¿Por qué cuesta tanto llevar humanos al espacio?

Miles de satélites orbitan la Tierra, decenas de sondas han visitado cada planeta del sistema solar pero apenas un puñado de humanos han salido de la órbita baja terrestre.

Desde que la misión Apollo 17 de la NASA alunizara en diciembre de 1972, hace casi 50 años, en el valle Taurus-Littrow de la Luna, ningún ser humano ha vuelto a posarse sobre la superficie de nuestro satélite. Si bien es cierto que desde entonces varios cientos de astronautas han visitado el espacio, ninguno ha abandonado la baja órbita terrestre. En ese mismo tiempo hemos mandado cerca de un centenar de misiones no tripuladas a todos los planetas del sistema solar e incluso a algunos cometas y asteroides, estando ahora mismo varias de las sondas lanzadas viajando hacia el espacio interestelar, más allá de la órbita de Plutón.

Además, en comparación con los cientos de astronautas que han visitado la órbita terrestre en las últimas décadas, miles de satélites han vivido un destino similar, alcanzando una gran variedad de órbitas alrededor de nuestro planeta. Por tanto resulta evidente que, por el motivo que sea, resulta muchísimo más complicado mandar humanos al espacio que mandar sondas, satélites o incluso telescopios.

Yéndonos por ejemplo a los inicios de la carrera espacial, el primer satélite artificial fue puesto en órbita el 4 de octubre de 1957. Este fue el Sputnik 1, de la Unión Soviética. Apenas un mes después, el 7 de noviembre, se lanzó el primer vuelo orbital con un ser vivo a bordo, la famosa perrita Laika, que sobrevivió al despegue y completó varias órbitas alrededor del planeta con éxito, pero que acabó muriendo por un sobrecalentamiento de la cápsula que la contenía. Sin embargo, hubo que esperar casi cuatro años, hasta 1961, para que el primer ser humano alcanzara la órbita terrestre. Este fue el soviético Yuri Gagarin, que el 12 de abril de ese año se convirtió en el primer humano en alcanzar la órbita terrestre. Es de hecho esta fecha la que llevó a las Naciones Unidas a declarar el día 12 de abril (día en que se publica este artículo) como el día internacional de los Vuelos Humanos Tripulados.

Con este día, las Naciones Unidas, pretenden celebrar y recordar los inicios de la era espacial humana, reafirmando la importante contribución que las ciencias y tecnologías espaciales han tenido y tienen en los objetivos de desarrollo sostenible y en el beneficio que pueden traer a los estados y sus pueblos, además de garantizar el objetivo de que el espacio exterior sea usado únicamente con fines pacíficos.

Pues bien, ¿qué hizo que la Unión Soviética tardara 4 años en llevar un humano al espacio cuando tardó (podríamos decir) un mes en llevar a un ser vivo? Toda la complejidad se puede resumir en una triste realidad: a quienes diseñaron la misión que llevó a Laika al espacio (y a sus equivalentes estadounidenses, claro) no les importaba que la perrita no sobreviviera a la misión. Pero cualquier ser humano en órbita no sólo debe sobrevivir al despegue y las maniobras orbitales sino también al aterrizaje, una de las partes más delicadas de cualquier misión espacial. Ninguno de los miles de satélites puestos en órbita ha sido diseñado para sobrevivir su eventual caída a Tierra y apenas un puñado de las sondas interplanetarias mencionadas antes han conseguido aterrizar en su planeta de destino. Pero si mandamos personas allá fuera queremos que vuelvan sanas y de una pieza. Esta es la principal limitación y el causante de que llevar un humano a la órbita baja de la Tierra sea tan costoso.

De hecho, el principal motivo de que llevemos casi cinco décadas sin mandar humanos a la Luna no es que no seamos capaces ni que hayamos olvidado lo aprendido en los años 60, sino que los costes se volvieron prohibitivos. Cuando el principal objetivo de Estados Unidos era ganar la carrera espacial y demostrar superioridad tecnológica frente a la Unión Soviética, el gasto del programa Apollo estaba (al parecer) justificado, pero cuando se superó este objetivo, este gasto dejó de tener sentido. Durante los 60, el presupuesto de la NASA llegó a superar el 4,4% del PIB de Estados Unidos (1966), mientras que en 2020 no llegó al 0,5%, lo que supone unas 9 veces menor presupuesto.

Dadas estas cifras no es de extrañar que no hayamos vuelto a la Luna. Y sin embargo, la propia NASA tiene planes de mandar astronautas a nuestro satélite en apenas unos años, con el programa Artemis. Gracias a los avances tecnológicos conseguidos en las últimas décadas podrán conseguirlo con una fracción del presupuesto del programa Apollo.

El desarrollo de cohetes reutilizables, que con tanto empeño ha liderado el sector privado, permitirá abaratar el acceso al espacio y facilitará nuestro regreso a la Luna y nuestra llegada a otros cuerpos del sistema solar. El programa del transbordador espacial, que completó más de 130 misiones y fue un terreno de experimentación en cuanto a reutilización de componentes, acabó resultando más caro de lo previsto costando más de 60000$ por kilogramo llevado a órbita, unas 10 veces más que el coste del cohete Saturn V que se usó durante las misiones Apollo. En la última década empresas como SpaceX han conseguido romper la barrera de los 5000$ por kg de carga por primera vez en la historia. Costes que esperan reducir en un futuro esta y otras compañías. Con suerte se reducirá lo suficiente como para que sea posible empezar a soñar con una órbita terrestre verdaderamente accesible.

REFERENCIAS:

Naciones Unidas Día Internacional Vuelos humanos tripulados: https://www.un.org/es/observances/human-spaceflight-day
Dólares por kg de diferentes cohetes: https://aerospace.csis.org/data/space-launch-to-low-earth-orbit-how-much-does-it-cost/
Presupuesto NASA: https://www.theguardian.com/news/datablog/2010/feb/01/nasa-budgets-us-spending-space-travel#data
José Luis Oltra de perfil

José Luis Oltra (Cuarentaydos)

Soy físico de formación y viajero de vocación. Divulgo ciencia allí donde me lo permiten, aunque principalmente en youtube y tiktok bajo el nombre de Cuarentaydos. Por aquí me verás hablando de la física del universo, desde las galaxias y estrellas más grandes hasta las partículas subatómicas que las componen.

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