El estudio de tecnología ‘Ingeniería de vehículos de vuelo humanos en el bucle’ dirigido por la ESA investigó el beneficio de rendimiento adicional que ofrece la supervisión humana de los alunizajes para mejorar la solidez y la confiabilidad del sistema de vuelo.
Como parte del proyecto, Roberto Vittori, un veterano astronauta de tres vuelos espaciales, abordó un simulador de movimiento único basado en el Instituto de Dinámica y Control de Sistemas del Centro Aeroespacial Alemán (Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt; DLR) en Oberpfaffenhofen, cerca de Munich, diseñado para ángulos de inclinación y maniobras extremas.
“Fue una carrera hermosa”, dijo Roberto, enfatizando la sensación intuitiva de movimiento que le dio el sistema de simulación.
“El simulador es una máquina increíble, probablemente una de las mejores que he experimentado. Este experimento de hoy es para mí una demostración de que Europa puede desempeñar un papel clave en el futuro de la exploración”.
El simulador de movimiento robótico DLR se basa en un brazo robótico industrial con una cápsula de cabina de vuelo adjunta, equipada a su vez con una ventana de cabina de vuelo virtual
Desde la cápsula, Roberto pudo experimentar cómo se comporta una nave espacial durante las fases críticas de vuelo y luego tomar medidas para controlarla. En un escenario de prueba, el piloto automático estaba configurado para aterrizar en una zona de aterrizaje llena de rocas. Vittori pudo intervenir dentro de un período de tiempo determinado y seleccionar un lugar de aterrizaje alternativo más seguro a través de pantallas táctiles.
En otro escenario, el piloto automático experimentó una falla técnica. Aquí, el astronauta italiano pudo cambiar al control totalmente manual y pilotar el módulo manualmente mientras descendía sobre la superficie lunar.
“Nuestro objetivo principal ha sido evaluar las interfaces hombre-máquina y las funciones de asistencia para las naves espaciales”, explica el director de proyectos de la ESA, Luca Ferracina.
Durante la década de 2020, se ensamblará y operará en las cercanías de la Luna, donde se moverá entre diferentes órbitas y permitirá las misiones espaciales tripuladas más distantes jamás intentadas.
“Estamos estableciendo un diseño preliminar y los requisitos preliminares para el alunizaje humano, con astronautas en el circuito para mejorar la robustez y confiabilidad del sistema de vuelo. Nuestra experiencia aquí muestra claramente que el simulador de movimiento robótico DLR es muy adecuado para realizar este tipo de prueba”.
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El proyecto de ingeniería de vehículos de vuelo humano en el circuito para misiones de exploración de la ESA forma parte de sus preparativos para la estación espacial internacional Lunar Gateway. Entre otras cosas, Gateway servirá como estación intermedia para misiones tripuladas a la Luna.
Una vez que Gateway se establezca como un campamento base para la exploración de la superficie, el Polo Sur de la Luna ocupará un lugar destacado en la lista de sitios para visitar y, finalmente, asentarse. Evitando la temperatura agobiante que se encuentra en otras partes de la Luna, esta ubicación ofrece luz solar casi continua para la energía solar junto con acceso a depósitos de hielo de agua lunar en cráteres adyacentes en sombra permanente.
El proyecto está financiado por la ESA y es una colaboración entre la investigación y la industria. El socio del proyecto Thales Alenia Space de Italia proporcionó interfaces de usuario para el control de maniobras, incluido el software de pantalla táctil. El control de navegación y vuelo del módulo lunar simulado fue desarrollado por la empresa española GMV y adaptado para el simulador DLR.
El proyecto se llevó a cabo a través del Elemento de Desarrollo Tecnológico de la ESA, apoyando nuevas ideas prometedoras para el espacio.
