Lo veo como un terrible desperdicio de energía no solo al crear los componentes de la Estación Espacial Internacional (ISS), sino también al llevarlos al espacio para solo desmantelar la estación dejándola caer de regreso a la Tierra. ¿Por qué no mover la estación en su totalidad, o quizás preferiblemente en partes a la superficie de la Luna, para que estos materiales y componentes estén disponibles para ser reciclados para futuras misiones lunares tripuladas para ayudar a establecer una base lunar?
Incluso iría tan lejos como para decir que deberíamos llevar uno de los transbordadores espaciales utilizables al espacio y enviarlo a la Luna para que aterrice allí también. Todas estas piezas han sido construidas para ocupar el espacio, ¿por qué no dejarlas en el espacio para reciclarlas más adelante? Tal como lo entiendo, uno de los costos más significativos de los instrumentos espaciales es llevarlos al espacio y fuera de la superficie de la Tierra en primer lugar. ¿Por qué desperdiciar el esfuerzo que hemos hecho en hacer esto ya?
¿No sería un gran experimento científico y una experiencia de aprendizaje tratar de mover la estación o sus componentes a la Luna también? Tenemos todas las de ganar haciendo esto.
No lo sería en absoluto. Veámoslo de dos maneras diferentes:
En pocas palabras, no es mucho más barato aterrizar en la Luna que llegar a la órbita en primer lugar, y hay un valor cuestionable de lo que sobreviviría al proceso. En general, simplemente no va a suceder.
Respuesta complementaria que amplía la respuesta de @PearsonArtPhoto.
La primera parte de llevar la ISS (o cualquier otra cosa) de LEO a la Luna es elevar su órbita alrededor de la Tierra (o al menos un extremo de su órbita) hasta que alcance el punto de Lagrange entre la Tierra y la Luna (EML1). Los requisitos delta-V para esto están en wikipedia . Usando "alto empuje" (un cohete convencional o similar haciendo todo el trabajo en un corto período de tiempo, esto necesita alrededor de 3,77 km/s de delta-V. Usando bajo empuje, como motores de iones, alrededor de 7 km/s.
Podemos usar la ecuación del cohete.
para decirnos cuánto propulsor necesitaríamos. Para la opción de alto empuje, usando hidrógeno líquido y oxígeno líquido es de aproximadamente 4500 m/s y obtenemos aproximadamente 2.3 por la relación de la masa original a la masa entregada. Así que necesitaríamos un poco más de 500 toneladas de propulsor para levantar la ISS allí. En este caso, el empuje sería lo suficientemente alto como para que también tuviéramos que preocuparnos de que la ISS se desmoronara mientras la empujábamos.
Usando un motor de iones de xenón tenemos unos 40 km/s, por lo que la relación de masa necesaria es de aproximadamente 1,2 y necesitaríamos 80 toneladas de xenón, además de bastante generación de energía y motores iónicos si queremos que el empuje inicial sea suficiente para superar la resistencia del aire. Aparte de otros problemas, eso supone unos 2 años de producción mundial de xenón y costaría unos cien millones de dólares.
Puede ser posible ahorrar un poco de delta-V explotando la interacción de la gravedad de la Tierra, el Sol y la Luna, pero aumenta aún más el tiempo necesario.
Una vez que llegamos a L1, es fácil, en cierto sentido, llegar a la superficie de la Luna. Un pequeño empujón en la dirección correcta lo hará. Por otro lado, lo llevará allí a aproximadamente 2,5 km/s (alrededor de 5000 millas por hora), por lo que no habrá muchos componentes utilizables para recuperarse del nuevo cráter. La desaceleración de esa velocidad no se puede hacer con un sistema de bajo empuje (se necesita suficiente empuje para flotar en la Luna, que es de aproximadamente 700 kN para la ISS).
Así que definitivamente necesitas un motor de cohete químico para esa etapa final. Suponiendo que de alguna manera pueda mantener el hidrógeno líquido durante tanto tiempo, necesitaría (nuevamente la ecuación del cohete) alrededor de 300 toneladas de propulsor. En otras palabras, debe entregar 700 toneladas de EML1, lo que significa que necesita alrededor de 900 toneladas de propulsor (o 140 toneladas de xenón) para llegar desde LEO.
Así que eso es solo la física. Desde el punto de vista de la ingeniería, la mayoría de los cohetes y otros sistemas que se necesitarían para esto no existen y tendrían que diseñarse, construirse y probarse antes de ser lanzados a la ISS. Lo cual podría ser divertido, pero sería muy costoso.
Lo que podría ser factible es simplemente elevar la órbita de la ISS a una altitud en la que sería estable durante algunos siglos, digamos 900 km donde los materiales estarían disponibles en caso de que los necesitemos para algo. El Delta-V para eso es de unos 300 m. /s y podría lograrse con algo así como una nave espacial SpaceX sin carga configurada como un remolcador.
SF.