Los astronautas cambian de nave tras detectarse daños en una ventana de la Shenzhou 20
China trajo sanos y salvos a la Tierra a tres astronautas después de un susto inesperado en órbita. Los ingenieros encontraron pequeñas grietas en la ventana de observación de la cápsula de retorno de la Shenzhou 20; según los responsables de la misión, lo más probable es que los daños fueran causados por un pequeño fragmento de desechos espaciales. En lugar de regresar en su propia nave, la tripulación cambió a la recién llegada Shenzhou 21, que acababa de transportar al siguiente equipo a la estación espacial Tiangong. Este inusual cambio, una semana después de la fecha prevista para la partida, puso de relieve cómo incluso los fragmentos de apenas unos milímetros pueden amenazar los vuelos espaciales tripulados.
Contenido
- Los astronautas cambian de nave tras detectarse daños en una ventana de la Shenzhou 20
- ¿Qué ocurrió en Tiangong?
- Una amenaza precisa para una ventana pequeña
- El aterrizaje y los logros de la misión
- Por qué la tripulación cambió de nave en lugar de reparar la ventana
- La falta temporal de una nave de emergencia y los planes de China para resolverla
- La amenaza de los desechos espaciales, en el punto de mira
- De dónde proceden los desechos
- Qué se puede hacer ahora
- La estación espacial china y sus ambiciones
- Diseño para una órbita congestionada
- Qué ocurrirá ahora con la Shenzhou 20 y las operaciones de la estación
- Fechas clave que conviene seguir
- Voces de la misión
- Puntos clave
El trío aterrizó en la zona de aterrizaje de Dongfeng, en Mongolia Interior, alrededor de las 3:40 a. m., hora del este de Estados Unidos, el 14 de noviembre, tras pasar 204 días en órbita terrestre baja. El comandante Chen Dong y sus compañeros Chen Zhongrui y Wang Jie salieron de la cápsula en buen estado. Su partida estaba prevista inicialmente para el 5 de noviembre, de modo que coincidiera brevemente con la llegada de la tripulación de la Shenzhou 21, que se acopló el 31 de octubre para iniciar la siguiente rotación de seis meses.
Los controladores de la misión aplazaron el regreso una vez confirmados los daños y determinaron que la Shenzhou 20 ya no cumplía los requisitos de seguridad para la reentrada. La Agencia de Vuelos Espaciales Tripulados de China dijo que la nave permanecerá acoplada a la estación para apoyar las tareas en órbita. La agencia prevé enviar la siguiente nave de la serie, la Shenzhou 22, en el momento adecuado para mantener las operaciones y restablecer una nave de reserva para la nueva tripulación.
¿Qué ocurrió en Tiangong?
La Shenzhou 20 despegó el 24 de abril y sirvió de transporte de la tripulación a la órbita, además de ser la nave en la que estaba previsto que regresara. Durante las revisiones de rutina previas al desacoplamiento, los equipos detectaron pequeñas grietas en el vidrio de una ventana de la cápsula de retorno. Las ventanas de las naves tripuladas son pequeñas por diseño. Permiten observar el exterior de la nave y el entorno, pero son zonas relativamente vulnerables frente a los gruesos cascos presurizados y las capas múltiples de protección. La detección de incluso una grieta menor llevó a realizar un análisis más exhaustivo.
Una amenaza precisa para una ventana pequeña
Las ventanas de las naves espaciales se construyen con paneles redundantes y cubiertas protectoras. En muchas naves combinan capas de vidrio o sílice fundida, con un panel interior que soporta la presión y otro exterior que protege de los desechos. A velocidades orbitales, un fragmento del tamaño de un grano puede tener la energía de una bala. Una grieta que parece estable en un entorno presurizado y tranquilo puede crecer debido al calor, las vibraciones y los cambios de presión durante la reentrada. No es práctico reparar en órbita una ventana estructural, y sería imposible probar una reparación antes de las intensas condiciones del descenso. Por eso, los ingenieros consideran inaceptable cualquier fractura, por pequeña que sea, en una nave tripulada que debe regresar.
El aterrizaje y los logros de la misión
A pesar del cambio de planes de última hora, la misión cumplió sus objetivos principales. Los astronautas realizaron tareas científicas, de mantenimiento y divulgación durante una estancia que se prolongó casi siete meses. Hicieron cuatro caminatas espaciales e instalaron escudos contra desechos y equipos externos en la estación. Las imágenes difundidas mostraron a la tripulación en buen estado tras aterrizar en Dongfeng. La misión también transportó pequeñas cargas útiles para estudios de ciencias de la vida, incluidos ratones utilizados para investigar la adaptación a la microgravedad, que regresaron para su análisis después del vuelo.
Por qué la tripulación cambió de nave en lugar de reparar la ventana
La decisión se basó en el riesgo. Las grietas de la ventana de la Shenzhou 20 eran pequeñas, pero el perfil de retorno habría expuesto la cápsula al calentamiento aerodinámico y a grandes cargas de presión. No hay manera de certificar una reparación en órbita para una pieza tan crítica. La opción más segura era dejar acoplada la Shenzhou 20 y hacer que la tripulación saliente regresara en la Shenzhou 21, la nave que acababa de llevar a la siguiente tripulación a Tiangong.
Los responsables del programa explicaron que la decisión se tomó priorizando la seguridad. La Oficina de Ingeniería Espacial Tripulada de China describió su enfoque con la consigna «la vida primero, la seguridad primero». Mantener la Shenzhou 20 en órbita también permitirá a los ingenieros observar cómo evoluciona el daño con el tiempo, lo que ofrece la oportunidad de estudiar un impacto real en el entorno espacial.
La falta temporal de una nave de emergencia y los planes de China para resolverla
Ahora que la Shenzhou 21 ha regresado a la Tierra, la tripulación actual de Tiangong se encuentra temporalmente sin una nave de retorno acoplada. Los programas de vuelos espaciales tripulados se preparan para esta situación. China mantiene un cohete Larga Marcha 2F y una nave Shenzhou en alto grado de disponibilidad en el centro de lanzamiento de Jiuquan. En el mejor de los casos, los equipos pueden preparar un lanzamiento de emergencia en unos 8,5 días. La agencia también ha dicho que lanzará la Shenzhou 22 sin tripulación en el momento adecuado, lo que restablecería una nave de emergencia acoplada a la estación para el nuevo equipo.
La amenaza de los desechos espaciales, en el punto de mira
El incidente volvió a poner de relieve un problema mundial. En la órbita terrestre hay más de treinta mil objetos de más de diez centímetros que pueden rastrearse, además de muchos cientos de miles de fragmentos más pequeños que son demasiado diminutos para seguirlos, pero lo bastante grandes como para dañar una nave espacial. Todo lo que se encuentra en órbita terrestre baja se mueve a unos 7 u 8 kilómetros por segundo. Un fragmento diminuto puede picar una ventana, desgarrar un conducto de un radiador o perforar una pared delgada. Los responsables de Tiangong y de la Estación Espacial Internacional suelen encender los propulsores para esquivar los desechos que, según las redes de seguimiento, pasarán demasiado cerca.
Los antecedentes recientes muestran cómo un solo impacto puede cambiar una misión. En 2022, un objeto pequeño golpeó la nave rusa Soyuz MS 22, acoplada a la Estación Espacial Internacional, y provocó una fuga de refrigerante. Esto prolongó varios meses la estancia de la tripulación en órbita mientras se preparaba una nueva nave. Durante ese período, Frank Rubio, de la NASA, alcanzó un récord estadounidense de 371 días en el espacio. En 2024, dos astronautas de la NASA permanecieron en la estación mucho más tiempo del previsto mientras su nave de prueba seguía en evaluación tras presentar problemas con los propulsores. Los retrasos prolongados son poco frecuentes, pero muestran cómo las condiciones cambiantes en órbita pueden alterar un plan de vuelo.
De dónde proceden los desechos
La mayor parte de la basura orbital es el legado de décadas de actividad. Las etapas superiores de los cohetes han explotado cuando los restos de combustible reaccionaron con oxidantes. Algunos satélites se han desintegrado al estallar sus baterías al final de su vida útil. Las pruebas de armas también han creado nubes de fragmentos. En 2007, China destruyó un satélite meteorológico Fengyun 1C fuera de servicio durante una prueba antisatélite y produjo miles de fragmentos que aún orbitan la Tierra. Otros sucesos destructivos de los últimos años han añadido sus propios fragmentos. El principio es sencillo: una vez que un fragmento queda en una órbita estable, la gravedad lo mantiene en movimiento hasta que desciende lentamente y vuelve a entrar en la atmósfera.
Qué se puede hacer ahora
Los operadores pueden reducir los riesgos evitando generar nuevos fragmentos y poniendo fin a las misiones de forma controlada. Entre las medidas incluidas en las directrices actuales figuran desactivar las baterías y vaciar los tanques antes de retirar una nave, usar órbitas más bajas que decaigan con mayor rapidez y realizar maniobras de desorbitación para sacar de órbita los satélites. Una práctica muy extendida pide a los operadores que retiren los satélites de la órbita terrestre baja en un plazo de 25 años, y algunas agencias abogan por plazos más cortos. Varios grupos están probando herramientas de limpieza activa, como pinzas robóticas, redes, velas de arrastre y cables que aumentan la resistencia atmosférica. Estos métodos son prometedores en las demostraciones, pero ninguno está listo para aplicarse a la escala que exige el problema. Una mejor coordinación del tráfico y un seguimiento más preciso también ayudarán a las tripulaciones a planificar maniobras más seguras.
La estación espacial china y sus ambiciones
Tiangong es una estación de tres módulos que alcanzó su configuración básica en 2022. Recibe a tres astronautas durante estancias de seis meses y puede albergar a seis durante los breves períodos de relevo entre tripulaciones. La estación tiene aproximadamente una quinta parte de la masa de la Estación Espacial Internacional. Los responsables del programa han hablado de añadir módulos y de construir un gran telescopio espacial que volará en una órbita cercana para poder recibir mantenimiento. China ha anunciado su objetivo de llevar astronautas a la Luna hacia 2030 y ha indicado que recibirá visitantes internacionales en Tiangong, incluido un vuelo previsto para un astronauta pakistaní.
Diseño para una órbita congestionada
Operar una estación en una vía orbital muy transitada requiere varias capas de protección y procedimientos. Tiangong utiliza blindaje para desintegrar las partículas pequeñas antes de que golpeen las paredes presurizadas. Las tripulaciones instalan placas adicionales durante las caminatas espaciales a medida que se actualizan los equipos. Las inspecciones periódicas de las zonas sensibles, incluidas las ventanas, forman parte de las tareas habituales. La resiliencia también depende de las operaciones. Mantener una nave de retorno acoplada, disponer de la capacidad de lanzar rápidamente una misión de rescate y gestionar los suministros para afrontar períodos breves con seis personas a bordo amplía los márgenes de seguridad del programa.
Qué ocurrirá ahora con la Shenzhou 20 y las operaciones de la estación
Por ahora, la Shenzhou 20 permanece en órbita, acoplada a Tiangong. La agencia afirma que se utilizará para apoyar experimentos en órbita. Cuando concluya su función, se espera que los controladores la guíen para una reentrada controlada sobre una zona remota del océano, el método habitual para retirar cápsulas tripuladas de forma segura y evitar generar nuevos desechos. Los responsables compaginarán ese plan con la disponibilidad de puertos de acoplamiento para garantizar que haya espacio para las naves de carga y la Shenzhou 22, que viajará sin tripulación.
Fechas clave que conviene seguir
Los hitos principales son el lanzamiento y el acoplamiento sin tripulación de la Shenzhou 22, así como la posterior salida de órbita de la Shenzhou 20. Un acoplamiento exitoso de la Shenzhou 22 restablecerá una vía de escape para la tripulación que se encuentra ahora a bordo. Los vuelos logísticos seguirán abasteciendo a Tiangong de combustible, alimentos y suministros para la investigación. El programa mantiene disponible una opción de lanzamiento de emergencia por si se necesita ayuda urgente.
Voces de la misión
Tras aterrizar, el comandante de la misión, Chen Dong, reflexionó sobre la experiencia y sobre los motivos por los que las tripulaciones aceptan los riesgos de los vuelos espaciales.
«El camino de la humanidad hacia la exploración del espacio no es sencillo. Está lleno de dificultades y desafíos, y esa es también la razón por la que elegimos recorrerlo».
Los responsables del programa también resumieron el principio que los guía. La Oficina de Ingeniería Espacial Tripulada de China describió las decisiones tomadas durante el incidente con la consigna «la vida primero, la seguridad primero».
Puntos clave
- La cápsula de retorno de la Shenzhou 20 sufrió pequeñas grietas en una ventana, probablemente causadas por desechos espaciales.
- China aplazó el regreso previsto para el 5 de noviembre y trajo a la tripulación de vuelta en la Shenzhou 21 el 14 de noviembre.
- El aterrizaje tuvo lugar en la zona de Dongfeng, en Mongolia Interior, tras 204 días en órbita.
- La Shenzhou 20 sigue acoplada a Tiangong para apoyar las tareas en órbita y será retirada de órbita más adelante.
- Tiangong no tiene temporalmente una nave de emergencia acoplada. Se lanzará una Shenzhou 22 sin tripulación para restablecerla.
- El caso pone de relieve el creciente peligro que representan los pequeños desechos que no pueden rastrearse.
- China aspira a ampliar Tiangong y mantener una presencia continua, mientras avanza hacia el objetivo de llevar astronautas a la Luna.
