La Misión de Referencia de Diseño a Marte de la NASA ("DRM") se refiere a una serie de estudios de diseño conceptual de la NASA de las misiones para enviar humanos a Marte . [1] [2] El término relacionado, Arquitectura de Referencia de Diseño (DRA), se refiere a las secuencias completas de misiones e infraestructura de soporte.
Estos son estudios de referencia que resumen la tecnología actual y los posibles enfoques para una misión humana a Marte , y no son un programa de misión real. Según la NASA, los documentos "representan una 'instantánea' del trabajo en progreso en apoyo de la planificación para la futura exploración humana de la superficie marciana". [3] Las misiones de referencia de diseño se utilizan para estudios de comercio de tecnología , para analizar el efecto de diferentes enfoques de la misión.
La primera Misión de Referencia de Diseño a Marte [4] fue un estudio de la NASA completado en mayo de 1993, bajo los auspicios de la Iniciativa de Exploración Espacial (SEI). [5] El objetivo [6] fue desarrollar una "Misión de Referencia" basada en estudios y datos previos, donde la Misión de Referencia sirva como base para comparar diferentes enfoques y criterios de estudios futuros.
El estudio se basó en el diseño de la misión Mars Direct de Robert Zubrin . Denominado Mars Semi-Direct por Zubrin, también realizó varios cambios significativos, por ejemplo, incluir una tripulación más grande y un vehículo de ascenso a Marte dedicado que debía realizar un encuentro en la órbita de Marte al estilo Apolo con el vehículo de retorno a la Tierra, que debía realizar un encuentro en la órbita de Marte al estilo Apolo. permanecer en órbita. [7] [8] La Misión de Referencia de Diseño reemplazó al SEI anterior como plan de misión permanente.
Las conclusiones del estudio fueron que la masa total de la misión era de aproximadamente 900 toneladas métricas para la primera tripulación (3 vehículos de carga, 1 vehículo pilotado). El estudio señaló que el desarrollo del vehículo de lanzamiento grande es un sistema costoso y de largo plazo, y que deberían investigarse enfoques que utilicen vehículos de lanzamiento más pequeños. [6]
En 1997, se formó un equipo de estudio de exploración de Marte de la NASA y se hizo una versión más detallada del diseño original de la misión de referencia. El plan describe las primeras misiones humanas a Marte con el concepto de operaciones y tecnologías que se utilizarán como primer corte de una arquitectura. Según el informe:
El personal que representa a varios centros de campo de la NASA ha formulado una "Misión de Referencia" que aborda la exploración humana de Marte. Este informe resume su trabajo y describe un plan para las primeras misiones humanas a Marte, utilizando enfoques que son técnicamente factibles, tienen riesgos razonables y costos relativamente bajos. La arquitectura de la Misión de Referencia a Marte se basa en trabajos previos del Synthesis Group (1991) y en los conceptos de Zubrin (1991) para el uso de propulsores derivados de la atmósfera marciana. Al definir la Misión de Referencia, se han tomado decisiones. En este informe, se documenta el fundamento de cada elección; sin embargo, avances tecnológicos imprevistos o decisiones políticas podrían cambiar las opciones en el futuro. [9]
Según Portree [1] "La evolución posterior del DRM se centró en minimizar el peso de la nave espacial en un esfuerzo por reducir el costo estimado de la misión". Aunque no se le ha dado oficialmente una designación "2.0", la versión "limpiada" (es decir, de masa reducida) de 1997 recibe la designación 2.0 en documentos posteriores. [10]
Design Reference Mission 3.0 [11] fue una continuación del estudio de 1997 realizado por el Equipo de Exploración de Marte de la NASA, y el informe se publicó en junio de 1998 como un apéndice al estudio de 1997. El propósito declarado de la Misión de Referencia era estimular una mayor reflexión y desarrollo de enfoques alternativos: "Su objetivo es identificar y aclarar los "impulsores" del sistema o fuentes importantes de costos, desempeño, riesgo y variación del cronograma. No representa una Enfoque final o recomendado para las misiones humanas a Marte Actualmente, Exploración está estudiando varios escenarios alternativos, incluidas misiones de exploración humana a la Luna, asteroides u otros objetivos más allá de la órbita terrestre, así como el empleo de diferentes enfoques técnicos para resolver los desafíos tecnológicos y de misión. Equipo. La comparación de enfoques alternativos proporciona la base para la mejora continua de los planes de inversión en tecnología y la comprensión general de futuras misiones de exploración humana. El Anexo representa una "instantánea" del trabajo en progreso en apoyo de la planificación de futuras misiones de exploración humana hasta mayo de 1998. [12 ]
El informe de la Misión de Referencia Versión 3.0 establece:
A partir del trabajo de la Misión de Referencia original (Versión 1.0), la estrategia para la exploración humana de Marte ha evolucionado desde su forma original a una de masa reducida del sistema, uso de un vehículo de lanzamiento más pequeño y razonable y uso de tecnología más actual. . Las medidas adoptadas por el equipo de exploración están motivadas por la necesidad de reducir la masa de los vuelos de entrega de carga útil, así como el coste general de la misión, sin introducir riesgos adicionales para la misión. Al eliminar la necesidad de un gran vehículo de lanzamiento pesado y eliminar el vuelo de entrega de hábitat redundante en la Versión 3.0, se eliminaron dos lanzamientos desde la Tierra. El resultado neto es una Misión de Referencia de la Versión 3.0 actual que requiere una masa inyectada de aproximadamente la mitad de la de la Misión de Referencia de 1993/94." [12]
El objetivo de la Misión de Referencia de Diseño 4 en 1998 fue perfeccionar el DRM 3.0 para mejorar las debilidades identificadas, proporcionar un mayor perfeccionamiento del diseño y los conceptos de los sistemas y mejorar la estrategia de reducción de riesgos. [6]
DRM 4.0 examinó las variantes de propulsión térmica nuclear [10] [13] y propulsión eléctrica solar [14] del sistema de transporte de Marte.
Los principales resultados del estudio fueron [6]
La Misión de Referencia de Diseño 5.0 de la NASA [15] se realizó en 2009. [16] con una adenda en julio de 2009, [17] y una segunda adenda en marzo de 2014 [18]
También existe una versión de DRA5 llamada Austere Human Missions to Mars , producida en 2009 que tiene una cantidad de hardware y un número de objetivos reducidos.
A partir de 2017, 5.0 es la versión más reciente de la misión Design Reference. [19]