Los hábitats inflables o expandibles son estructuras presurizadas similares a tiendas de campaña capaces de albergar vida en el espacio exterior, cuyo volumen interno aumenta después del lanzamiento. Se han propuesto con frecuencia para su uso en aplicaciones espaciales con el fin de proporcionar un mayor volumen de espacio habitable para una masa determinada.
El primer diseño y fabricación formal de un hábitat espacial inflable fue en 1961 con un diseño de estación espacial producido por Goodyear (aunque este diseño nunca voló). [1] Una propuesta publicada en 1989 por la División de Sistemas Man del Centro Espacial Johnson describió un puesto de avanzada lunar de hábitat esférico de 16 metros (52 pies) de diámetro que estaba parcialmente enterrado en la superficie lunar .
Se propuso un módulo inflable llamado TransHab (un acrónimo de Trans Habitation ) para la Estación Espacial Internacional , [2] y más tarde la empresa privada Bigelow Aerospace revivió el diseño para su uso en una serie de posibles aplicaciones civiles y comerciales. [3] [4]
La construcción de un hábitat espacial inflable está determinada por sus objetivos de diseño. Sin embargo, los elementos comunes incluyen capas entrelazadas de materiales muy duraderos como Kevlar y mylar alrededor de una vejiga de aire flexible que se utiliza para retener una atmósfera . La forma del módulo se mantiene por la diferencia de presión entre la atmósfera interna y el vacío exterior . Los módulos inflables de Bigelow Aerospace tienen un núcleo interno que proporciona soporte estructural durante su lanzamiento a la órbita .
Actualmente, las principales áreas de investigación están a cargo de Sierra Space y la NASA . La NASA está estudiando bases lunares inflables con el hábitat de superficie planetaria y la unidad de esclusa de aire [5] que se encuentra en una fase de prototipo inicial, y tiene propuestas conceptuales para utilizar estructuras espaciales de tecnología expandible en naves espaciales tripuladas de exploración cislunar e interplanetaria. [6]
Desde su fundación en 1998 hasta su cierre en 2020, Bigelow Aerospace realizó un trabajo pionero de investigación y desarrollo en coordinación con la NASA sobre hábitats espaciales inflables. En 2021 se fundó Sierra Space , que continuó el desarrollo de hábitats espaciales inflables en asociación con la NASA.
El módulo de actividad expandible Bigelow (BEAM) fue un módulo de estación espacial expandible experimental desarrollado por la ahora extinta Bigelow Aerospace , bajo contrato con la NASA, para pruebas como módulo temporal en la Estación Espacial Internacional (ISS) desde 2016 hasta al menos 2020. Llegó a la ISS el 10 de abril de 2016, [7] fue atracado en la estación el 16 de abril y fue expandido y presurizado el 28 de mayo de 2016.
La Estación Espacial Comercial de Próxima Generación Bigelow , compuesta por dos tipos de módulos de hábitat espacial expandibles, fue anunciada a mediados de 2010. [8] La construcción inicial de la estación fue anunciada para 2014/2015, y habría consistido en dos módulos Sundancer y un módulo B330 . [9] Bigelow ha mostrado públicamente configuraciones de diseño de estaciones espaciales con hasta nueve módulos B330 que contienen 100.000 pies cúbicos (2.800 m 3 ) de espacio habitable . [10] En 2011, el B330 estaba en diseño final y la construcción estaba en marcha. Bigelow comenzó a referirse públicamente a la configuración inicial (dos módulos Sundancer y un módulo B330 ) como "Complejo Espacial Alfa" en octubre de 2010. [11]
En marzo de 2020, Bigelow despidió a sus 88 empleados. A partir de enero de 2024, [actualizar]la empresa permanece inactiva y actualmente se considera extinta. [12] [13] En abril de 2021 se fundó Sierra Space , que continuó desarrollando hábitats espaciales inflables como lo había hecho anteriormente su predecesora Bigelow Aerospace .
A principios de 2011, la NASA presentó una propuesta conceptual para un vehículo de transporte espacial tripulado de larga duración que incluye un hábitat espacial de gravedad artificial destinado a promover la salud de la tripulación para una tripulación de hasta seis personas en misiones de hasta dos años de duración. Llamado Vehículo de Exploración Espacial Multimisión (MMSEV), la centrífuga de anillo toroidal de G parcial utilizaría estructuras de naves espaciales estándar de armazón metálico e inflables y proporcionaría de 0,11 a 0,69 G (1,1–6,8 m/s 2 o 3,6–22,3 ft/s 2 ). [6] [14]
En relación con el MMSEV se encuentra la demostración de centrífuga de la ISS , propuesta en 2011 como un proyecto de demostración preparatorio para el diseño final del hábitat espacial de la centrífuga de toro más grande para el vehículo de exploración espacial multimisión. La estructura tendría un diámetro exterior de 30 pies (9,1 m) con un diámetro de sección transversal interior del anillo de 30 pulgadas (760 mm) y proporcionaría de 0,08 a 0,51 G (0,8–5 m/s 2 o 2,6–16,4 ft/s 2 ). Esta centrífuga de prueba y evaluación tendría la capacidad de convertirse en un módulo de sueño para la tripulación de la ISS. [6]
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LIFE (Large Integrated Flexible Environment o Large Inflable Fabric Environment) es un hábitat espacial inflable que Sierra Space está desarrollando actualmente . [15] [16] La estación espacial comercial Orbital Reef propuesta incluye múltiples hábitats LIFE en su diseño.
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Lunar Surface Habitat es un hábitat inflable propuesto por la NASA para el programa Artemis .
Lockheed Martin está desarrollando un hábitat inflable, [17] [18] cuyo primer uso previsto fue el módulo principal de la estación espacial Starlab . Sin embargo, este módulo fue cancelado y reemplazado por un módulo rígido desarrollado por Airbus.
Max Space, una startup, está desarrollando un hábitat inflable. [19] [20]
La misión Voskhod 2 de 1965 empleó una esclusa de aire inflable para la primera EVA de la historia .
Hasta 2019, los únicos diseños que han volado en el espacio han sido Genesis I , Genesis II y Bigelow Expandable Activity Module de Bigelow Aerospace .
