Estación espacial

Estación Espacial Internacional, 16 de octubre de 2002.

Una estación espacial es una construcción artificial diseñada para hacer actividades en el espacio exterior, con muy diversos fines. Se distingue de otra nave espacial tripulada por su carencia de un sistema de propulsión principal (en lugar de eso, otros vehículos son utilizados como transporte desde y hacia la estación), y de medios de aterrizaje. Por su diseño, las estaciones espaciales están destinadas a orbitar la Tierra, o el cuerpo celeste donde hayan sido puestas en órbita.

Las estaciones espaciales son usadas para estudiar los efectos del vuelo espacial, sobre el cuerpo humano a largo plazo y también como plataformas para numerosos y prolongados estudios científicos que sean útiles en otros vehículos espaciales.

Antiguas y actuales estaciones espaciales:

• Estaciones Salyut: Salyut 1, Salyut 2, Salyut 3, Salyut 4, Salyut 5, Salyut 6, Salyut 7
• Skylab
• MIR
• Estación Espacial Internacional (ISS -sigla del nombre en inglés-)
• Tiangong 1

Además, Bigelow Aerospace desarrolla comercialmente módulos de hábitat inflables, con la intención de ser usados para la construcción de estaciones espaciales.

Desde el vuelo de la misión Apolo-SL 2, todos los récords de permanencia en naves tripuladas han sido logrados a bordo de estaciones espaciales. El récord de duración, de 437,7 días, fue logrado a bordo de la Mir en 1994-1995 por Valery Polyakov. Desde 2003, 3 astronautas han completado misiones de más de un año, todas a bordo de la estación espacial Mir.

Se han propuesto algunos diseños de estación espacial que se pretende sean hábitadas a largo plazo espaciales para gran número de personas, en esencia "ciudades en el espacio" donde la gente tendría sus hogares. Hasta ahora esos diseños son sólo hipotéticos, y nunca fueron seriamente considerados para emplearlos actualmente.

Utilidad

La sensación de microgravedad permanente que existe en las estaciones espaciales permite llevar a cabo experimentos y procesos con condición muy cercana a la ingravidez. Los principales casos de estudio en estos ambientes se dan en el estudio de la biología y fisiología de los seres vivos, en especial sobre el hombre así como en la creación de nuevos materiales.

El hecho de que los seres vivos hayan evolucionado y desarrollado en un ambiente de gravedad aproximado de 9.81N/kg supone grandes interrogantes para los especialistas. El objetivo es entender el comportamiento de los sistemas biológicos en el espacio para aspirar a estancias más prolongadas en el mismo así como también poder construir estaciones espaciales autosuficientes en alimentos.

Otro aspecto importante es la constitución de nuevos materiales, en ambiente de ingravidez o cercano a éste no existe la separación de materiales de distinta energía térmica (temperatura) y densidad que existe en la Tierra debido a la gravedad. Las estructuras cristalinas logran dimensiones varias veces mayores que en la Tierra como los de beta-galactosidasa.

Por otra parte el vacío existente en el espacio permite diversos experimentos y procesos que aún están en desarrollo. Además de múltiples investigaciones biológicas y en materiales se ha advertido sobre el enorme potencial del desarrollo de componentes microelectrónicos y MEMS en ambientes espaciales, eliminando con ello los problemas cada vez más complejos de la extra purificación de las salas de fabricación de éstos dispositivos.

Arquitectura

Una estación espacial es un sistema complejo con muchos subsistemas, éstos están interrelacionados en gran o mediana medida; por esta razón, éstos subsistemas son diseñados tomando en cuenta cada uno de los otros. Todos estos subistemas deben ser seguros y funcionar adecuadamente.

Los subsistemas principales de una estación espacial son:

1. Estructura
2. Energía eléctrica.
3. Transporte de tripulación y de cargas.

Lista de estaciones espaciales ocupadas, con estadísticas

Estación espacial	Imagen	Lanzada	Reentrada	Días en uso		Total tripulación y visitantes	Visitas		Masa (kg)
				En órbita	Ocupada		Pilotada	Sin piloto
Salyut 1		19 de abril de 1971 01:40:00 UTC	11 de octubre de 1971	175	24	3	2	0	18.425
Skylab		14 de mayo de 1973 17:30:00 UTC	11 de julio de 1979 16:37:00 UTC	2.249	171	9	3	0	77.088
Salyut 3		25 de junio de 1974 22:38:00 UTC	24 de enero de 1975	213	15	2	1	0	18.500
Salyut 4		26 de diciembre de 1974 04:15:00 UTC	3 de febrero de 1977	770	92	4	2	1	18.500
Salyut 5		22 de junio de 1976 18:04:00 UTC	8 de agosto de 1977	412	67	4	2	0	19.000
Salyut 6		29 de septiembre de 1977 06:50:00 UTC	29 de julio de 1982	1.764	683	33	16	14	19.000
Salyut 7		19 de abril de 1982 19:45:00 UTC	7 de febrero de 1991	3.216	816	26	12	15	19.000
Mir		19 de febrero de 1986 21:28:23 UTC	23 de marzo de 2001 05:50:00 UTC	5.511	4.594	137	39	68	124.340
Estación Espacial Internacional		20 de noviembre de 1998	Actualmente en órbita Posiblemente en 2016	3,883	3,209	216	47	37	286.876
Tiangong 1		29 de septiembre de 2011	Actualmente en órbita Posiblemente en 2016

La suma de tripulación y visitantes no se puede diferenciar.

• Datos de la Estación Espacial Internacional a 29 de Mayo de 2009

Parte de un ascensor espacial

Una estación espacial puede ser el contrapeso de un ascensor espacial, o bien situarse en un punto del cable, como a 35786 km para tener condiciones de microgravedad. En este último caso, otra estación (o un asteroide, o cualquier elemento con masa suficiente) será necesaria como contrapeso.

Ficción

Una gran parte de la literatura y películas de ciencia ficción se desarrollan en estaciones espaciales. Un ejemplo notable es .Babylon 5, una serie que se desarrolla en una estación espacial en los años 2258-2262. En las series de Star Trek aparecen varios tipos de estaciones. La estación Deep Space Station K-7 era motivo de una disputa planetaria. La estación Earth Station McKinley operó como hangar de reparaciones. De forma similar, Deep Space Nine es una estación pre-eminente en la historia de Star Trek.

La novela (y posterior película) 2001: Una odisea del espacio tiene la Space Station 5 construida como un doble anillo casi completo de 1836 pies de diámetro, revolucionando para generar una gravedad de un sexto. Esta imagen es un icono de las estaciones espaciales en la cultura popular.

En la película Moonraker de James Bond una estación espacial sirve como guarida a Hugo Drax y como base para atacar a la tierra usando gas nervioso.

En la famosa saga Star Wars aparecen en casi la totalidad de sus películas, cómics y otras, estaciones espaciales, como la Estrella de la Muerte, los Astilleros Kuat y otras plataformas orbitales, de dudosa rigurosidad científica.

Enlaces externos

• Estacionespacial.com
• Historia de las estaciones espaciales
• Vídeos Celestia Vídeo de la estación espacial internacional orbitando sobre La Tierra (vídeo nº 5).

Bibliografía

• Neri Vela, Rodolfo (1993) (en Spanish). Estaciones espaciales habitadas. México: Atlántida. ISBN 968686802X.