¿Hay algún cohete actualmente en uso capaz de poner a un hombre en la Luna?

El Apolo 11 usó el cohete Saturno V, que ya no se produce. Por lo que puedo decir, los cohetes Atlas V no son tan poderosos y no podrían llevar el módulo de aterrizaje lunar a la superficie de la Luna.

Si tuviéramos que lanzar otra misión Apolo para aterrizar en la Luna hoy, ¿tendríamos un cohete lo suficientemente potente como para hacerlo?

Me pregunto, con los avances de la tecnología, cuánto peso podría perderse también del módulo de aterrizaje.
@SF. Esa es una buena pregunta en sí misma. Dudo que haya mucho más que hacer en esa dirección. Si bien los robots se pueden miniaturizar, los humanos tienen un tamaño y una masa fijos y necesitan equipos a una escala similar.
@LocalFluff: la electrónica, las baterías y los paneles solares avanzaron a pasos agigantados. El combustible OTOH, los motores y las partes estructurales no lo hicieron, no se ganó mucho aquí.
Si no necesita volver, entonces seguro.
@SF: Te equivocarías sobre las partes estructurales. Los materiales compuestos modernos son significativamente más ligeros.
La mayor parte del peso siempre será propulsor, por lo que según la Ley de Amdahl no hay mucho espacio para la optimización del peso.
@RussellBorogove: Todavía me pregunto qué parte del propulsor se usa para la transferencia translunar de ida y vuelta: tenemos nuestros nuevos y brillantes motores de iones hoy en día, aunque tanto el aterrizaje como las dos inyecciones orbitales aún deben funcionar con cohetes químicos.
Gastaría mucho más en consumibles y protección contra la radiación de lo que ahorraría en combustible si optara por motores iónicos; SMART-1 tardó catorce meses en llegar a la esfera de influencia lunar. es.wikipedia.org/wiki/SMART-1
@RussellBorogove, ¿el peso del propulsor no se escala aproximadamente con el peso de lo que se impulsa? Si el módulo de aterrizaje disminuye en un 20%, ¿no debería, en primer lugar, el propulsor del módulo de aterrizaje disminuir aproximadamente eso también?
Sí, pero estaba más pensando en que simplemente no hay tanta masa estructural en el diseño de Apollo LM, por lo que hay menos frutos al alcance de la mano para optimizar. (Además, el aumento masivo de características adicionales probablemente superará cualquier ahorro masivo de la tecnología moderna).
Hágalo con sensatez, con múltiples lanzamientos ensamblando módulos en LEO.

Respuestas (3)

De la redacción de las preguntas a las que te refieres, ¿podríamos levantar la pila Apollo CM/LM en cualquiera de los impulsores existentes? En ese caso no. El vehículo de carga pesada más grande es probablemente Delta-4-Heavy. Falcon Heavy aún no está operativo y lo superará, pero tiene una etapa superior de Isp baja, por lo que no es óptimo para este tipo de misiones.

¿Podría lanzarse una misión lunar diferente? Casi con certeza, solo es cuestión de lanzarlo en piezas más pequeñas y probablemente reabastecerse de combustible en órbita. ¿Valdría la pena que? Bueno, claramente nadie ha pensado que valga la pena hasta la fecha.

Lanzaría algo como el módulo de comando y el módulo de servicio (en uno o dos módulos), donde el módulo de servicio actuaría como una etapa superior y luego lo reabastecería en órbita desde los siguientes lanzamientos. Luego otro lanzamiento para un Módulo Lunar, montar en órbita y en adelante.

Hay mucha especulación de que la carga útil de demostración de Falcon Heavy podría ser una misión al estilo del Apolo 8, donde se envía una cápsula para dar la vuelta a la luna y regresar.

Si hubiera un verdadero deseo de hacerlo, es probable que sea posible, pero nadie ha decidido que sea necesario.

Además, considere los costos. Un Saturn V en dólares modernos se ha estimado en un rango de $ 2 mil millones de dólares por lanzamiento. Un Delta 4 Heavy ronda los 400 millones de dólares el lanzamiento . Un lanzamiento de Falcon Heavy se anuncia en $ 125 millones. (Suponiendo que alguna vez desarrollen alimentación cruzada). Por lo tanto, incluso 5 lanzamientos de Delta 4 Heavy son competitivos con un Saturn V y hasta 16 lanzamientos de Falcon Heavy.

Con la experiencia de construir la ISS, mucha tecnología y herramientas para el montaje en el espacio se han vuelto mucho más factibles que en la década de 1960 en un plazo ajustado.

Probablemente ya no necesitemos un súper propulsor gigante solo para la luna, aunque SpaceX planea construir uno como el combo BFR/MCT para las misiones a Marte.

Corrígeme si me equivoco, pero antes del desarrollo del cohete Saturno V, la idea inicial de Werner von Braun no era enviar componentes para las misiones a la Luna a la órbita de la Tierra, ensamblarlos allí antes de enviar el paquete combinado a la Luna. ? El plan se cambió una vez que alguien de uno de los contratistas de la NASA reveló el costo de dicho sistema en comparación con el lanzamiento de un paquete completo con un solo cohete.
Eso es exactamente lo que estoy preguntando. Toda la charla sobre regresar a la Luna, construir una aldea en la Luna, etc., me hizo pensar si tenemos la capacidad de poner a un hombre en la Luna, algo que hicimos hace 50 años. Me pareció que la forma más fácil de responder eso es ver si podemos rehacer las misiones Apolo.
@Fred: En ese entonces, el encuentro orbital estaba en su infancia y también lo estaba la producción acelerada de lanzadores. Estoy bastante seguro de que podríamos lanzar segmentos del módulo de aterrizaje y comando de Apolo y ensamblarlos en órbita hoy más barato que los costos de lanzamiento de Saturno V.
Para rehacer Apolo, necesita un solo lanzador de 140 toneladas a LEO; Si va a hacer un montaje en órbita terrestre de múltiples lanzamientos, también puede lanzar todo el libro de jugadas de Apolo y comenzar de cero. En cualquier caso, el crecimiento de la burocracia tanto en la NASA como en el Congreso garantiza que no hay forma de que una misión lunar sea más barata hoy (incluso ajustada a la inflación) que en el pasado. (Y ni siquiera soy cínico).
@Fred: Tienes razón, von Braun tenía algunas ideas geniales con respecto a la exploración espacial. Asegúrese de ver la súper excelente película educativa de Disney que trata este tema: youtube.com/watch?v=1ZImSTxbglI
¿No hay una gran diferencia de velocidad entre la velocidad orbital y la velocidad de escape? ¿Cómo lo superarían si ensamblan todo en órbita terrestre?
@vsz De la misma manera que la pila Apolo se envió desde una órbita de preparación LEO muy baja a la luna. Parte de la pila (la tercera etapa de Saturno IVB en ese caso) se quema para proporcionar la energía para llegar allí.

No. Pero dos ideas sobre cómo hacerlo no están muy lejos, aunque dudo que se haga de esa manera.

  • Falcon Heavy, que serían tres primeras etapas juntas del Falcon 9 y que probará volar en septiembre de 2016 (si no se pospone una y otra vez). Requeriría dos lanzamientos . Uno que aterriza un vehículo de ascenso y regreso vacío en la Luna, y un segundo que aterriza uno o dos astronautas junto a él.

  • El ruso Angara 5, que sería el lanzador más pesado del mundo en la actualidad y se ha probado con éxito en 2014, pero en una configuración aún incompleta, se ha propuesto oficialmente enviar kosmonautas a la Luna con cuatro lanzamientos que ensamblan la misión lunar en baja órbita terrestre.

¡Será mejor que des en el blanco en ese segundo lanzamiento!
@njzk2: "Misión de Houston a la luna: tienes piernas, ¿no? Bueno, entonces menos hablar y caminar".
@SteveJessop Hablar consume oxígeno precioso.

Recuerdo haber leído en Bill Bryson, una breve historia de casi todo lo que ya no poseemos, ¡un cohete lo suficientemente poderoso como para enviar a un hombre a la luna! Aparentemente, los planos históricos del Apolo 11 fueron destruidos en algún momento de los años 90 por la NASA durante una limpieza de primavera.

Eso es incorrecto. La NASA conserva montones y montones de documentación sobre el Saturno V y otro hardware de Apolo.
Incluso si es cierto, la destrucción de los planes por parte de la NASA no es gran cosa. Lo más probable es que estén en gran parte obsoletos, después de todo, han pasado 50 años.
Consulte estas preguntas y respuestas sobre por qué la existencia de los planes de Saturno/Apolo es irrelevante: space.stackexchange.com/questions/6281/…
@Hobbes: Además, todavía tenemos al menos un Saturn V completo en exhibición en algún lugar que podría ser modificado mediante ingeniería inversa si fuera necesario.