Un puerto espacial o cosmódromo es un sitio para el lanzamiento o recepción de naves espaciales , por analogía a un puerto marítimo para barcos o un aeropuerto para aeronaves. La palabra puerto espacial , y más aún cosmódromo , se ha utilizado tradicionalmente para sitios capaces de lanzar naves espaciales en órbita alrededor de la Tierra o en trayectorias interplanetarias. [1] Sin embargo, los sitios de lanzamiento de cohetes para vuelos puramente suborbitales a veces se denominan puertos espaciales, ya que en los últimos años los sitios nuevos y propuestos para vuelos humanos suborbitales han sido frecuentemente mencionados o denominados "puertos espaciales". Las estaciones espaciales y las futuras bases propuestas en la Luna a veces se denominan puertos espaciales, en particular si están destinadas a ser una base para viajes posteriores. [2]
El término sitio de lanzamiento de cohetes se utiliza para cualquier instalación desde la que se lanzan cohetes. Puede contener una o más plataformas de lanzamiento o sitios adecuados para montar una plataforma de lanzamiento transportable. Por lo general, está rodeado por una gran zona de seguridad, a menudo llamada campo de tiro de cohetes o campo de tiro de misiles . El campo de tiro incluye el área sobre la que se espera que vuelen los cohetes lanzados y dentro de la cual pueden aterrizar algunos componentes de los cohetes. A veces se ubican estaciones de seguimiento en el campo de tiro para evaluar el progreso de los lanzamientos. [3]
Los principales puertos espaciales suelen incluir más de un complejo de lanzamiento , que puede ser un lugar de lanzamiento de cohetes adaptado para distintos tipos de vehículos de lanzamiento (estos lugares pueden estar bien separados por razones de seguridad). Para los vehículos de lanzamiento con combustible líquido, se necesitan instalaciones de almacenamiento adecuadas y, en algunos casos, instalaciones de producción. También son comunes las instalaciones de procesamiento in situ para combustibles sólidos.
Un puerto espacial también puede incluir pistas para el despegue y aterrizaje de aeronaves para apoyar las operaciones del puerto espacial o para permitir el apoyo de vehículos de lanzamiento alados de despegue horizontal y aterrizaje vertical ( HTHL , por sus siglas en inglés).
Los primeros cohetes que llegaron al espacio fueron los cohetes V-2 lanzados desde Peenemünde , Alemania en 1944 durante la Segunda Guerra Mundial . [4] Después de la guerra, 70 cohetes V-2 completos fueron llevados a White Sands para lanzamientos de prueba, y 47 de ellos alcanzaron altitudes entre 100 km y 213 km. [5]
El primer puerto espacial del mundo para lanzamientos orbitales y tripulados, el Cosmódromo de Baikonur en el sur de Kazajistán , comenzó como un campo de lanzamiento de cohetes militares soviéticos en 1955. Logró el primer vuelo orbital ( Sputnik 1 ) en octubre de 1957. La ubicación exacta del cosmódromo se mantuvo inicialmente en secreto. Las conjeturas sobre su ubicación fueron erróneas por un nombre en común con un pueblo minero a 320 km de distancia. La posición se hizo conocida en 1957 fuera de la Unión Soviética solo después de que los aviones U-2 habían identificado el sitio siguiendo las líneas ferroviarias en la República Socialista Soviética de Kazajistán , aunque las autoridades soviéticas no confirmaron la ubicación durante décadas. [6]
El cosmódromo de Baikonur fue el lugar de lanzamiento del primer ser humano al espacio ( Yuri Gagarin ) en 1961. El complejo de lanzamiento utilizado, Sitio 1, ha alcanzado un significado simbólico especial y se lo conoce comúnmente como el Comienzo de Gagarin . Baikonur fue el primer cosmódromo soviético y todavía es utilizado frecuentemente por Rusia en virtud de un acuerdo de arrendamiento con Kazajstán.
En respuesta a los primeros éxitos soviéticos, Estados Unidos construyó un importante complejo espacial en Cabo Cañaveral, en Florida. En la Estación Espacial de Cabo Cañaveral se llevaron a cabo una gran cantidad de vuelos no tripulados, así como los primeros vuelos tripulados . Para el programa Apolo, se construyó un puerto espacial adyacente, el Centro Espacial Kennedy , y se logró la primera misión tripulada a la superficie lunar ( Apolo 11 ) en julio de 1969. Fue la base de todos los lanzamientos del transbordador espacial y la mayoría de sus aterrizajes en pista. Para obtener detalles sobre los complejos de lanzamiento de los dos puertos espaciales, consulte la Lista de sitios de lanzamiento de Cabo Cañaveral y Merritt Island .
El Centro Espacial Guayanés en Kourou, Guayana Francesa, es el principal puerto espacial europeo, con lanzamientos de satélites que se benefician de su ubicación a 5 grados al norte del ecuador.
En octubre de 2003, el Centro de Lanzamiento de Satélites de Jiuquan logró el primer vuelo espacial humano chino.
Rompiendo con la tradición, en junio de 2004, en una pista del puerto aéreo y espacial de Mojave (California), un ser humano fue lanzado por primera vez al espacio en un vuelo espacial suborbital financiado con fondos privados , que tenía como objetivo allanar el camino para futuros vuelos espaciales comerciales. La nave espacial, SpaceShipOne , fue lanzada por un avión de transporte que despegó horizontalmente.
En Cabo Cañaveral, SpaceX realizó en 2015 el primer aterrizaje y recuperación exitoso de una primera etapa utilizada en un lanzamiento de satélite vertical. [7]
Los cohetes pueden alcanzar con mayor facilidad las órbitas de los satélites si se lanzan cerca del ecuador en dirección este, ya que esto maximiza el uso de la velocidad de rotación de la Tierra (465 m/s en el ecuador). Estos lanzamientos también proporcionan una orientación conveniente para llegar a una órbita geoestacionaria . En el caso de las órbitas polares y las órbitas de Molniya, esto no se aplica.
En principio, las ventajas de un lanzamiento a gran altitud son la reducción de la distancia vertical que hay que recorrer y una atmósfera más fina que el cohete debe penetrar. Sin embargo, la altitud del lugar de lanzamiento no es un factor determinante para la ubicación del puerto espacial, ya que la mayor parte del delta-v de un lanzamiento se destina a alcanzar la velocidad orbital horizontal requerida . La pequeña ganancia que supone unos pocos kilómetros de altitud adicional no suele compensar los costes logísticos del transporte terrestre en terreno montañoso.
Se han situado muchos puertos espaciales en instalaciones militares existentes, como campos de misiles balísticos intercontinentales , que no siempre son sitios físicamente ideales para el lanzamiento.
Un sitio de lanzamiento de cohetes se construye lo más lejos posible de los principales centros de población para mitigar el riesgo para los transeúntes en caso de que un cohete sufra una falla catastrófica. En muchos casos, un sitio de lanzamiento se construye cerca de grandes masas de agua para garantizar que ningún componente se derrame sobre áreas pobladas. Por lo general, un sitio de puerto espacial es lo suficientemente grande como para que, en caso de que explote un vehículo, no ponga en peligro las vidas humanas ni las plataformas de lanzamiento adyacentes. [8]
Los sitios planificados para la construcción de puertos espaciales para vuelos turísticos suborbitales suelen aprovechar la infraestructura terrestre existente, incluidas las pistas de aterrizaje. La naturaleza de la vista local desde una altitud de 100 km (62 mi) también es un factor a tener en cuenta.
La industria del turismo espacial (ver Lista de compañías privadas de vuelos espaciales ) está siendo atacada por puertos espaciales en numerosos lugares del mundo, por ejemplo, Spaceport America , en Nuevo México.
La creación de puertos espaciales para viajes turísticos plantea cuestiones jurídicas que apenas están empezando a abordarse. [9] [10]
A continuación se muestra una tabla de puertos espaciales y complejos de lanzamiento para lanzadores verticales con lanzamientos humanos al espacio documentados (a más de 100 km (62 mi) de altitud). El orden de clasificación es puerto espacial por puerto espacial según el momento del primer lanzamiento humano.
† Tres de las misiones Soyuz no tenían tripulación y no se contabilizan ( Soyuz 2 , Soyuz 20 , Soyuz 34 ).
‡ La STS-51-L ( Challenger ) no logró alcanzar la órbita y no se contabiliza. La STS-107 ( Columbia ) alcanzó la órbita y, por lo tanto, se incluye en el recuento (se produjo un desastre durante el reingreso).
Las misiones tripuladas no lograron llegar a la línea Kármán:
Soyuz T-10a (1983)
STS-51-L (1986)
Soyuz MS-10 (2018)
A continuación se muestra una tabla de los puertos espaciales con un lanzamiento a órbita documentado. La tabla está ordenada según el momento del primer lanzamiento que logró la inserción en órbita del satélite. La primera columna indica la ubicación geográfica. Las operaciones desde un país diferente se indican en la cuarta columna. Un lanzamiento se contabiliza como uno solo también en los casos en que la carga útil consta de varios satélites.
La siguiente tabla muestra los puertos espaciales en los que se han documentado lanzamientos de seres humanos a una altitud de al menos 100 km, partiendo de una pista horizontal. Todos los vuelos fueron suborbitales .
Se han propuesto puertos espaciales para ubicaciones en la Luna , Marte , orbitando la Tierra, en los puntos de Lagrange Sol-Tierra y Tierra-Luna , y en otros lugares del Sistema Solar . Los puestos avanzados atendidos por humanos en la Luna o Marte, por ejemplo, serán puertos espaciales por definición. [32] El Programa de Estudios Espaciales de 2012 de la Universidad Internacional del Espacio estudió el beneficio económico de una red de puertos espaciales en todo el sistema solar comenzando desde la Tierra y expandiéndose hacia afuera en fases, dentro de su proyecto de equipo Infraestructura de Operaciones y Servicios para el Espacio (OASIS). [33] Su análisis afirmó que la primera fase, colocar el puerto espacial "Nodo 1" con servicios de remolque espacial en órbita terrestre baja (LEO), sería comercialmente rentable y reduciría los costos de transporte a la órbita geoestacionaria hasta en un 44% (dependiendo del vehículo de lanzamiento). La segunda fase añadiría un puerto espacial Nodo 2 en la superficie lunar para proporcionar servicios que incluyan la extracción de hielo lunar y la entrega de propulsores de cohetes de regreso al Nodo 1. Esto permitiría actividades en la superficie lunar y reduciría aún más los costos de transporte dentro y fuera del espacio cislunar . La tercera fase añadiría un puerto espacial Nodo 3 en la luna marciana Fobos para permitir el reabastecimiento y reabastecimiento antes de los aterrizajes en la superficie de Marte, misiones más allá de Marte y viajes de regreso a la Tierra. Además de la extracción y el reabastecimiento de propulsores, la red de puertos espaciales podría proporcionar servicios como almacenamiento y distribución de energía, ensamblaje y reparación de naves espaciales en el espacio, retransmisión de comunicaciones, refugio, construcción y arrendamiento de infraestructura, mantenimiento de naves espaciales posicionadas para uso futuro y logística. [34]
Las instalaciones de lanzamiento espacial han sido desarrollos coloniales y también han estado impactando su entorno al destruir o contaminar su medio ambiente, [35] [36] creando situaciones de limpieza precarias. [37]
Medios relacionados con Puertos espaciales en Wikimedia Commons
La definición del diccionario de puerto espacial en Wikcionario