En muchas industrias, una década es apenas tiempo suficiente para provocar un cambio drástico a menos que surja algo disruptivo:una nueva tecnología, modelo de negocio o diseño de servicios. La industria espacial ha disfrutado recientemente de los tres.

Pero hace 10 años ninguna de esas innovaciones estaba garantizada. De hecho, el 28 de septiembre 2008, toda una empresa observó y esperaba que su producto estrella intentara un lanzamiento final después de tres fracasos. Con poco dinero en efectivo este fue el último disparo. Más de 21, 000 kilogramos de queroseno y oxígeno líquido se encendieron e impulsaron dos etapas de refuerzo fuera de la plataforma de lanzamiento.

Cuando ese cohete Falcon 1 alcanzó con éxito la órbita y la compañía obtuvo un contrato posterior con la NASA, SpaceX había sobrevivido a su 'caída inicial'. Ese hito, el primer cohete de combustible líquido desarrollado de forma privada en alcanzar la órbita, encendió una nueva industria espacial que está cambiando nuestro mundo. en este planeta y más allá. ¿Qué ha sucedido en los años intermedios? y ¿qué significa seguir adelante?

Mientras los científicos están ocupados desarrollando nuevas tecnologías que abordan los innumerables problemas técnicos del espacio, hay otro segmento de investigadores, Incluyéndome a mi, estudiar el ángulo empresarial y los problemas operativos que enfrenta esta nueva industria. En un artículo reciente, mi colega Christopher Tang y yo investigamos las preguntas que las empresas deben responder para crear una industria espacial sostenible y hacer posible que los humanos establezcan bases extraterrestres, minar asteroides y extender los viajes espaciales, todo mientras los gobiernos juegan un papel cada vez más pequeño en la financiación de empresas espaciales. Creemos que estas soluciones comerciales pueden tener la clave menos glamorosa para desbloquear la galaxia.

La nueva industria espacial global

Cuando la Unión Soviética lanzó su programa Sputnik, poner un satélite en órbita en 1957, iniciaron una carrera hacia el espacio impulsada por la competencia internacional y los temores de la Guerra Fría. La Unión Soviética y los Estados Unidos jugaron los papeles principales, encadenando una serie de "primicias" para los libros de récords. El primer capítulo de la carrera espacial culminó con el histórico aterrizaje lunar del Apolo 11 de Neil Armstrong y Buzz Aldrin, que requirió una inversión pública masiva. del orden de US $ 25,4 mil millones, casi $ 200 mil millones en dólares de hoy.

La competencia caracterizó esta primera parte de la historia espacial. Finalmente, que evolucionó hacia la colaboración, siendo la Estación Espacial Internacional un ejemplo estelar, a medida que los gobiernos trabajaban hacia objetivos compartidos. Ahora, hemos entrado en una nueva fase, la apertura, con lo privado, empresas comerciales liderando el camino.

La industria de los lanzamientos de naves espaciales y satélites se está comercializando cada vez más, vencer, en parte, a la reducción de los presupuestos gubernamentales. Según un informe de la firma de inversión Space Angels, Un récord de 120 empresas de capital de riesgo invirtieron más de $ 3.9 mil millones en empresas espaciales privadas el año pasado. La industria espacial también se está volviendo global, ya no está dominado por los rivales de la Guerra Fría, Estados Unidos y URSS.

En 2018 hasta la fecha, ha habido 72 lanzamientos orbitales, un promedio de dos por semana, desde plataformas de lanzamiento en China, Rusia, India, Japón, Guinea Francesa, Nueva Zelanda y EE. UU.

El aumento en los lanzamientos orbitales de cohetes reales, así como en los lanzamientos de naves espaciales, que incluye satélites y sondas lanzadas desde el espacio, coincide con esta apertura durante la última década.

Más gobiernos, empresas e incluso aficionados participan en varios lanzamientos de naves espaciales como nunca antes. Con más entidades involucradas, la innovación ha florecido. Como señala Roberson en Tendencias digitales, "Privado, vuelo espacial comercial. Incluso la exploración lunar minería, y colonización:de repente todo está sobre la mesa, haciendo que la carrera por el espacio hoy sea más vital de lo que se ha sentido en años ".

Se puede ver esta vitalidad claramente en las noticias. El 21 de septiembre Japón anunció que dos de sus rovers no tripulados, apodado Minerva-II-1, había aterrizado en un pequeño, asteroide distante. Para tener perspectiva la escala de este aterrizaje es similar a golpear un objetivo de 6 centímetros desde 20, 000 kilómetros de distancia. Y a principios de este año, La gente de todo el mundo observó con asombro cómo el cohete Falcon Heavy de SpaceX se lanzaba con éxito y, lo que es más impresionante, devolvía sus dos propulsores a una plataforma de aterrizaje en un ballet sincronizado de proporciones épicas.

Retos y oportunidades

En medio del crecimiento del capital, firmas y conocimiento, tanto los investigadores como los profesionales deben averiguar cómo las entidades deben gestionar sus operaciones diarias, organizar su cadena de suministro y desarrollar operaciones sostenibles en el espacio. Esto se complica por los obstáculos que plantea el espacio:distancia, gravedad, entornos inhóspitos y escasez de información.

Uno de los mayores desafíos consiste en obtener las cosas que la gente quiere en el espacio, en el espacio. Fabricar todo en la Tierra y luego lanzarlo con cohetes es caro y restrictivo. Una empresa llamada Made In Space está adoptando un enfoque diferente al mantener una instalación de fabricación aditiva en la Estación Espacial Internacional e impresión 3D en el espacio. Instrumentos, Las piezas de repuesto y los dispositivos médicos para la tripulación se pueden crear a pedido. Los beneficios incluyen una mayor flexibilidad y una mejor gestión del inventario en la estación espacial. Además, ciertos productos se pueden producir mejor en el espacio que en la Tierra, como la fibra óptica pura.

¿Cómo deberían las empresas determinar el valor de la fabricación en el espacio? ¿Dónde debería construirse la capacidad y cómo debería ampliarse? La siguiente figura desglosa el origen y el destino de los bienes entre la Tierra y el espacio y organiza los productos en cuadrantes. Los humanos han dominado el cuadrante inferior izquierdo, hecho en la Tierra - para usar en la Tierra. Moviéndose en el sentido de las agujas del reloj desde allí, cada cuadrante presenta nuevos desafíos, para lo cual tenemos cada vez menos experiencia.

Me interesé por primera vez en este problema en particular cuando escuché a un panel de expertos en robótica discutir la construcción de una colonia en Marte (en nuestro tercer cuadrante). No puedes construir las estructuras en la Tierra y enviarlas fácilmente a Marte, por lo que debe fabricar allí. Pero poner a los constructores humanos en ese entorno extremo es igualmente problemático. Esencialmente, Es posible que se requiera un modo de producción completamente nuevo que utilice robots y automatización en un enviado anticipado.

Recursos en el espacio

Quizás se pregunte de dónde se obtienen los materiales para fabricar en el espacio, pero en realidad hay una abundancia de recursos:los metales para la fabricación se pueden encontrar dentro de los asteroides, el agua para combustible de cohetes se congela como hielo en planetas y lunas, y elementos raros como el helio-3 para la energía están incrustados en la corteza de la luna. Si trajéramos ese isótopo en particular a la Tierra, podríamos eliminar nuestra dependencia de los combustibles fósiles.

Como lo demostró el reciente aterrizaje del asteroide Minerva-II-1, las personas están adquiriendo los conocimientos técnicos necesarios para localizar y navegar hacia estos materiales. Pero la extracción y el transporte son cuestiones abiertas.

¿Cómo cambian estos casos la economía de la industria espacial? Ya, empresas como Planetary Resources, Moon Express, Industrias del espacio profundo, y Asterank se están organizando para abordar estas oportunidades. Y los académicos están comenzando a esbozar cómo navegar las cuestiones de los derechos de propiedad, explotación y asociaciones.

Amenazas de basura espacial

La película "Gravity" comienza con la explosión de un satélite ruso, que desencadena una reacción en cadena de destrucción gracias a los escombros que golpean un transbordador espacial, el telescopio Hubble, y parte de la Estación Espacial Internacional. La secuencia, aunque no es perfectamente plausible como está escrito, es un fenómeno muy real. De hecho, en 2013, un satélite ruso se desintegró cuando fue alcanzado por fragmentos de un satélite chino que explotó en 2007. Conocido como el efecto Kessler, el peligro de los 500, Más de 000 piezas de desechos espaciales ya han recibido cierta atención en los círculos de políticas públicas. ¿Cómo se debe prevenir reducir o mitigar este riesgo? Aún está por llegar la cuantificación del impacto ambiental de la industria espacial y abordar las operaciones sostenibles.

¿Que sigue?

Es cierto que el espacio se está convirtiendo en un lugar más para hacer negocios. Hay empresas que se encargarán de la logística de llevar su módulo destinado al espacio a bordo de un cohete; hay empresas que llevarán esos cohetes a la Estación Espacial Internacional; y hay otros que pueden hacer una pieza de repuesto una vez allí.

¿Que viene despues? En un sentido, es una incógnita, pero todas las señales apuntan a que esta nueva industria sigue adelante. Un nuevo avance podría alterar la velocidad, pero el rumbo parece fijado:explorar más lejos de casa, si esa es la luna, asteroides o Marte. Es difícil creer que hace 10 años Los lanzamientos de SpaceX aún no tenían éxito. Hoy dia, un sector privado vibrante está formado por decenas de empresas que trabajan en todo, desde naves espaciales comerciales y propulsión de cohetes hasta minería espacial y producción de alimentos. El siguiente paso es trabajar para solidificar las prácticas comerciales y madurar la industria.

De pie en un gran salón de la Universidad de Pittsburgh como parte de la Conferencia de fronteras de la Casa Blanca, Veo el futuro. Envueltas alrededor de mi cabeza hay unas gafas de realidad virtual de última generación. Estoy mirando la superficie de Marte. Cada detalle es inmediato y nítido. Esto no es solo un videojuego o un ejercicio sin rumbo fijo. La comunidad científica ha invertido recursos en tales esfuerzos porque la exploración está precedida por información. Y quien sabe, tal vez dentro de 10 años, alguien estará parado en la superficie real de Marte.

Este artículo se ha vuelto a publicar de The Conversation con una licencia de Creative Commons. Lea el artículo original.

Este artículo se ha vuelto a publicar de The Conversation con una licencia de Creative Commons. Lea el artículo original.