El B330 (anteriormente conocido como módulo del complejo espacial Nautilus y BA 330 ) fue un hábitat espacial inflable desarrollado de forma privada por Bigelow Aerospace desde 2010 hasta 2020. [6] El diseño fue una evolución del concepto de hábitat TransHab de la NASA . B330 debía tener 330 metros cúbicos (12.000 pies cúbicos) de volumen interno, de ahí su designación numérica.
La nave estaba destinada a apoyar la investigación en gravedad cero, incluidas misiones científicas y procesos de fabricación. Sin embargo, más allá de sus fines industriales y científicos, tenía potencial como destino para el turismo espacial y nave para misiones destinadas a la Luna y Marte .
Se construyeron y probaron varios artículos de prueba en instalaciones de prueba en tierra, pero no se construyó ninguna versión de vuelo.
En comparación con su relación volumen-masa, los módulos ampliables ofrecen más espacio habitable que los módulos rígidos tradicionales. Por ejemplo, el volumen presurizado de un módulo B330 de 23 toneladas era330 m 3 , en comparación con106 m 3 del módulo ISS Destiny de 15 toneladas . Así, el B330 ofreció un 210% más de espacio habitable, con un aumento de masa de sólo el 53%.
Bigelow afirmó que el módulo proporcionaba una protección radiológica equivalente y una protección balística superior a la de la Estación Espacial Internacional . [7]
El exterior de la nave tenía 16,88 metros (55 pies) de largo por 6,7 metros (22 pies) de diámetro [5] y el módulo pesaba 23.000 kilogramos (50.000 libras). [4]
El hábitat fue diseñado con dos paneles solares y dos paneles de radiadores térmicos para la disipación del calor, así como sistemas de soporte vital para sustentar a una tripulación de hasta seis astronautas. Contaba con "un baño de gravedad cero con recolección de desechos sólidos y líquidos, literas semiprivadas para cada miembro de la tripulación, equipo de ejercicio, una estación de almacenamiento y preparación de alimentos, iluminación y una estación de higiene personal". [8]
El espesor de la pared fue de aproximadamente 0,46 metros (18 pulgadas) con el módulo completamente expandido. Las paredes tenían de 24 a 36 capas para protección balística, protección térmica y protección radiológica, [9] tan duras como el hormigón una vez que la nave estuvo completamente expandida. [10] El exterior tenía cuatro grandes ventanas recubiertas con una película de protección UV.
Se utilizarían sistemas de propulsores de control redundantes duales , uno con hidracina monopropulsor y el otro con hidrógeno gaseoso y oxígeno gaseoso. El segundo sistema era recargable desde el sistema de control ambiental de a bordo. [8] Se incluyó aviónica específica del módulo para navegación , reimpulso , atraque y otras maniobras en órbita .
Bigelow Aerospace desarrolló el módulo B330 para acoplarlo con otras naves espaciales como la nave espacial rusa Soyuz , el Dragon V2 de SpaceX , el CST-100 Starliner de Boeing y la nave espacial Orion de la NASA . El gran tamaño del módulo estaba destinado a beneficiar a los astronautas lunares o a las tripulaciones de otras misiones espaciales de larga duración, [11] que disponían de espacios bastante reducidos para el vuelo de varios días.
Si bien no se han publicado detalles sobre la tecnología TransHab adquirida, la NASA afirma lo siguiente sobre la estructura del módulo que Bigelow adoptó como punto de partida:
Con casi dos docenas de capas, la carcasa inflable de TransHab, de un pie de espesor, es una maravilla de diseño innovador. Las capas están diseñadas para romper partículas de desechos espaciales y pequeños meteoritos que pueden impactar el caparazón a una velocidad siete veces mayor que la de una bala. Las capas exteriores protegen múltiples vejigas internas, hechas de un material que retiene el aire del módulo. La carcasa también proporciona aislamiento de temperaturas en el espacio que pueden variar desde +121°C (+250°F) a la luz del sol hasta -128°C (-200°F) a la sombra.
La clave para la protección contra los escombros son capas sucesivas de Nextel, un material comúnmente utilizado como aislamiento debajo del capó de muchos automóviles, espaciadas entre capas de espuma de células abiertas de varias pulgadas de espesor, similar a la espuma utilizada para los cojines de las sillas en la Tierra. Las capas de Nextel y de espuma hacen que una partícula se rompa al golpear, perdiendo cada vez más energía a medida que penetra más profundamente.
Muchas capas dentro de la carcasa son una capa de Kevlar tejido súper resistente que mantiene la forma del módulo. El aire se mantiene en el interior mediante tres vejigas de Combitherm, [12] material comúnmente utilizado en la industria del envasado de alimentos. La capa más interna, que forma la pared interior del módulo, es tela Nomex , un material ignífugo que también protege la vejiga de raspaduras y rayones.
— Concepto TransHab de la NASA , [13]
Bigelow ha descrito su tecnología a los medios de comunicación [14] y ha indicado que su tecnología patentada de casco inflable , ahora en prueba de validación en órbita terrestre baja en dos naves espaciales de subescala, incorpora una capa de Vectran , junto con el Kevlar , etc. Tecnología de la NASA. [15]
Su diseño se basa en el programa cancelado TransHab de la NASA . Bigelow obtuvo acceso a los ingenieros y trabajadores de TransHab, [ ¿cuándo? ] algunos de los cuales luego asesoraron el proyecto de Bigelow. [16] [17] [ necesita actualización ]
El módulo sigue al lanzamiento de dos módulos de demostración probados con éxito en la órbita terrestre, el Génesis I en 2006 [18] y el Génesis II en 2007.
En 2005 [actualizar], Bigelow Aerospace tenía planes de desarrollar el CSS Skywalker , una estación espacial basada en el uso de módulos B330 para actuar como un hotel orbital . [19] Los planes en 2010 seguían requiriendo la construcción de una estación espacial, pero sin el apodo de CSS Skywalker , con "más volumen utilizable que la Estación Espacial Internacional existente ". [20] Esos planes incluían un complejo de dos módulos Sundancer más pequeños , un módulo combinado de nodo y propulsión y un B330 de tamaño completo para proporcionar un volumen total que fuera sólo algo menor que el de la Estación Espacial Internacional , aunque construido con menos y módulos individuales más grandes. [21]
A principios de 2010, Bigelow seleccionó [22] a Orbitec como proveedor de sistemas de control ambiental y soporte vital (ECLSS). [23]
En febrero de 2010 [actualizar], el lanzamiento inicial del B330 estaba programado para no antes de 2015, luego de un lanzamiento hipotético del hábitat más pequeño de Sundancer en 2014. [20] En julio de 2010, Bigelow anunció que un B330 sería el sexto componente de la nave espacial. que componen la teórica Estación Espacial Comercial Bigelow . [21] El desarrollo de Sundancer se detuvo más tarde, con la decisión de pasar directamente de los prototipos de la serie Genesis al B330.
En noviembre de 2013 [actualizar], Bigelow Aerospace indicó que la compañía tiene la capacidad financiera para producir al menos dos hábitats B330, junto con un par de remolcadores de tránsito y un nodo de atraque si Bigelow logra asegurar que los clientes comerciales paguen aproximadamente la mitad del lanzamiento. costos de estos sistemas. [24]
En febrero de 2014, se hicieron públicos algunos precios y otros detalles del arrendamiento. La tarifa de arrendamiento del B330 será de 25 millones de dólares por un tercio de la estación (110 metros cúbicos (3900 pies cúbicos)) para un arrendamiento de 60 días y un asiento de taxi de ida y vuelta al B330 en órbita terrestre baja (LEO). Se estimaba que el costo de un SpaceX Dragon 2 ascendería a 26,5 millones de dólares por asiento. En ese momento, Bigelow indicó que el hábitat podría estar listo para su lanzamiento en 2017. [8]
También en 2014, Bigelow anunció diseños hipotéticos para dos B330 mejorados, [8] pero declaró explícitamente que necesitaría conseguir un cliente ancla para seguir adelante con la construcción y el lanzamiento de cualquier sistema más allá de la órbita terrestre baja (BLEO). [24]
En abril de 2016, Bigelow firmó un acuerdo con United Launch Alliance (ULA) para lanzar el primer módulo B330 en 2020 utilizando un cohete Atlas V. [3] En octubre de 2017, Bigelow y ULA anunciaron que están trabajando juntos para lanzar un módulo expandible B330 en el vehículo de lanzamiento Vulcan de ULA . Después de equiparse en la órbita terrestre, el B330 será impulsado a la órbita lunar baja mediante dos lanzamientos más de Vulcan ACES a finales de 2022 para que sirva como depósito lunar. [25] Originalmente se planeó lanzar el primer B330 a bordo de un cohete Atlas V , [3] pero ULA declaró en octubre de 2017 que su cohete Vulcan en desarrollo era el único vehículo de lanzamiento disponible con el rendimiento y la capacidad de carenado para transportar el módulo. [25] El cronograma puede ser "aspiracional", ya que ULA ha indicado que Vulcan pasará a utilizar la etapa superior ACES alrededor de 2024. [26]
Bigelow dejó de trabajar en la B330 en marzo de 2020, ya que despidió a toda su plantilla de 88 personas. [6]
En agosto de 2016, Bigelow negoció un acuerdo con la NASA para desarrollar un prototipo terrestre de tamaño completo de Deep Space Habitation basado en el B330 en el marco de la segunda fase de Next Space Technologies for Exploration Partnerships . El módulo se llamó Ampliable Bigelow Advanced Station Enhancement (XBASE), ya que Bigelow esperaba probar el módulo conectándolo a la Estación Espacial Internacional. [27] [28]
El plan actual es lanzar el primer hábitat a gran escala (llamado Sundancer) en 2014. En el transcurso de un año se irán añadiendo más módulos y el resultado será una estación espacial con más volumen utilizable que la estación internacional existente. .
[Bigelow Aerospace] tiene la capacidad financiera para pagar al menos dos hábitats de B330 que deberían estar listos para finales de 2016.