacio libre de campiña inglesa. Dadas sus dimensiones el Gagarin cuenta además con multitud de cráteres de impacto menores; los más grandes de éstos (hasta casi 30 km de diámetro el llamado Isaev) son identificados convencionalmente como G, M, T y Z. El borde occidental del Cráter Gagarin está situado a unos 370 km de distancia del borde oriental del Tsiolkovski, otro gran cráter selenita ubicado al Oeste del Gagarin, como podemos ver en la siguiente imagen de detalle extraída de uno de nuestros mapas de cabecera…

Región Tsiolkovski-Gagarin en el Hemisferio Sur oculto de la Luna (centro aproximado de la imagen: 19ºS-141ºE)

1971: Un homenaje a Gagarin de la misión Apolo 15

La misión y la tripulación de la expedición Apolo 15 de la NASA (compuesta por los astronautas estadounidenses Scott, Irwin y Worden) rindieron homenaje al primer hombre en el espacio en el 10º Aniversario de su vuelo captando desde el módulo de mando Endeavour una serie de magníficas y detalladas instantáneas del Cráter Gagarin a finales de julio de 1971 (hasta un  total de 20 con una cámara de formato medio de la prestigiosa firma sueca Hasselblad), mientras el Endeavour orbitaba la Luna (Apollo 15 Solo Orbital Operations) de forma simultánea a la misión del módulo lunar Falcon abajo en la superficie. A continuación, y para finalizar este pequeño homenaje a Yuri Gagarin, os mostramos imágenes de la Hasselblad de la misión Apolo 15…

Mosaico de varias de las fotografías de la serie ‘Gagarin’ captadas por el astronauta Alfred M. Worden durante el sobrevuelo lunar del módulo de mando ‘Endeavour’ de la misión Apolo 15 en 1971 (‘Apollo 15 Solo Orbital Operations’) para conmemorar el 10º Aniversario del vuelo de la nave Vostok 1. Podemos ver con buen detalle una amplia zona del interior del Cráter Gagarin y la gran profusión de cráteres de impacto menores en su seno. [Clic en la imagen para ampliar • Fuente: "Apollo Flight Journal" en history.nasa.gov]

Actualización: Comparándolo con la cartografía que hemos publicado en esta entrada [véase el gráfico anterior con el detalle de la 'region Tsolkovski-Gagarin'] este mosaico de imágenes de la misión Apolo 15 parece estar centrado aproximadamente en las coordenadas 20,5ºS-149,5ºE (con el Norte en la parte inferior), en plena región central del Cráter Gagarin.

Enlace relacionado: El año de Yuri Gagarin • La Yuriesfera
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