El Sistema de Transporte Espacial Tripulado ( CSTS , por sus siglas en inglés ), o Sistema Avanzado de Transporte de Tripulación ( ACTS , por sus siglas en inglés ), fue un diseño propuesto para una nave espacial tripulada para operaciones en órbita terrestre baja , como el servicio a la Estación Espacial Internacional , pero también capaz de explorar la Luna y más allá. Originalmente fue un proyecto conjunto entre la Agencia Espacial Europea (ESA, por sus siglas en inglés) y Roscosmos , pero luego se convirtió en un proyecto exclusivo de la ESA. Este estudio fue concebido como un plan estratégico básico para mantener vivo un programa europeo viable de vuelos espaciales humanos.
El CSTS había completado una fase de estudio inicial, que duró 18 meses desde septiembre de 2006 hasta la primavera de 2008, antes de que el proyecto se cerrara antes de una conferencia de estados miembros de la ESA en noviembre de 2008. Sin embargo, el director de la ESA niega que el plan de evolución del ATV sea una alternativa y se están llevando a cabo conversaciones sobre si se debe continuar financiando el plan ACTS. [1] A fines de noviembre de 2008, la financiación del proyecto se había limitado a un estudio de viabilidad con un lanzamiento de un vehículo real posible no antes de 2017. [2]
En 2009, Rusia decidió que utilizaría una versión del diseño original del CSTS y lo rebautizó como Sistema de Transporte Pilotado Prospectivo (PPTS). [3] La ESA decidió utilizar un ACTS (Sistema Avanzado de Transporte de Tripulación), una evolución de la nave CSTS que sería una versión tripulada mejorada de la nave espacial ATV . A mediados de 2009, EADS Astrium recibió un premio de 21 millones de euros para un estudio para diseñar una variante tripulada del vehículo ATV europeo que se cree que ahora es la base del diseño del ACTS. [4] Desde principios de 2013, la ESA y la NASA han comenzado a cooperar en el desarrollo del Módulo de Servicio Europeo para la versión actual de la nave espacial Orión . Esto ha dejado en la incertidumbre los esfuerzos previos de la ESA relacionados con un derivado tripulado de la nave espacial ATV. A verano de 2015, no se había revelado al público ningún nuevo desarrollo conocido sobre el proyecto CSTS/ACTS.
En 2004, el presidente estadounidense George W. Bush anunció la Visión para la Exploración Espacial , un programa que incluía el regreso de Estados Unidos a la Luna en 2020 y una misión tripulada a Marte en 2030.
Para estos fines se iba a desarrollar la nave espacial Orión . Los funcionarios de la ESA preguntaron si podían formar parte de este programa de exploración, [5] pero recibieron una respuesta negativa. Jean-Jacques Dordain , director general de la ESA, declaró en relación con este rechazo de la NASA: " Mike Griffin y Marburger me han dicho que el CEV no es para la cooperación internacional. Pero si Europa no participa en los sistemas de transporte de próxima generación, seremos para siempre un socio de segunda clase " . [6]
En una entrevista de julio de 2006 con New Scientist, el administrador de la NASA Michael Griffin sugirió, sin embargo, que había interés en la cooperación internacional en el contexto general de los planes de exploración lunar de la NASA. " Estados Unidos volverá a la Luna, pero creemos que lo haremos mejor, que será más gratificante para todos, si puede hacerlo en compañía de tantos de nuestros socios de la ISS como sea posible, y con nuevos socios " . [7] En esta declaración, Griffin habla de una cooperación general, no de una cooperación en el desarrollo de Orion, el vehículo real que se utilizaría para las misiones lunares, que sería una nave espacial construida íntegramente en Estados Unidos.
Desde 2004, la ESA ha estado en conversaciones con Roscosmos sobre la cooperación para el desarrollo de Kliper , el proyecto ruso sucesor de la nave espacial Soyuz , que ha estado en servicio desde 1967. [8] Aunque la dirección de la ESA estaba entusiasmada con esta cooperación, sus estados miembros rechazaron la financiación para un estudio de diseño y colaboración en diciembre de 2005, principalmente porque ciertos estados miembros sentían que la ESA sólo sería un contribuyente industrial menor al programa, mientras que Rusia realmente desarrollaría y diseñaría la nave espacial Kliper.
Por el lado ruso, el concepto de Sistema Avanzado de Transporte de Tripulación, ACTS, concebido como una especie de "Euro-Soyuz", surgió durante 2006, cuando las autoridades rusas se dieron cuenta de que su propuesta de sustituir la Soyuz por la Kliper era demasiado ambiciosa en términos de financiación. [9]
Tras el rechazo de la ESA a Kliper en diciembre de 2005, Jean-Jacques Dordain hizo hincapié en que una colaboración con Rusia para una nueva nave espacial aún podía decidirse en junio de 2006. El 13 de junio de 2006, la prensa informó de que el proyecto alado Kliper había sido sustituido por un estudio para desarrollar una cápsula en el marco del programa Advanced Crew Transportation System, que la ESA financiaría. [10] [11] A pesar de este rechazo de la ESA, Kliper era un programa ruso que todavía podría haber sido financiado en su totalidad por FKA, aunque esto era poco probable si Rusia y Europa realmente hubieran seguido adelante con el concepto CSTS juntos. A mediados de julio de 2006, el proceso de licitación de Kliper se canceló, tras no haber ganadores. [12]
Entre las razones esgrimidas para elegir el CSTS en lugar del Kliper se incluye que el primero ofrecería a Europa la posibilidad de ser un socio pleno en un programa ruso-europeo, porque la estructura modular (véase más abajo) permite una división de las responsabilidades de diseño entre los socios (por ejemplo, Rusia podría estar a cargo del diseño general de la cápsula de reentrada, mientras que la ESA trabaja en el módulo de habitabilidad, etc.). [13]
En la reunión ordinaria de la ESA celebrada los días 21 y 22 de junio de 2006 se prometieron unos 15 millones de euros para el programa CSTS. Se tenía previsto solicitar más financiación para el estudio en la siguiente reunión de la ESA, que se celebraría en julio. [6] Ambos socios, Rusia y la ESA, habrían asumido sus propios costes durante los dos primeros años del programa. "Ahora estamos entrando en una fase de trabajo con los rusos en la que estableceremos un diseño preliminar del vehículo, estableceremos todo el marco legal para la operación, delinearemos la distribución del trabajo entre las partes y esbozaremos los aspectos del desarrollo ", afirmó Manuel Valls , jefe del Departamento de Políticas y Planes de la Dirección de Vuelos Espaciales Tripulados, Microgravedad y Programa de Exploración de la ESA. [6]
El 4 de julio de 2006, los medios rusos informaron que el jefe de Roscosmos , Anatoly Perminov, se había reunido con Jean-Jacques Dordain para discutir la propuesta del CSTS; sin embargo, no se firmó ningún acuerdo entre los rusos y los europeos como resultado. [ cita requerida ]
El 18 de julio de 2006, Perminov anunció que la licitación rusa para la nave espacial Kliper había sido cancelada. [12] Se observó que la propuesta ACTS había obtenido más apoyo entre los estados miembros de la ESA que el diseño de Kliper. [ cita requerida ]
Jean-Jacques Dordain anunció en el Salón Aeronáutico de Farnborough el 25 de julio de 2006 que el estudio conjunto con Roscosmos sobre la nave espacial ACTS comenzaría en septiembre de 2006 y finalizaría a principios de 2008, "de modo que en 18 meses tendremos una propuesta que presentar a nuestros ministros para el desarrollo de dicho vehículo". [14] Se confirmó que la contribución financiera de la ESA a este estudio sería de 15 millones de euros, repartidos entre siete estados miembros de la ESA. Las áreas de trabajo del estudio fueron:
Tras finalizar la fase inicial de estudio en mayo de 2008, la FKA y la ESA anunciaron que el diseño general elegido era una cápsula tripulada cónica con un módulo de servicio derivado del ATV. La nave espacial CSTS debería haber tenido una masa total de 18.000 kg. Sin embargo, la masa combinada de la cápsula y el módulo de servicio podría haber sido menor. [2] [15]
El ACTS sigue el formato de la nave rusa Soyuz, ya que cuenta con un módulo de ascenso y descenso independiente y un módulo orbital desmontable. El módulo de descenso se parece un poco al módulo de mando de la nave espacial estadounidense Apolo , mientras que el módulo orbital se parece a una versión tripulada del ATV.
Manuel Valls, jefe del Departamento de Políticas y Planes de la Dirección de Vuelos Espaciales Tripulados, Microgravedad y Programa de Exploración de la ESA, señaló sobre la cuestión de los vehículos de lanzamiento disponibles para la nave espacial CSTS que "aunque nada en esta etapa es definitivo, [...] tanto los rusos como nosotros pensamos que es prudente, y más eficiente y efectivo, ir con dos etapas y no una. La etapa única ya se ha hecho con Saturno V y Apolo. Hacer eso ahora implicaría el desarrollo de un lanzador completamente nuevo y eso requeriría mucho tiempo y dinero, si se me permite decirlo. Ir con dos etapas es mucho más efectivo [...] porque podríamos usar - y esta es nuestra intención - vehículos de lanzamiento existentes o vehículos de lanzamiento con un desarrollo mínimo ". [6] Esto significa que CSTS habría tenido un presupuesto de masa ajustado, ya que solo lanzadores con una capacidad de carga útil máxima en la clase de Ariane 5 , Proton o Angara estarán disponibles para un lanzamiento. Con dos lanzamientos y acoplamiento en órbita terrestre baja ( LEO ), eso significa que el CSTS junto con una etapa de salida a la Tierra no podrán pesar más de aproximadamente 45 a 50 toneladas en LEO (tenga en cuenta, sin embargo, que esto es solo para la nave espacial lunar, un módulo de aterrizaje lunar no está integrado en este cálculo).
En una presentación de la ESA del 13 de junio de 2006 se presenta una misión orbital lunar de la nave espacial CSTS con tres lanzamientos, de los cuales dos son módulos de propulsión para impulsar la nave espacial hacia una trayectoria translunar. Este escenario, aunque más complicado que el planteamiento de dos etapas mencionado por Manuel Valls, ofrece más margen de maniobra en términos de presupuesto de masa de la CSTS.
Los conceptos de EADS Astrium Space Transportation para adaptar el Ariane 5 ECB para la exploración lunar podrían aumentar el rendimiento del Ariane 5 LEO a 27 toneladas. [16] Estas adaptaciones de rendimiento implicarían el uso de una carcasa de cohete sólida compuesta y actualizaciones de los motores Vulcain Mk III y Vinci (ECSB).
Tanto el emplazamiento de la ESA en la Guayana Francesa como el puerto espacial ruso de Vostochny se consideraron como lugares de lanzamiento para la nave espacial CSTS. No se había decidido qué lanzador llevaría la nave espacial a la órbita, sin embargo, Manuel Valls indicó que, además de un cohete ruso, Ariane 5 podría funcionar también como cohete portador. [15]
Casi al mismo tiempo que la FKA y la ESA anunciaron sus planes para la nave espacial CSTS, la agencia espacial alemana, DLR , junto con EADS Astrium anunciaron su apoyo a la propuesta de evolución del ATV . Esta propuesta preveía el desarrollo de un ATV modificado con una cápsula de reentrada que sería carga de retorno desde la ISS para 2013 y, en una segunda fase, un vehículo tripulado basado en este ATV modificado para 2017. Esas fechas se revisaron posteriormente a 2015 y 2020 respectivamente. Esta propuesta se presentó al órgano rector de la ESA en su reunión de noviembre de 2008 y recibió financiación para una fase de desarrollo inicial de un vehículo de retorno de carga que podría estar listo para 2017. El concepto de evolución del ATV puede haber contribuido al final del proyecto CSTS. Sin embargo, el director de la ESA niega que el plan de evolución del ATV sea una alternativa y todavía se están llevando a cabo conversaciones sobre si se debe o no seguir financiando el plan ACTS. [1]
En 2009, Rusia había decidido mantener el diseño general de la nave espacial CSTS para su nueva nave espacial tripulada, que finalmente se convirtió en el proyecto PPTS . Mientras tanto, la Agencia Espacial Europea asumió un proyecto en solitario para modelar la ACTS según la nave ATV que transporta suministros a la Estación Espacial Internacional. A principios de la nueva década, los planes rusos para el desarrollo del PPTS se fueron posponiendo gradualmente. [17] [18]
En enero de 2013, la NASA anunció que la ESA construiría el módulo de servicio para el vuelo de prueba de Orión Artemis 1 , lo que supone un paso importante en la cooperación internacional en la exploración del espacio profundo. Posteriormente, la ESA firmó un acuerdo con la NASA por el que cambió parte de su enfoque de desarrollo del ATV hacia el desarrollo de un módulo de servicio para la nave espacial Orión . Este módulo se deriva del módulo de servicio existente de la nave espacial de reabastecimiento ATV. [19]
