LOI

La Inserción en Órbita Lunar (LOI) es una maniobra propulsora ejecutada por una nave espacial para desacelerar y pasar de una trayectoria translunar a una órbita estable alrededor de la Luna. La nave espacial se acerca a la Luna a alta velocidad, típicamente de 2.4 a 3 km/s en una trayectoria tipo Apolo, y debe encender su motor principal en retroceso (opuesto a su dirección de viaje) para perder suficiente velocidad y que la gravedad lunar la capture en órbita en lugar de devolverla a la Tierra o pasar de largo la Luna por completo.

La maniobra casi siempre se divide en dos encendidos. El primero, LOI-1, es la desaceleración más grande; el segundo, LOI-2, ocurre en la siguiente órbita y ajusta la órbita a la altitud e inclinación deseadas. Este enfoque dividido reduce el consumo de combustible y la masa del motor en comparación con la ejecución de un solo encendido grande. Para el programa Apolo, LOI-1 típicamente reducía la velocidad en aproximadamente 1,000 m/s y duraba aproximadamente 4 minutos, mientras que LOI-2 realizaba ajustes más pequeños.

Criticidad en operaciones de espacio profundo

LOI es uno de los puntos de encendido de mayor riesgo en la arquitectura de tránsito lunar. Si el motor no se enciende o se apaga prematuramente, la nave espacial no será capturada y escapará a una trayectoria de regreso a la Tierra. El margen de combustible es mínimo por diseño; las naves espaciales llegan a la Luna con consumibles calculados al kilogramo. La precisión de la navegación determina directamente los requisitos de combustible de LOI: las dispersiones de trayectoria durante el viaje de tres días desde la Tierra aumentan el delta-v necesario en LOI. La mayoría de las naves espaciales llevan vías de propulsión redundantes (sistemas de respaldo del motor principal, propulsores de control de reacción) para asegurar la finalización de LOI incluso después de fallas individuales.

La ventana de encendido está determinada por la mecánica orbital y los requisitos de la misión objetivo. Una órbita lunar a 100 km de altitud requiere menos velocidad que una órbita alta a 300 km, por lo que los planificadores de la misión eligen el tamaño del encendido LOI en función del combustible restante y el perfil de la misión para el descenso lunar o las operaciones en órbita lunar. El encendido se calcula en tierra y se carga a la nave espacial antes del viaje translunar; no es posible un control del motor en tiempo real a distancias lunares debido al retardo de la luz en las comunicaciones.

En el contexto del mantenimiento de la aviación, LOI rara vez aparece fuera de los programas aeroespaciales que trabajan en sistemas de naves espaciales lunares. Sin embargo, la terminología se ha estandarizado en la NASA, la ESA y las empresas lunares comerciales, lo que la convierte en vocabulario esencial para los técnicos que dan soporte a la aviónica, las computadoras de guía y los sistemas de motores en naves espaciales con destino a la Luna o más allá.