El satélite recogerá valiosas mediciones durante su reentrada en la atmósfera que ayudarán a disponer de sistemas espaciales más desechables frente al aumento de la basura espacial
Uno de los misterios que se ha mantenido en el tiempo, durante la conquista del hombre al espacio, es saber qué sucede exactamente a los satélites en los minutos finales de su ardiente regreso a la Tierra. La Agencia Espacial Europea intentará despejarlo con la misión Draco, cuyo objetivo es investigar cómo conseguir que los satélites lanzados al espacio se desintegren al reentrar en la atmósfera terrestre, evitando generar basura espacial.
La misión Objeto Contenedor de Evaluación de Reentrada Destructiva recopilará datos cruciales sobre las reentradas de satélites a nuestro planeta. El objetivo es ayudar a los científicos a comprender mejor el proceso y adelantar una mejor gestión ambiental en el espacio.
Desde el inicio de la era espacial en 1957 se han lanzado toneladas de cohetes, naves y satélites al espacio. Y al menos, en las primeras décadas, nadie previó qué hacer con ellos al final de su vida útil. La agencia estima que la cantidad de basura que orbita la Tierra supera los 130 millones de objetos de entre 1 milímetro y 1 centímetro de tamaño. Este hecho, según la ONU, pone en peligro futuras misiones e, incluso, las comunicaciones terrestres.
Por tanto, mantener las órbitas de la Tierra limpias y libres de satélites caducados es un paso necesario para evitar la creación de más desechos espaciales. ESA se ha comprometido con una ambiciosa iniciativa, denominada “Enfoque de Residuos Cero”, para combatir este problema, con el fin de detener los desechos espaciales para 2030.
Draco va por todas: a destruir la basura espacial
En casi 70 años de vuelos espaciales, unos 10.000 satélites y cohetes intactos han reentrado en la atmósfera, y muchos más lo harán en el futuro. Sin embargo, para ser un acontecimiento tan frecuente, seguimos sin tener una visión clara de lo que realmente le sucede a un satélite durante sus últimos momentos mientras se quema.
La Agencia Espacial Europea dice que el objetivo que persigue con la misión Draco es investigar cómo conseguir que los satélites lanzados al espacio se desintegren al reentrar en la atmósfera terrestre, evitando generar basura espacial. Para ello, adjudicó a Deimos Space, actor líder de la industria espacial europea, el contrato para la misión. Con un importe final de 17 millones de euros para desarrollarla en Puertollano (Ciudad Real), donde se ensamblarán sus componentes.
Esta semana se firmó el acuerdo para la primera fase del desarrollo de la misión, valorado en tres millones de euros. El proyecto, cuyo lanzamiento está previsto para 2027, utilizará un satélite de unos 150 kg. Y será la primera demostración mundial de un proceso de descomposición controlado en la atmósfera terrestre.
Deimos liderará un consorcio que incluirá el Instituto Von Karman en Bélgica. Así como Fluid Gravity Engineering, Belstead Research, Vorticity y Dial, todos en el Reino Unido. Hyperschall Technologie Göttingen de Alemania. Otros equipos de la compañía en Portugal, Italia y Rumanía contribuirán también de forma importante.
En los últimos años varios cohetes chinos han regresado a Tierra sin control, y desconociéndose la magnitud de sus escombros. El más reciente fue el cohete Gran Marcha 5B que reingresó a nuestro planeta a finales de octubre de 2022.
Desintegración total del satélite
La misión registrará la secuencia de eventos durante el destructivo reingreso de un satélite, con la cápsula superviviente que transmite datos sin precedentes a la Tierra. Se espera que los conocimientos adquiridos contribuyan para avanzar en las tecnologías de fragmentación temprana y diseño para la desaparición (D4D). Son fundamentales para el enfoque Cero Desechos de la ESA y el futuro de las actividades espaciales sostenibles.
«El espacio es esencial para nuestra vida diaria, desde la navegación hasta las comunicaciones. Para que el espacio siga sirviendo a todos es necesario que sea sostenible. Esta misión ayudará a garantizar que los satélites se desintegren completamente al final de su vida útil. Evitando que piezas peligrosas permanezcan en órbita y pongan en riesgo futuras misiones», indicó Simone Centuori, consejero delegado de Deimos.
Además, confirmó a la Agencia SINC que la empresa duplicará su plantilla en Puertollano en los próximos años. En aproximadamente 80 trabajadores, principalmente ingenieros. La misión Draco contempla la construcción de una instalación de cámara limpia de 400 metros cuadrados en en esa localidad de Castilla La Mancha, donde se integrará el satélite. Estará diseñado para registrar cómo un objeto se autodestruye durante su reentrada en la atmósfera.
Entretanto, el alcalde Miguel Ángel Ruiz considera que “Puertollano va a convertirse en un referente mundial en innovación y tecnología. Lo que tenemos aquí es mucho más que una inversión económica. Es el reconocimiento del talento y la excelencia que este centro ha demostrado durante tantos años”.
Fin a los desechos espaciales
Holger Krag, director del Programa de Seguridad Espacial de la ESA, insiste en que la misión Draco es parte del enfoque de Zero Debris (basura espacial cero). Para mantener limpias las valiosas órbitas de la Tierra y evitar la creación de más desechos espaciales es importante retirar un satélite de la órbita una vez finalizada su misión, precisa. En ese contexto, la ESA intenta poner fin a la creación de más desechos espaciales a finales de esta década.
Explica que los satélites se pueden construir para que puedan realizar reentradas controladas o, con algo más de esfuerzo. Algunos incluso pueden efectuar reentradas asistidas o reentradas dirigidas. Sin embargo, es más eficiente cumplir con las directrices de reducción de desechos espaciales si se diseñan para su desaparición desde el principio. Y se desintegran por completo durante la reentrada.
Otro elemento importante de las reentradas es su efecto en la propia atmósfera. Un campo de investigación cada vez más importante a medida que aumenta el número de lanzamientos y reentradas.
Estudiar cómo se desgastan y desprenden las piezas y partículas de los materiales de las naves espaciales en la atmósfera superior puede proporcionar información sobre qué subproductos se crean y dónde. Esto permite a los científicos conocer el impacto medioambiental, lo que a su vez conducirá a diseños más sostenibles en el futuro.
En 2013 la ESA intentó observar una reentrada desde el interior de una nave espacial con una cámara montada dentro de un vehículo automatizado de transferencia. Un transbordador de carga de la Estación Espacial Internacional. La misión Draco buscará recopilar un conjunto de datos mucho más exhaustivo.
Conocer el proceso violento de reentrada a la Tierra
Stijn Lemmens, jefe del proyecto Draco en la oficina de desechos espaciales de la agencia explica los retos por delante. “Si bien es difícil obtener datos de un satélite durante su destrucción, actualmente es imposible recrear las circunstancias exactas sobre el terreno. Podemos recurrir a la experimentación para probar diversos materiales y elementos de una nave espacial en túneles de viento a escala limitada”, afirma.
Confía sin embargo que “aún no es posible imitar fielmente la increíble velocidad, la fuerza y los movimientos de una reentrada incontrolada. Para imitaciones más completas, el modelado virtual es una gran herramienta que puede manejar cualquier extremo. Pero necesita calibración y conjuntos de datos en los que basarse”.
Obtener este nuevo y exclusivo conjunto de datos, significa construir un satélite que pueda destruirse. Y que lleve a bordo una cápsula indestructible para realizar observaciones in situ.
“Draco tiene que ser una nave espacial en órbita terrestre baja para que sea una reentrada representativa. Equipada con sensores y cámaras lo suficientemente resistentes como para que puedan recoger datos el mayor tiempo posible. Mientras el satélite que las rodea se quema”, detalla Stijn.
Su cápsula indestructible debe ser capaz de soportar las fuerzas de la reentrada, además de poder proteger un sistema informático durante todo el violento proceso de destrucción.
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