España contribuirá a la reducción de la basura espacial
España contribuirá a reducir la basura espacial: la Agencia Espacial Europea contrató a la empresa Espacio Deimos para integrar en Puertollano (Ciudad Real) un objeto contenedor de evaluación de reentrada destructiva. Este satélite recogerá valiosas mediciones durante su reingreso y ruptura en la atmósfera, lo que ayudará a proporcionar más sistemas espaciales desechables ante el aumento de desechos espaciales.
En los casi 70 años de vuelos espaciales, alrededor de 10.000 satélites y cohetes intactos han reingresado en la atmósfera y muchos más lo harán en el futuro. Sin embargo, para un suceso tan frecuente, todavía no tenemos una idea clara de lo que realmente le sucede a un satélite en sus momentos finales mientras se quema.
En este contexto, la Agencia Espacial Europea (ESA) prepara la misión Draco (del inglés «Destructive Reentry Assessment Container» y en español «objeto contenedor de evaluación de reentrada destructiva»). Su objetivo es investigar cómo conseguir que los satélites lanzados al espacio se desintegren al reingresar a la atmósfera terrestre, evitando la generación de basura espacial.
DRACO tendrá un satélite de alrededor de 200 kg de peso en su versión final, del tamaño de una lavadora, que recogerá medidas únicas durante un reingreso y desintegración real de un satélite desde su interior. Una cápsula especialmente diseñada para sobrevivir a la destrucción transmitirá telemetría valiosa poco después.
Para cumplir la misión, la empresa Espacio Deimos firmó un contrato con la ESA por valor de 17 millones de euros para desarrollarlo en Puertollano (Ciudad Real), donde se ensamblarán sus componentes. También contribuyen de manera significativa otros equipos de empresas de Portugal, Italia y Rumanía.
Un acuerdo para la primera fase con un presupuesto de 3 millones de euros se firmó el martes y marca el inicio de un proyecto pionero en el campo de sostenibilidad espacial, que será la primera demostración mundial de un proceso de desintegración controlada en la atmósfera terrestre.
“El espacio es esencial para nuestra vida diaria, desde la navegación hasta las comunicaciones. Para que el espacio siga sirviendo a todos, debe ser sostenible. Esta misión ayudará a garantizar que los satélites se desintegren completamente al final de su vida útil, evitando que queden piezas peligrosas en órbita y poniendo en peligro futuras misiones”, afirmó Simone Centuori, director general de Deimos.
Además, el asesor confirmó que la empresa duplicará su plantilla en Puertollano en los próximos años, hasta alcanzar los 80 trabajadores, principalmente ingenieros.
La misión DRACO también está considerando construir una instalación de sala limpia de 400 metros cuadrados en Puertollano, donde se integrará el satélite que estará diseñado para registrar cómo un objeto se autodestruye durante su reingreso a la atmósfera.
«Este satélite tendrá una cápsula que registrará los eventos del proceso de destrucción, lo que nos permitirá proyectar futuras misiones espaciales más sostenibles y seguras», explicó Centuori.
Hub Aeroespacial Europeo en Puertollano
La consejera de Economía, Empresa y Empleo de Castilla-La Mancha, Patricia Franco, destacó el papel de Deimos como líder en proyectos espaciales de la ESA, subrayando que la inversión de 17 millones de euros posicionará a Puertollano y la región como un polo clave de la industria aeroespacial en Europa.
El alcalde de la ciudad, Miguel Ángel Ruíz, añadió: “Puertollano se convertirá en un referente mundial en innovación y tecnología. Lo que tenemos aquí es mucho más que una inversión económica; es un reconocimiento al talento y la excelencia que este centro ha demostrado durante tantos años”.
El enfoque de ‘residuo cero’ del Programa de Seguridad Espacial de la ESA
Por su parte, el director del Programa de Seguridad Espacial de la ESA, Holger Krag, explicó que la misión DRACO es parte del enfoque de ‘Cero escombros’ de la ESA: “Necesitamos obtener más información sobre lo que sucede cuando los satélites se queman en la atmósfera, así como validar nuestros modelos de reingreso. Los datos recopilados por DRACO ayudarán a guiar el desarrollo de nuevas tecnologías para construir más sistemas espaciales desechables para 2030”.
Para mantener limpias las valiosas órbitas de la Tierra y evitar la creación de más desechos espaciales, es importante retirar rápidamente un satélite de la órbita una vez que se completa su misión. En ese contexto, la ESA aspira a que su ambicioso enfoque de residuo cero ponga fin a la creación de más desechos espaciales para finales de esta década.
Se pueden construir satélites para realizar una reentrada controlada o, con un poco más de esfuerzo, algunos pueden realizar una reentrada asistida o una reentrada guiada. Sin embargo, es más efectivo cumplir con las directrices para la reducción de desechos espaciales si están diseñados para desaparecer desde el principio y desintegrarse completamente durante el reingreso.
Otro elemento importante de los reingresos es su efecto sobre la atmósfera misma, un área de investigación cada vez más importante a medida que aumenta rápidamente el número de lanzamientos y reingresos. Estudiar cómo los fragmentos de materiales de las naves espaciales se desgastan y se desprenden en la atmósfera superior puede proporcionar información sobre qué subproductos se crean y dónde. Esto permite a los científicos conocer el impacto en el medio ambiente, lo que a su vez conducirá a modelos más duraderos en el futuro.
Recrea la destrucción del satélite
«Aunque es difícil obtener datos de un satélite durante su destrucción, actualmente es imposible recrear las circunstancias exactas en tierra. Podemos recurrir a la experimentación para probar diferentes materiales y elementos de una nave espacial en túneles de viento a escala limitada”, afirma Stijn Lemmens, gerente de proyecto de Draco en la Oficina de Desechos Espaciales de la ESA.
«Pero todavía no es posible imitar fielmente la increíble velocidad, potencia y movimientos de reingreso incontrolado – añadió -. Para simulaciones más completas, el modelado virtual es una herramienta excelente que puede manejar cualquier extremo, pero necesita calibración y conjuntos de datos con los que trabajar”.
Para obtener este nuevo conjunto de datos único, fue necesario construir un satélite destructible con una cápsula indestructible a bordo para observaciones in situ, lo que planteaba sus propios desafíos. Así es como la misión Draco, una pequeña y rápida misión de seguridad espacial cuyo lanzamiento está previsto para 2027.
«Draco tiene que ser una nave espacial en órbita terrestre baja para que sea representativa de la reentrada, y luego la equipamos con sensores y cámaras lo suficientemente robustas como para que pueda recopilar datos durante el mayor tiempo posible mientras el satélite a su alrededor arde», explica Stijn.
“Por otro lado”, añade, “su cápsula indestructible tiene que ser capaz de resistir fuerzas de reentrada, así como proteger un sistema informático durante el proceso de destrucción violenta mientras todavía está conectado a sensores con cables que sobresalen como un pulpo”.
Más información sobre el reingreso de Draco
La ESA ya intentó en 2013 observar una reentrada desde el interior de una nave espacial con una cámara montada dentro de un Vehículo de Transferencia Automatizada (ATV), un transbordador de carga hacia la Estación Espacial Internacional. La misión Draco tiene como objetivo recopilar un conjunto de datos mucho más completo.
A diferencia de experimentos anteriores, los sensores de Draco medirán temperaturas, evaluarán la tensión en diferentes partes del satélite y registrarán la presión circundante. Sus cuatro cámaras adicionales apuntarán a la nave espacial para observar la destrucción y recopilar información contextual.
La corta pero duradera vida de Draco
El último satélite Draco no tendrá sistema de propulsión ni sistemas de navegación y comunicaciones conectados, ya que no será controlado directamente. Dado que la mayoría de las reentradas no están controladas, los satélites permanecen pasivos mientras la atmósfera los envuelve, y el objetivo de Draco es imitar una reentrada típica lo más fielmente posible.
En cambio, Draco aprovechará las capacidades de dirección del misil con el que se lanza para alinearse para un reingreso rápido. Tras un vuelo de no más de 12 horas, durante el cual alcanzará una altitud máxima de 1.000 km, volverá a entrar en una zona deshabitada del océano, donde 200 sensores y 4 cámaras registrarán la desaparición del escozor y almacenarán el resultado de forma segura en la cápsula.
Una vez que el satélite se haya quemado, se enfrentará al siguiente obstáculo. La cápsula de 40 cm podrá girar y caer a gran velocidad, pero debe ser capaz de abrir un paracaídas independientemente de su orientación y velocidad iniciales.
Una vez desplegado el paracaídas, descenderá más fácilmente, lo que permitirá conectarse con un satélite geoestacionario ubicado encima para transmitir los datos recopilados. La cápsula tendrá unos 20 minutos para enviar telemetría antes de caer al océano y finalizar la misión.
«Draco es una misión apasionante que arrojará luz sobre las muchas incógnitas que surgen durante las reentradas de los satélites. La ironía es que el desarrollo de su nave y de su cápsula sería el que más se beneficiaría de los datos que recopilara», afirmó Tim Flohrer, director de la Oficina de Desechos Espaciales de la ESA.
“Nos sacará del círculo del huevo y la gallina”, concluye, “y creará un conjunto de datos diferente para calibrar nuestros sistemas y modelos, además de avanzar en la implementación de tecnologías de desperdicio cero”.
