Hace aproximadamente tres años atrás, la Junta de Comisarios del Condado de Camden (Georgia) le solicitó a Steve Howard, administrador del condado, que encuentre la manera de construir un puerto espacial. Atraído por las perspectivas financieras del comercio de la industria espacial de $335 billones de dólares por año (en crecimiento), las instalaciones imaginadas por la junta lanzarían y aterrizarían posiblemente hasta 12 cohetes comerciales al año con destino a la órbita terrestre; entre otras cosas las naves transportarían satélites, carga y equipos de investigación.
“Pero no se trata solamente de lanzar cohetes—eso es simplemente el catalizador. Con esto se impulsarían una infinidad de oportunidades beneficiosas”, dijo Howard, con todo el ingenio de un vendedor que cree con todo su corazón en la visión y que ha estado ensayando el discurso hace años. Además de los millones de dólares que podrían generar las instalaciones en aranceles de lanzamiento, Howard cree que un puerto espacial podría también promover a que el condado sea un centro de investigación y de innovación, creando cientos de empleos altamente remunerados, inspirando a una generación de estudiantes, y atrayendo a miles de turistas cada año para observar el despegue de potentes cohetes hacia el espacio.
Así será, si se logra construir.
Desde la concepción de la visión del Puerto Espacial de Camden, Howard, como vocero y líder de la visión, ha estado cautivado por el proyecto. Se reúne regularmente con ejecutivos de empresas espaciales comerciales que lo buscan para aprender más y posiblemente formar un espacio invaluable de futuros lanzamientos. Se reúne con frecuencia con una infinidad de organismos federales, así como con partes interesadas locales como la base naval cercana y los departamentos locales de manejo de emergencias. Asimismo reunió a un grupo de asesores—desde personas con información privilegiada de la industria espacial privada hasta generales retirados de la Fuerza Aérea—para que lo ayuden a transitar el minucioso proceso para la obtención del permiso exigido por la Administración Federal de Aviación (FAA) para construir un puerto espacial.
“Yo bromeo y digo que tengo más generales que Donald Trump ahora”, dijo Howard refiriéndose al equipo que ha formado para recopilar la información necesaria para completar los documentos sobre seguridad e impacto medioambiental exigidos por la FAA. “Por más que pueda ser un proceso engorroso, complejo y costoso, entiendo por otro lado que a veces es necesario que así sea. Esto es un renacimiento en la industria espacial que recién empieza a emerger. No sigue un patrón modelo”.
De hecho, no hay un patrón modelo para construir un emplazamiento para lanzamientos comerciales de cohetes, incluso para gente con años de experiencia. Con la industria espacial comercial lista para un crecimiento significativo y una demanda de lanzamientos espaciales que alcancen la estratósfera, esa complejidad y a su vez la falta de pautas accesibles está generando preocupación en la industria. Con el fin de ayudar, NASA ha presentado recientemente una solicitud ante NFPA para que analice la posibilidad de crear una nueva norma sobre construcción y funcionamiento de puertos espaciales.
“Si usted es un inspector del departamento de bomberos o una autoridad competente local intentando comprender y descubrir cómo construir un puerto espacial, cómo hacerlo para que sea seguro y cómo responder y realizar una planificación de emergencias, siento pena por usted”, dijo Jason Scott, gerente del programa de protección contra incendios en NASA y jefe de protección contra incendios en el Centro Marshall de Vuelos Espaciales de NASA en Huntsville, Alabama. Existe el mismo nivel de preocupación para las operaciones de emergencia, agregó. “Si usted está construyendo un puerto espacial comercial en la actualidad, deberá tomar ciertas referencias de NASA o la Fuerza Aérea, publicaciones de la FAA. Algunos de estos códigos discrepan entre sí, algunos indican que algo debe ser verde y otros que debe ser rojo… no existen realmente buenas pautas disponibles”.
EN PALABRAS MAS SIMPLES, los puertos espaciales son para los viajes espaciales lo que fueron los aeropuertos para los viajes aéreos—son un lugar para cargar combustible, guardar y preparar los cohetes, luego lanzarlos hacia la órbita y, cada vez en mayor medida, para hacerlos aterrizar nuevamente de forma segura en la tierra; como lo hizo la empresa SpaceX con mucha algarabía con el vuelo de su Falcon Heavy a principios del mes de febrero. Cada puerto espacial varía levemente en su configuración, pero todos tienen las características básicas que uno puede esperar: tanques de potentes combustibles y propulsores; extensas pasarelas para lanzamientos horizontales, o amplias plataformas de lanzamiento de concreto reforzado y estructuras de servicio para lanzamientos verticales; una serie de sofisticados equipos eléctricos y de comunicación; tanques de agua para inundar las instalaciones de lanzamiento durante el despegue con el fin de reducir la posible propagación del fuego y amortiguar la gran energía acústica que podría dañar al cohete y al área de lanzamiento; y todas las tuberías, anexos, equipos y maquinaria necesarios para operar dichas instalaciones. Según la FAA, en la actualidad existen 10 puertos espaciales comerciales autorizados ubicados en Estados Unidos, sobrepasando lo estimado en tres hace una década – y al menos cuatro más están en proyecto para ser sometidos a una revisión para obtener la autorización de la FAA.
Algunos creen que el reciente aumento repentino es el comienzo de lo que vendrá. Alguna vez dominio exclusivo de los gobiernos federales, los viajes espaciales han evolucionado con rapidez en la última década para convertirse en negocios comerciales generadores de dinero para empresas que buscan recoger investigaciones gubernamentales lucrativas y contratos de abastecimiento, y cumplir con una demanda corporativa en expansión. La televisión, comunicaciones, imágenes, investigación, sistemas de posicionamiento global, intereses académicos, entre otras cosas, están recurriendo a firmas privadas en busca de ayuda para llevar los equipos a órbita.
Estimulada por estas y otras perspectivas, tales como la legislación recientemente aprobada que permite que las empresas conserven los recursos tomados de los cuerpos celestiales, en estos últimos años la industria espacial privada ha atraído niveles de fondos de inversiones nunca antes registrados. Según la Federación de Vuelos Espaciales Comerciales, un grupo de apoyo de la industria, en estos últimos años el sector privado ha invertido alrededor de $10 billones de dólares en la industria espacial comercial, más del doble del total de las inversiones durante los ocho años anteriores combinados.
No resulta sorprendente que a seguir se haya producido un salto en la innovación. Importantes y bien financiadas empresas, como SpaceX de Elon Musk y Blue Origin de Jeff Bezos, han lanzado y aterrizado con éxito, y en el caso de SpaceX, reutilizado cohetes, reduciendo así en gran medida los costos por lanzamiento. Virgin Galacti de Richard Branson ha tomado más de 700 depósitos para que turistas espaciales experimenten vuelos por la baja órbita terrestre—vuelos de corta duración a una altitud de 2000 kilómetros o menos—a $250,000 por vuelo, que podrían comenzar ya para este año. Decenas de otras empresas como Boeing, Orbital ATK, Sierra Nevada Corp., Strato Launch, Vector, entre otras, han avanzado con firme iniciativa en las pruebas e investigaciones de nuevos cohetes.
Gran parte de este crecimiento ha sido incentivado y apoyado por NASA, que como política ha estado activamente intentando hacer crecer a la industria espacial comercial durante más de una década. La postura del gobierno estadounidense desde al menos el año 2006 ha sido que una industria espacial comercial más robusta incentivará innovaciones, potenciará los intereses estadounidenses, y permitirá un acceso más económico al espacio para la industria y los contribuyentes. En gran medida, NASA ya ha delegado a las empresas privadas cada vez más misiones de rutina por la baja órbita terrestre, tales como pruebas de suministro a la Estación Espacial Internacional, de esta manera liberándose para realizar proyectos de exploración más ambiciosos del espacio sideral y misiones tripuladas a Marte.
“No es diferente a lo que hizo NASA con la aeronáutica varios años atrás, cuando sólo el gobierno era el que volaba aviones—finalmente, llegamos a un punto en el que tenía sentido que entidades comerciales se hicieran cargo de esto”, dijo Scott. “Sentimos que llegamos a este punto ahora con el espacio. Está comenzando a ser cada vez un negocio más inteligente para las empresas brindar servicios en la baja órbita terrestre, especialmente con el desarrollo de satélites más pequeños y económicos”.
Así como fue en el caso de la comercialización de la industria de viajes aéreos comerciales, la infraestructura de apoyo es esencial para el crecimiento. En la actualidad, casi todos los puertos espaciales comerciales de la nación, como el Puerto Espacial de Florida en la Estación de la Fuerza Aérea de Cabo Cañaveral o la Autoridad de Vuelos Espaciales Comerciales de Virginia en las instalaciones Wallops Flight Facility, aprovechan las instalaciones de vuelo existentes de NASA o Fuerza Aérea construidas por el gobierno. Cuando se inauguró el Puerto Espacial de América en Nueva México se convirtió en el primer centro espacial comercial de la nación construida sin una infraestructura gubernamental existente. El propuesto Puerto Espacial de Camden sería otro. Actualmente están en proceso de revisión por parte de la FAA otras posibles futuras instalaciones de lanzamiento en Colorado y Florida.
A MEDIDA QUE SE AUTORIZAN Y CONSTRUYEN MÁS INSTALACIONES COMERCIALES “DESDE CERO” como la de Camden, sin asistencia de una infraestructura existente construida por el gobierno, la falta de normas de consenso nacional sobre cómo diseñar, construir, y supervisarlas de forma segura podría presentar problemas y dejar a las autoridades competentes en aprietos y sin recursos para brindar asistencia, dijo Scott. Sin un enfoque normalizado, incluso las instalaciones de puertos espaciales del gobierno suelen diferir levemente dependiendo de qué organismos las construyó y el momento en que fueron construidas.
“Se encontrarán diferentes diseños, incluso las distancias entre las plataformas de lanzamiento, los sitios donde pueden almacenarse tanques de combustible, la distancia que separa cada tanque de combustible almacenado, la distancia entre el oxígeno líquido del hidrógeno líquido del metano líquido – todo será diferente dependiendo del organismo con el que se esté tratando”, dijo Scott. “Será realmente importante a medida que transitamos hacia un mundo comercial que tengamos muy en claro los riesgos y cómo poder mitigarlos de manera muy específica”.
Para brindarles una mayor claridad a los creadores y personas a cargo del cumplimiento de normas, y la industria, NASA ha presentado una solicitud ante NFPA para que considere la creación de una nueva norma sobre puertos espaciales. El documento propuesto “brindaría las pautas sobre la construcción y operaciones de las instalaciones que solían albergar, mantener, y desplegar cohetes, aeronaves espaciales, y otros vehículos similares”, según la propuesta del proyecto. El Consejo de Normas de NFPA no ha tomado aún ninguna acción sobre esta solicitud.
Ya se están llevando a cabo otras actividades relacionadas con NFPA, no obstante. El verano pasado, la Fundación de Investigación de Protección contra Incendios o FPRF, se asoció con la Universidad de Maryland para realizar una revisión integral de las normas y pautas existentes sobre puertos espaciales, los riesgos de incendio conocidos que presentan, y las brechas que pueden existir. El panel asesor incluye a Scott, así como a representantes de Space X, la FAA, el jefe de bomberos de Wallops Flight Facility, entre otros. El informe será publicado en abril.
“Nuestro objetivo fue tomar estas pautas existentes, unirlas, e intentar relacionar dónde se ubica cada cosa”, dijo Michael Gollner, profesor de ingeniería de protección contra incendios en Maryland, coautor del informe. “Queda en manos del panel técnico del proyecto decidir hacia dónde avanzar. ¿Necesitamos una norma para unificar toda esta información? ¿Necesitamos pautas? ¿Cómo obtendremos los recursos para las autoridades locales? ¿A quién podemos recurrir? Espero que de este análisis derive el consecuente debate”.
La falta de normas de consenso nacionales no ha retrasado la construcción del puerto espacial Camden, según los funcionarios. No obstante, ha requerido que el grupo sea muy ingenioso.
Andrew Nelson, presidente y fundador de Nelson Aerospace Consulting Associates y presidente del Subcomité de Puertos Espaciales en la Federación del Espacio Comercial, ha estado ayudando a Camden con la solicitud del permiso para puertos espaciales de la FAA. Tal vez el mayor obstáculo para cualquier puerto espacial sea la Declaración de Impacto Medioambiental exigida por la FAA, que evalúa el impacto del puerto espacial sobre el entorno y las comunidades que lo rodean. Concurrentemente, el puerto espacial debe también completar un análisis de seguridad como parte del 14 CRF Parte 420 de la FAA, Licencia para Operar un Emplazamiento de Despegue, y es allí donde aparece Nelson, ex CEO de una empresa de cohetes.
Además de revisar el diseño y la ubicación del sitio, la FAA exige una evaluación del emplazamiento explosivo que detalle las instalaciones con riesgo de explosión propuestas y las distancias reales y mínimas permitidas entre las mismas, así como las cantidades y tipos de combustible que contienen. Los solicitantes deben también presentar disposiciones para manipular y almacenar combustible; un plan para restringir el acceso al sitio; y un plan para las investigaciones de accidentes en el sitio de lanzamiento.
Tales revisiones, que Nelson denomina “complejas pero directas”, son suficientes como para asegurar un diseño y una operación seguros, sostuvo. “La primera misión de la FAA es la seguridad del público y asume ese rol con suma seriedad”, me dijo cuando le pregunté si las reglamentaciones actuales son suficientes como para garantizar la seguridad a medida que crece la industria espacial. “No tengo miedo de que haya principiantes que lleguen a esta industria y causen problemas. Existen demasiados niveles de supervisión”.
La supervisión no finaliza cuando un puerto espacial obtiene su permiso de operación – la FAA asimismo revisa y permite cada lanzamiento individual desde un emplazamiento, verificando que se cumplan las medidas de seguridad específicas para el tipo de cohete que se está lanzando.
Aún así, la FAA admite que existen brechas en el conocimiento, específicamente cuando se trata de convertir los aeropuertos existentes en puertos espaciales. La FAA actualmente está revisando una solicitud de permiso de la Junta de Comisarios del Condado de Adams (Colorado) para operar un centro de lanzamientos espaciales comerciales en el aeropuerto Front Range Airport en Watkins, Colorado. Algunos de los 10 puertos espaciales comerciales autorizados en los Estados Unidos hoy en día fueron también alguna vez aeropuertos, incluso el Puerto Espacial y Aéreo de Mojave en California.
En una declaración ante el NFPA Journal, la FAA dijo que espera que la revisión de la literatura de FPRF sobre códigos y normas de seguridad para puertos espaciales ayude a la administración a “comprender mejor cualquier brecha entre las normas y pautas existentes y las futuras operaciones espaciales comerciales integradas en aeropuertos. La oficina está viendo una creciente tendencia en aeropuertos que buscan licencias para lanzamientos y reingreso del emplazamiento. Se requiere de mayor información para determinar si pueden aplicarse las técnicas de combate de incendios, equipos, agentes, capacitación, entre otras cosas para el rescate de aeronaves existentes o si se requiere de pautas o normas adicionales para estos aeropuertos de doble uso”.
SI SE ACEPTA LA SOLICITUD DE NASA y el Consejo de Normas de NFPA opta por avanzar hacia la creación de una nueva norma sobre puertos espaciales –lo más pronto que podría considerarse la solicitud es en agosto—el documento posiblemente se centraría en el diseño y las operaciones, el manejo del riesgo en los puertos espaciales, la planificación del manejo de emergencias, los sistemas de protección contra incendios y las operaciones de los bomberos, dijo Brian O’Connor, ingeniero en NFPA que ha comenzado a analizar la cuestión. La mayor parte de las pautas posiblemente provendrían de normas existentes que el estudio de la FPRF ha identificado como relacionadas con puertos espaciales. Simplemente recopilar estas normas en un mismo lugar para las autoridades competentes “es un gran beneficio que podría servir para una ayuda inmediata”, dijo O’Connor. “Al observar las pautas del gobierno que ya se encuentran disponibles, me doy cuenta que en gran medida, son difíciles de encontrar y además cuesta acceder a las mismas”.
Ya ha surgido un esfuerzo relacionado para lograr esto. La Federación de Vuelos Espaciales Comerciales se ha asociado con ASTM International para organizar un comité centrado en el desarrollo de normas de consenso y prácticas recomendadas para la industria de vuelos espaciales comerciales. Las principales áreas de atención serán el diseño, fabricación y usos operativos de los vehículos utilizados para los vuelos espaciales, así como las normas para vuelos espaciales tripulados, según el alcance del comité. No obstante, el subcomité del grupo sobre puertos espaciales, en el que Nelson ejerce como vicepresidente, ha comenzado a indagar en normas para las instalaciones también. Hasta el momento el comité ha redactado una guía de normas para almacenamiento, utilización y manipulación de propulsores de cohetes líquidos, que hace referencia a NFPA 30, Código de Líquidos Inflamables y Combustibles; NFPA 55, Norma para Gases Comprimidos y Líquidos Criogénicos; NFPA 59A, Norma para la Producción, Almacenamiento y Manejo de Gas Natural Licuado; y NFPA 407, Norma para el Abastecimiento de Combustible en Aeronaves.
“Este es uno de esos documentos que dice, “Oigan muchachos, si van a hacer esto, aquí encontrarán toda la información que existe y que deben utilizar”. Creo que eventualmente, a medida que nos vayamos poniendo en tema, se necesitarán cada vez más documentos como este”, dijo Nelson. “Somos todos ingenieros y prácticos, y no creemos en la reinvención de la rueda. Si alguien ya ha inventado una rueda, la debemos implementar y utilizar”.
También podrían servir de ayuda otras normas relacionadas de NFPA, dijo O’Connor, mencionando a NFPA 1127, Norma sobre Ingeniería Espacial de Alta Potencia; NFPA 1122, Norma sobre Ingeniería Espacial Modelo; NFPA 409, Norma sobre Hangares de Aeropuertos; NFPA 495, Código de Materiales Explosivos, y otros códigos y normas sobre abastecimiento de combustible y aeropuertos. Ninguna, no obstante, dio en el clavo sobre algo tan complejo como los puertos espaciales. “Aún nos faltan muchas cosas”, dijo O’Connor.
Eso les preocupa a muchachos como Scott, que no están seguros sobre si existirán pautas suficientes como para asegurarse de que la industria pueda crecer de forma segura, especialmente considerando la posible velocidad de tal crecimiento a medida que más comunidades como Camden espían el futuro y ven el signo de dólares y cohetes espaciales. De cualquier modo, está seguro de que se seguirán construyendo más puertos espaciales.
El conocimiento y sus brechas
Los activos de conocimiento, tanto humanos y en forma de normas gubernamentales, podrían no ser suficientes para la emergente industria espacial comercial.
SI BIEN LA FAA y NASA pueden contar con expertos disponibles para evaluar la seguridad en puertos espaciales, Jason Scott, gerente de programación de NASA para protección contra incendios, le preocupa que las autoridades competentes locales, los inspectores de departamentos de bomberos y socorristas de emergencias a cargo de la supervisión del proyecto y luego de regular su operación continua podrían no tenerlos. Si bien el Puerto Espacial de Camden propuesto en Georgia ha encontrado expertos externos, estos podrían no ser suficientes, dijo Scott, que también preside el grupo que mantiene la norma de protección contra incendios de las propias instalaciones de NASA.
Scott y otros me dijeron que, en al menos un caso, las autoridades competentes se han dirigido a los posibles usuarios de puertos espaciales para brindarles pautas sobre qué requisitos deberían presentar sus instalaciones propuestas. Lo ideal sería que estas pautas provengan de terceros expertos, dijeron. Incluso así, debido a la falta de normas, podrían existir opiniones encontradas sobre los mejores diseños y estrategias de seguridad.
Si bien el proceso de la FAA exige que los solicitantes de puertos espaciales elaboren un plan de seguridad, no existe consenso sobre cómo y de qué manera responder a algunos de los complejos interrogantes de seguridad planteados. Las autoridades competentes y los solicitantes, por lo tanto, deben reunir una serie de normas diferentes y a veces opuestas a fin de presentar sus propuestas.
“Si nuestra estrategia es intentar crear crecimiento económico en puertos espaciales comerciales, no estoy seguro si ese enfoque funcionará”, me dijo Scott. “Necesitamos ciertas pautas reconocidas a nivel nacional y que además sean mucho más explícitas sobre cómo pensamos que podemos alcanzar un nivel de seguridad razonable”.
En su evaluación de los códigos y normas existentes sobre puertos espaciales para la FPRF, el equipo de Maryland llegó a una conclusión similar. Si bien determinó que ya existe una gran cantidad de información que cubre casi cada riesgo presentado por los puertos espaciales, la información se esparcida entre diferentes departamentos federales y organizaciones privadas como la FAA, NASA, la Fuerza Aérea, el Departamento de Defensa, NFPA, y otros, dificultando así que las autoridades competentes puedan acceder a ella y realizar una recopilación adecuada. Más problemático aún es que no queda siempre claro cómo aplicar las normas todas juntas, o qué norma aplicar para cada tipo de instalaciones.
Es más, con frecuencia incluso los puertos espaciales e instalaciones de vuelo federales existentes difieren en su diseño, como por ejemplo en la distancia de separación entre tanques de combustible y plataformas de lanzamiento, dependiendo de la organización a cargo de su construcción y el momento en que fueron construidos, dijo Scott, y las diferentes normas por lo general reflejan tales diferencias. Puede no quedar en claro para las autoridades competentes y los asesores qué norma prevalece en caso de conflicto.
“Uno de los mayores problemas parecería ser que existe una extensa confianza en las autoridades competentes con normas federales, pero estas normas existentes están de algún modo personalizadas para las instalaciones particulares del gobierno con sus propias necesidades… cómo seleccionar y elegir el modo y el lugar en dónde aplicar las normas es una tarea complicada”, dijo Gollner, coautor del informe. “Eso podría resultar ser muy complejo [de replicar] para un puerto espacia comercial, especialmente si no cuenta con el tipo de infraestructura de un centro de lanzamientos de NASA o no cuenta con expertos a disposición de manera continua”.
Las diferencias operativas y de diseño entre los puertos espaciales comerciales y las instalaciones construidas por el gobierno podrían resultar en que los códigos gubernamentales no sean los más ideales. Como ejemplo, los puertos espaciales comerciales sirven a una clientela y un fin marcadamente diferente – son para llevar las cargas al espacio de manera económica y eficiente para maximizar la rentabilidad – al de un centro de NASA. El gobierno estadounidense, que es su propio asegurador, es altamente reacio a tomar riesgos y por lo tanto cuenta con umbrales de seguridad muy elevados en sus normas, que pueden resultar demasiado exigentes como para ser económicamente viables para la industria privada, sostiene Scott.
Las instalaciones de puertos espaciales comerciales y gubernamentales también pueden contar con otras diferencias leves pero importantes que podrían afectar las mejores prácticas de seguridad. Si el reconocido Centro Espacial Kennedy de NASA en Florida es el equivalente en puerto espacial al aeropuerto JFK en Nueva York, la mayoría de los puertos espaciales comerciales de la actualidad serían algo parecido a un aeropuerto municipal al norte del estado. No son gigantes industriales, pero por lo general son fundamentales y funcionales, normalmente construidos en áreas rurales, a veces completamente desoladas. El Complejo del Puerto Espacial del Pacífico en Alaska, por ejemplo, está formado por una única calle, dos edificios anexos y una plataforma de lanzamiento. El Puerto Espacial de Camden propuesto será similar, ubicado dentro de 4000 acres de los bosques de Georgia y formado por una única plataforma de lanzamiento y solo tres edificios anexos. Como resultado, los recursos disponibles podrían no estar al nivel de instalaciones gubernamentales, como así tampoco lo estarán el volumen de lanzamientos, la dotación de personal, ni tal vez incluso la capacidad o las técnicas para combatir incendios.
Ante un incendio o explosión, la estrategia de supresión de NASA es por lo general dar un paso atrás y dejar que todo el combustible se consuma solo, con frecuencia generando una pérdida total de costosos equipos e infraestructura para lanzamientos, dijo Scott. Se llama a los bomberos únicamente para la limpieza y para apagar los restos que siguen ardiendo una vez que se agotaron los combustibles.
“Esa estrategia obviamente puede crear algunos problemas significativos a medida que avanzamos hacia instalaciones más comerciales, porque si el escenario es que uno perderá todo cada vez que se presente un incendio, desde ya esto implicará una problemática desde un punto de vista comercial – pero es así como ha sido normalmente en NASA”, dijo Scott.-J.R.
