Gran Enciclopedia de la Astronáutica (432): ARD

ARD

Misión suborbital; País: ESA; Nombre nativo: Atmospheric Reentry Demonstrator

La Agencia Espacial Europea planeó durante varios años desarrollar un sistema de lanzamiento propio de astronautas, para lo cual puso en marcha el programa MSTP (Manned Space Transportation Programme). Europa tenía varias propuestas sobre la mesa, como el transbordador francés Hermès, que fue finalmente cancelado, y necesitaba pulir la tecnología para hacer realidad un sistema tan complejo como el que debía llamarse Crew Transport Vehicle. Entre estas tecnologías que debía poner a punto estaban aquellas relacionadas con la reentrada y recuperación de los vehículos.

Así, los ingenieros de la agencia pusieron en marcha una misión de demostración que permitiese cualificar algunas de las técnicas que se necesitarían en el futuro, como los escudos de protección térmica, los paracaídas grandes, etc. La citada misión de demostración se llamaría Atmospheric Reentry Demonstrator (ARD) y consistiría principalmente en situar en una ruta suborbital de alta velocidad a un vehículo de aspecto semejante a la cápsula Apolo estadounidense, dotada de paracaídas, escudo térmico, sistemas de control en la reentrada, etc.

El vehículo sería construido por la empresa francesa Aérospatiale y debía ser lanzado en 1996 por el segundo cohete Ariane-5 (el primero debía enviar al espacio los satélites científicos Cluster). Por desgracia, el primer Ariane-5 falló y la ESA retrasó la misión del ARD hasta el tercer ejemplar del vector, dos años más tarde de lo previsto.

El ARD, por tanto, fue desarrollado durante más tiempo del inicialmente programado.  Gracias a su diseño sencillo, cuya forma aerodinámica ya conocida ahorró tiempo a la hora de avanzar, mejoraría el conocimiento europeo sobre tecnologías de reentrada, siempre tan difíciles de dominar. Por ejemplo, el vuelo debía verificar los cálculos teóricos aerotérmico-dinámicos, demostrar la resistencia de los materiales de protección térmica, el funcionamiento de los sistemas de guiado durante el descenso, y el diseño del sistema de paracaídas. Tras la reentrada, el vehículo caería en el océano, así que la misión también permitiría avanzar en aspectos tales como la recuperación. Por último, se ensayarían las comunicaciones y la transmisión de telemetría en el régimen de reentrada.

La cápsula ARD pesaría 2,8 toneladas y tendría un diámetro máximo externo de 2,8 metros. Su interior estaría presurizado y dispondría de espacio para el sistema de propulsores de control, los equipos electrónicos y eléctricos (muchos de ellos derivados del Ariane-5), etc. En la base dispondría de un escudo formado por 93 losetas térmicas (TPS) hechas de los materiales Aleastrasil y Norcoat-Liège. Para la recuperación, el ARD dispondría de un paracaídas piloto, de 91 cm de diámetro, otro de desaceleración de 5,8 metros, y tres paracaídas principales de 22,90 metros. Además, se incluirían dos globos de flotación y una baliza de señales. El interior del vehículo estaría dotado de múltiples sensores para medir su comportamiento durante toda la misión (temperaturas, aceleraciones, etc.). La ESA utilizó maquetas del ARD para comprobar en tierra algunas de las fases del amerizaje, llevándolas a gran altitud mediante globos estratosféricos.

El ARD fue finalmente lanzado el 21 de octubre de 1998, junto con un satélite simulado llamado MaqSat-3. Tras el despegue desde la base de Kourou, el cohete Ariane-5 (V503) soltó primero sus dos aceleradores laterales, y después agotó su etapa principal criogénica. Antes del funcionamiento de la etapa superior, el vehículo liberó al ARD, a los 12 minutos del lanzamiento y a 216 km de altitud, el cual inició su misión individual, siguiendo una ruta suborbital. Una vez lejos de su vector, este último siguió su vuelo en dirección a la órbita, mientras que el ARD alcanzaba el apogeo, a 830 km sobre la superficie terrestre. Siguiendo sus instrucciones preprogramadas, se orientó correctamente a sí mismo, y reentró sobre la atmósfera, soportando 900 grados de temperatura, en dirección al océano Pacífico, donde tras el concurso de los sucesivos paracaídas, amerizó a unos 4,9 km del punto inicialmente previsto, entre las islas Marquesas y Hawái, 41 minutos después del despegue.

Todos los sistemas del ARD funcionaron conforme a lo esperado, y los técnicos recibieron sin problemas la telemetría. Unas cinco horas después, el vehículo, que había dado su posición gracias a una baliza SARSAT, era capturado y llevado a tierra. Con posterioridad, los ingenieros lo examinarían con detalle en Europa, comprobando pieza a pieza la buena actuación de todos sus componentes. El ARD acabaría en el museo holandés del ESTEC, uno de los centros de la ESA.