23 de Abril de 2021
Espacio

China se apresta a lanzar su estación espacial

En pocos días despegará el primer módulo del satélite, que acogerá diversas investigaciones científicas y cuyo montaje concluirá en 2022, tras otros diez lanzamientos.

Recreación artística de la Estación Espacial China. [Alejomiranda/iStock]

Desde que la Unión Soviética lanzó la primera estación espacial, Salyut 1, hace 50 años, los seres humanos han visitado en total 11 de esas instalaciones en órbita. China pronto añadirá una más a esa lista. Con el lanzamiento del módulo central de la Estación Espacial China (CSS, por sus siglas en inglés), previsto para finales de este mes, el proyecto que el Gobierno de ese país ideó en 1992 entra por fin en la fase de construcción.

Una vez que el módulo central haya llegado al espacio, China prevé realizar al menos diez lanzamientos más (dos con los otros módulos principales, además de misiones tripuladas y de transporte de carga) hasta completar el montaje de la estación a finales de 2022. En ese momento, la CSS se unirá a la Estación Espacial Internacional (ISS) como las dos únicas estaciones espaciales plenamente operativas en órbita alrededor de la Tierra.

La nueva estación

La CSS, de 100 toneladas y con forma de T, constará de tres módulos principales: un módulo central de 18 metros de longitud llamado Tianhe («armonía de los cielos») y dos módulos experimentales de 14,4 metros, bautizados como Wentian («búsqueda de los cielos») y Mengtian («sueño de los cielos»), que estarán unidos de forma permanente a ambos lados del módulo central.

Como centro de control y gestión de la estación, Tianhe puede alojar a tres astronautas, que realizarán estancias de hasta seis meses. Los astronautas visitantes y las naves de carga se acoplarán en extremos opuestos del módulo central. Tanto este como Wentian están equipados con brazos robóticos en el exterior, y Mengtian posee una compuerta para el mantenimiento y la reparación de los experimentos instalados fuera de la estación. Tianhe tiene en total cinco puertos de acoplamiento, lo cual significa que se podría añadir un módulo adicional en una futura ampliación. La estación está diseñada para funcionar durante más de diez años.

La CSS pesa unas cuatro veces menos que la ISS, la estructura más grande y cara que hayamos enviado al espacio, en cuya construcción colaboraron 15 países. «No pretendemos competir con la ISS en cuanto a la escala», señala Gu Yidong, científico jefe del Programa de Vuelos Espaciales Tripulados de China. En cambio, la configuración de tres módulos «se basa en las necesidades de China en materia de experimentación científica» y en «lo que consideramos un tamaño razonable en términos de rentabilidad».

Para desarrollar la CSS, China ha seguido una estrategia de tres etapas: primero construyeron naves tripuladas (las misiones Shenzhou), luego miniestaciones espaciales (Tiangong 1 y 2) y finalmente la estación de varios módulos que comenzará a lanzarse en los próximos días.

La construcción de la CSS se aprobó oficialmente en 2010. En 2017, el cohete de transporte de carga pesada de China sufrió un fallo durante un lanzamiento, lo que retrasó el despegue de Tianhe más de un año. No obstante, el país espera cumplir el objetivo de terminar el montaje de la estación espacial en 2022, gracias a una serie intensiva de lanzamientos en los próximos dos años.

Experimentos nacionales e internacionales

La CSS albergará 14 bastidores (racks) del tamaño de un frigorífico dedicados a experimentos científicos, además de algunos otros de uso general que proporcionarán energía, datos, refrigeración y otros servicios a los diversos proyectos de investigación. En el exterior de la estación también habrá más de 50 puntos para acoplar experimentos que estudiarán cómo reaccionan los materiales al verse expuestos al espacio.

Los estudios científicos que se llevarán a cabo dentro y fuera de la estación estarán relacionados con la fisiología, las ciencias de la vida, la física de fluidos, la ciencia de materiales, la astronomía y la observación de la Tierra. Hasta ahora se han seleccionado unos 100 experimentos de entre más de 800 propuestas nacionales, apunta Gu, y algunos de ellos podrían empezar a recoger datos ya el año que viene.

Por ejemplo, la estación empleará los relojes más precisos y los átomos más fríos del mundo para impulsar la investigación fundamental en relatividad general y física cuántica. Los relojes de la CSS están diseñados para alcanzar niveles increíblemente bajos de inestabilidad, con un error de tan solo un segundo cada tres mil millones de años. El bastidor para el experimento de átomos ultrafríos puede enfriar las partículas hasta 10−10 kelvin, la temperatura más baja alcanzable con las técnicas actuales.

Algunos bastidores nunca se han usado en una estación espacial, entre ellos uno dedicado a estudiar los cambios de fase entre los estados líquido y gaseoso, procesos que resultan mucho más claros en condiciones de microgravedad. Esos estudios podrían, por ejemplo, ayudar a desarrollar sistemas de refrigeración más pequeños y eficientes para las naves espaciales, o incluso para los ordenadores portátiles.

La estación también reservará espacio y recursos para una serie de experimentos internacionales. Tricia Larose, investigadora médica de la Universidad de Oslo, dirige Tumores en el Espacio, un experimento de 31 días que usará la CSS para estudiar si la ingravidez puede ralentizar o detener la proliferación del cáncer, entre otros objetivos.

Ese proyecto es una de las nueve iniciativas internacionales seleccionadas por la Agencia de Vuelos Espaciales Tripulados de China (CMSA) y la Oficina de Asuntos del Espacio Ultraterrestre de la ONU (UNOOSA). Empleará organoides tridimensionales derivados de células madre («minicólones»), obtenidos a partir de tejidos de colon cancerosos y sanos del mismo paciente, para estudiar cómo afecta la microgravedad a las mutaciones del ADN. «Hasta ahora, todos los experimentos sobre el cáncer realizados en el espacio han empleado líneas celulares bidimensionales», afirma Larose. «En cambio, los organoides imitan la estructura y la función del órgano y son las muestras biológicas más relevantes que podemos usar desde un punto de vista fisiológico.»

Un compañero en órbita

La CSS tendrá compañía uno o dos años después de su compleción: China tiene previsto lanzar un telescopio del tamaño del Hubble que operará en la misma órbita que la CSS, a unos cientos de kilómetros de distancia. El Telescopio de la Estación Espacial China (CSST, también llamado Xuntian) tendrá un campo de visión 300 veces superior al del Hubble y abordará un amplio abanico de observaciones en longitudes de onda visibles y del ultravioleta cercano.

El telescopio investigará aspectos cosmológicos, la estructura a gran escala del universo y diversas cuestiones relacionadas con las galaxias y estrellas, así como la materia y la energía oscuras. Está diseñado para acoplarse a la estación espacial en caso de precisar una revisión, lo que ofrece una forma fácil y eficiente en cuanto al consumo de combustible «de que los astronautas actúen para garantizar el funcionamiento del telescopio», resalta Gu.

El diseño y los objetivos de Xuntian son similares a los de la misión Euclides de la Agencia Espacial Europea y el telescopio espacial Nancy Grace Roman de la NASA (anteriormente conocido como WFIRST), que se lanzarán en los próximos años y trabajarán en longitudes de onda complementarias. Gu confía en que la cooperación entre los tres telescopios y la puesta en común de los datos observacionales conduzcan a una comprensión más profunda del cosmos y de la física fundamental.

Relaciones complicadas

A China le alegraría que científicos de todo el mundo tomasen parte en la CSS, subraya Gu. En breve, la colaboración CMSA-UNOOSA anunciará una segunda convocatoria de propuestas para la realización de experimentos internacionales, y los científicos también pueden solicitar el acceso a los recursos de la estación espacial a través de acuerdos institucionales.

Sin embargo, no está claro hasta dónde llegará la participación internacional en la CSS, por culpa de los obstáculos geopolíticos. La legislación de EE.UU. impone fuertes restricciones a la colaboración directa de los científicos de la NASA con China. Y en Europa, las presiones de la agencia estadounidense también dificultan la obtención de fondos para proyectos en los que intervenga el programa espacial chino.

Larose señala que ella y su equipo se encontraron «una cantidad inesperada de reticencias» al solicitar subvenciones relacionadas con la CSS. Resulta frustrante, asegura, porque el cáncer no conoce fronteras y la búsqueda de mejores tratamientos beneficia a todos los países. «¿Cuándo vamos a dejar de prestar atención a nuestras diferencias y a empezar a centrarnos en nuestras afinidades?», se pregunta Larose.

Ling Xin

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