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Programa de colonización de Marte de SpaceX

Musk de pie en un podio de madera hablando en la Conferencia de la Sociedad de Marte de 2006
Elon Musk en la conferencia Mars Society de 2006 . Antes de fundar SpaceX en 2001, Musk había expresado interés en las misiones a Marte y se unió brevemente a la junta directiva de la Mars Society.

El programa de colonización de Marte de SpaceX (también conocido coloquialmente como Occupy Mars entre los fanáticos de SpaceX) es una ambición de la empresa SpaceX y particularmente de su fundador Elon Musk de colonizar Marte . El elemento principal de esto es el plan para establecer un asentamiento autosostenible a gran escala en Marte y permitir la autodeterminación y la democracia directa en Marte. [1] Musk cree que la colonización de Marte es importante para la supervivencia a largo plazo y el bienestar colectivo de la especie humana. [2]

La colonización se logrará mediante el desarrollo y uso de su propio y primer vehículo de lanzamiento súper pesado reutilizable y producido en masa llamado Starship . Se ha hecho referencia a Starship como el "santo grial de los cohetes" debido a su reutilización y posible aplicación en la colonización extraplanetaria . [3]

Estos planes de colonización han recibido tanto elogios como críticas, han sido apoyados como resultado del entusiasmo público por una mayor participación humana más allá de la Tierra y el deseo de preferir la longevidad humana, y han sido cuestionados por su perspectiva existencial, ejecución, habitabilidad y legalidad. [1] [3]

Historia

Elon Musk, fundador de SpaceX, se ha involucrado en la defensa del espacio relacionado con la colonización de Marte desde al menos 2001 en la Mars Society . [4] : 30–31 

Ya en 2007, Elon Musk declaró públicamente su objetivo personal de permitir eventualmente la exploración humana y el asentamiento en Marte. [5]

Posteriormente, SpaceX ha declarado que su objetivo es colonizar Marte para garantizar la supervivencia a largo plazo de la especie humana , [6] proponiendo desde los años 2000 y principios de los 2010 diferentes conceptos para llegar a Marte, incluidos los remolcadores espaciales .

dragón rojo

Concepción artística de dos cápsulas Red Dragon en Marte, junto a un puesto de avanzada

Red Dragon fue una misión conceptual de 2011-2017 que habría utilizado una nave espacial Dragon 2 modificada como módulo de aterrizaje de bajo costo en Marte. Si hubiera volado, se habría lanzado en un Falcon Heavy y aterrizaría únicamente mediante el uso de sus propulsores de retropropulsión SuperDraco , [7] ya que los paracaídas habrían requerido modificaciones significativas del vehículo. [8]

En 2011, SpaceX planeó proponer Red Dragon para la Misión Discovery #13, que se lanzaría en 2022, [9] [10] [11] pero no fue presentado. Luego se propuso en 2014 como una forma de bajo costo para que la NASA lograra un retorno de muestras de Marte para 2021. En el concepto, la cápsula Red Dragon estaría equipada con el sistema necesario para devolver muestras recolectadas en Marte. La NASA no financió este concepto.

En 2016, SpaceX planeó lanzar dos vehículos Red Dragon [12] en 2018, [13] [14] y la NASA proporcionó apoyo técnico en lugar de financiación. [15] Sin embargo, en 2017, Red Dragon fue cancelada, a favor de la nave espacial Starship , mucho más grande . [dieciséis]

Nave estelar

Representación de SpaceX del sistema de transporte interplanetario acercándose a Marte

El plan actual de la compañía se propuso formalmente por primera vez en el Congreso Astronáutico Internacional de 2016 junto con un vehículo de lanzamiento totalmente reutilizable, el Sistema de Transporte Interplanetario . Desde entonces, el vehículo de lanzamiento pasó a llamarse "Starship" y ha estado en desarrollo desde entonces.

El programa de desarrollo alcanzó múltiples hitos en 2024, como en su tercer vuelo de prueba , alcanzó su trayectoria deseada por primera vez y en su cuarta prueba de vuelo , ambas etapas del vehículo lograron un amerizaje controlado después del lanzamiento por primera vez. La compañía ha dado muchas estimaciones sobre las fechas del primer aterrizaje humano en Marte; cuya discusión más reciente ocurrió durante una reunión de todos los miembros de la empresa en abril de 2024. [17]

Composición

Objetivos

Ya en 2007, Elon Musk estableció el objetivo personal de permitir eventualmente la exploración humana y el asentamiento en Marte. [5]

SpaceX ha declarado que su objetivo es colonizar Marte para garantizar la supervivencia a largo plazo de la especie humana . [6]

Sistema de lanzamiento

Vehículo de lanzamiento superpesado de SpaceX , montaje de Starship en sus instalaciones de lanzamiento denominadas Starbase en la península de Boca Chica (Texas), en el delta del Río Grande, en el Golfo de México.

SpaceX ha estado instalando desde 2014 una instalación llamada Starbase y más recientemente una fábrica llamada Starfactory en la zona anteriormente poblada y silvestre de la península de Boca Chica (Texas), en el delta del Río Grande en el Golfo de México , [18] justificado en parte por SpaceX con su perspectiva colonial, [19] para lanzar y construir un vehículo de lanzamiento de carga súper pesada totalmente reutilizable en desarrollo con el nombre Starship . Con el objetivo de reducir drásticamente los costos de lanzamiento y la construcción a escala y el mantenimiento rápido entre vuelos, [20] : 2  esta ha sido la base para que SpaceX avance en sus ambiciones en Marte y, cuando esté operativa, le permitirá proporcionar las capacidades de transporte necesarias para su colonia. objetivos. Se espera que la reutilización y los costos de lanzamiento reducidos resultantes amplíen el acceso al espacio a más cargas útiles y entidades. [21]

Musk ha declarado que el lanzamiento orbital de una Starship podría llegar a costar 2 millones de dólares, empezando en 10 millones de dólares en 2 o 3 años y disminuyendo con el tiempo. [22] Al mismo tiempo, se planea que Starfactory produzca como máximo un Starship por día. [23]

El cohete consta de un propulsor de primera etapa Super Heavy y una nave espacial de segunda etapa Starship , [24] propulsada por motores Raptor y Raptor Vacuum . [25] Ambas etapas están hechas de acero inoxidable . [26]

Se eligió metano para los motores Raptor porque es relativamente económico, produce una baja cantidad de hollín en comparación con otros hidrocarburos [27] y puede crearse en Marte a partir de dióxido de carbono de la atmósfera e hidrógeno mediante la reacción de Sabatier . [28] La familia de motores utiliza una nueva aleación para la cámara de combustión principal, lo que le permite contener 300 bar (4400 psi) de presión, la más alta de todos los motores actuales. [27] En el futuro, puede producirse en masa [27] y costar alrededor de 230.000 dólares por motor o 100 dólares por kilonewton . [29]

Primeras misiones

Cuatro astronautas mirando a Marte
Una escena de astronautas en Marte en la presentación del IAC 2016

Musk ha hecho declaraciones en varias ocasiones sobre las fechas deseadas para el aterrizaje más temprano posible de Starship en Marte, [30] incluso en 2022, y que una misión a Marte no podría realizarse antes de 2029. [31]

Las primeras misiones de SpaceX a Marte involucrarán pequeñas flotas de naves espaciales Starship , financiadas por asociaciones público-privadas . [32]

SpaceX ha declarado en varias ocasiones planes aspiracionales para construir una base tripulada en Marte para una presencia extendida en la superficie, que espera que se convierta en una colonia autosuficiente . [33] [34]

Antes de transportar personas a Marte, primero se llevarían a cabo una serie de misiones de carga para transportar el equipo , los hábitats y los suministros necesarios. [35] El equipo que acompañaría a los primeros grupos incluiría "máquinas para producir fertilizantes, metano y oxígeno a partir del nitrógeno y el dióxido de carbono atmosféricos de Marte y el hielo de agua subterráneo del planeta", así como materiales de construcción para construir cúpulas transparentes para el crecimiento de cultivos. [36] [37]

Musk planea que las primeras misiones tripuladas a Marte tengan aproximadamente 12 personas, con el objetivo de "construir y solucionar problemas de la planta propulsora y del sistema de energía Mars Base Alpha" y establecer una "base rudimentaria". La compañía planea procesar recursos en Marte para convertirlos en combustible para viajes de regreso [38] y utilizar tecnologías similares en la Tierra para crear propulsores neutros en carbono . [39]

poblando

Personas en SpaceX con camisetas con el mensaje Occupy Mars escrito. La colonización dependerá de que muchas personas se conformen con la dura realidad de Marte, [40] como señaló Elon Musk al presentar el enfoque colonial de SpaceX. [41]

La compañía espera que una vez que se establezca la infraestructura en Marte y se reduzca el costo de lanzamiento, pueda comenzar a poblarse.

Después de las primeras ventanas de aterrizajes tripulados en Marte, Musk ha sugerido que la cantidad de personas enviadas a Marte podría aumentar rápidamente.

Una colonización exitosa, es decir, una presencia humana establecida en Marte que crecerá durante muchas décadas, involucraría en última instancia a muchos más actores económicos que SpaceX. [42] [43] [44]

Como referencia, el cronograma de Musk para la colonización de Marte implica una misión tripulada ya en 2029 y el desarrollo de una colonia autosostenible para 2050. [45]

Musk declaró en 2024 que la utilización de recursos in situ será fundamental para establecer una colonia autosostenible y que SpaceX planea comenzar sus esfuerzos para avanzar en ese campo en "siete a nueve años". [46] Las teorías actuales para la utilización de recursos in situ implican recolectar CO2 de la atmósfera y dividirlo en sus componentes brutos. Esto implicará el uso de O2 y CH4 para la producción de combustible, y específicamente O2 además de Nitrógeno (el segundo gas más común en la atmósfera marciana) para respirar aire dentro de los hábitats. [47]

El programa tiene como objetivo enviar un millón de personas a Marte, utilizando mil Starships enviadas durante una ventana de lanzamiento a Marte , que ocurre aproximadamente cada 26 meses. [48] ​​Los viajes propuestos requerirían de 80 a 150 días de tiempo de tránsito, [44] con un promedio de aproximadamente 115 días (para los nueve períodos sinódicos que ocurren entre 2024 y 2041). [49]

"Te traemos Marte", una representación de un Marte terraformado junto al real en la sede de SpaceX

Recepción y viabilidad.

La colonización de Marte ha ganado un mayor interés, tanto de apoyo como crítico, desde los logros técnicos del aumento de popularidad de SpaceX y Elon Musk en la década de 2010, y más aún en la década de 2020.

Apoyo

Algunos expertos, como Robert Zubrin , apoyan el concepto debido a la prevalencia de hielo de agua en forma de permafrost y glaciares en Marte, así como de otros recursos como dióxido de carbono y nitrógeno . [50] Según Zubrin, el menor costo de lanzamiento planificado de Starship podría hacer que la investigación espacial sea rentable, permitiendo importantes avances en medicina , computadoras , ciencia de materiales , [4] : ​​47, 48  haciendo que la minería sea rentable y que la economía y la colonización basadas en el espacio sean prácticas. [4] : 25, 26 

Otros, como Saul Zimet, han expresado un fuerte apoyo al concepto, sugiriendo la posibilidad de que los avances tecnológicos que podrían desarrollarse en Marte beneficien a toda la Tierra. [51]

Crítica

Algunas personas se oponen al concepto de colonizar Marte, creyendo que la falta de aire respirable y de magnetosfera protectora del planeta es un problema, y ​​que los hábitats presurizados serían una solución inaceptable. [52]

El programa de SpaceX para colonizar Marte ha sido criticado por ser inverosímil, debido a las incertidumbres sobre su financiación [6] y porque se ocupa principalmente del transporte a Marte y no de los pasos siguientes. En julio de 2019, SpaceX no ha detallado públicamente planes para los sistemas de soporte vital, la protección radiológica y la utilización de recursos in situ de la nave espacial, que son esenciales para la colonización espacial. [53]

George Dvorsky, que escribe para Gizmodo, caracterizó la línea de tiempo de Musk para la colonización marciana como "estupendamente irrazonable" y "pura ilusión". [54] Lord Martin Rees , un cosmólogo/astrofísico británico y astrónomo real del Reino Unido , ha calificado la colonización de Marte como un "engaño peligroso". [55] Un sentimiento común entre quienes se oponen a ampliar el alcance de la civilización humana a Marte es que los humanos deberían resolver todos los problemas de la Tierra antes de avanzar hacia la colonización extraplanetaria . [56]

Ley

SpaceX pretende basar las leyes que rigen la colonia en la autodeterminación y la democracia directa , lideradas por los ciudadanos de la colonia marciana. Algo contrario a las afirmaciones de SpaceX, el derecho espacial internacional no considera que Marte sea libre de ser gobernado por colonos residentes, sino que le otorga un estatus similar al de las aguas internacionales . [57] [1] [58]

El acuerdo de términos y servicios de SpaceX para usuarios individuales de su plataforma Starlink incluye lo siguiente: "las partes reconocen a Marte como un planeta libre y que ningún gobierno con base en la Tierra tiene autoridad o soberanía sobre las actividades marcianas". [59] Starlink ha sido utilizado ampliamente por usuarios individuales, fuerzas ucranianas en la guerra ruso-ucraniana y personas en zonas rurales del mundo. Esto significa que una población creciente de individuos y gobiernos está reconociendo la perspectiva de SpaceX de permitir que Marte sea un planeta libre. [60] [61]

Trivialidades

Se ha señalado que casualmente existe un libro sobre la colonización de Marte llamado Project Mars: A Technical Tale , escrito por el ingeniero líder del cohete V-2 , el primer cohete que superó la Línea Karman y fue al espacio, y del Saturno V , el vehículo principal utilizado en el programa Apolo y el primer vehículo que envió humanos a la Luna, Wernher von Braun . Imaginó una colonia en Marte con un líder elegido públicamente llamado "Elon" , elegido en intervalos de cinco años. [62]

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enlaces externos