miércoles, 5 de agosto de 2015

Basura de la conquista espacial

La exploración espacial, sin duda, es un gran paso para la humanidad, pero este nivel tecnológico que alcanzó la sociedad generó un problema que va aumentando de forma acelerada: la basura espacial.

La basura o chatarra espacial son todos los objetos artificiales que orbitan alrededor de nuestro planeta y no tienen ninguna utilidad. Usualmente son restos dejados por las misiones espaciales y pueden ir desde pequeñas partículas de pintura que se desprende de las naves, hasta satélites viejos del inicio de la era espacial.

La basura espacial (restos de satélites, cohetes, tornillos y otros instrumentos) amenazan la seguridad de astronautas, satélites y naves espaciales.

Así, en más de medio siglo de la era espacial, según la NASA hay más de 500.000 objetos de residuos de naves espaciales dañadas, satélites en desuso y otros desechos que reposan alrededor de nuestro planeta y representan un peligro constante para la actividad espacial.

Los residuos se desplazan a una velocidad promedio de 25.000 km/h.

Según el Orbital Debris Program de la NASA, más de 21.000 fragmentos mayores de 10 centímetros, están siendo vigilados por las agencias espaciales. Por su escaso tamaño, podrían ser de poca importancia pero el problema no es el tamaño sino la velocidad a la que se desplazan.

Un tornillo no parece gran cosa, pero viajando a velocidades de siete kilómetros por segundo se convierte en un proyectil capaz de atravesar una nave o moverla fuera de su órbita.

La Estación Espacial Internacional (ISS, por sus siglas en inglés) evoluciona en su órbita a 27.743 km/h. Un pequeño cuerpo de entre 1 y 10 centímetros, podría ocasionar daños gravísimos a cualquier nave espacial. Por ello, muchas veces la ISS tuvo que desviarse de su camino debido a la chatarra espacial.

Los objetos mayores de 10 centímetros pueden ser localizados desde la Tierra con radares y telescopios, el resto no y los pequeños, precisamente por no verlos, son los más peligrosos, capaces de destrozar o hacer graves daños a las naves.

Tengamos en cuenta que un cuerpo del tamaño de 1 centímetro (como una canica) a “sólo” 10.000 km/h, libera tanta energía en el impacto como una granada de mano.

Proyectos para barrer

Ante la amenaza existente de la basura espacial, distintas instituciones espaciales han propuesto y estudian continuamente sistemas para la eliminación de los residuos del espacio, pero más allá de la teoría -y del control exhaustivo a través de radares y telescopios ópticos para evitar colisiones- aún no se ha llevado a la práctica ningún método de limpieza real del espacio y los pedazos de basura se siguen acumulando.

“La única manera de resolver el problema es ir allí y eliminar activamente esa chatarra espacial recogiendo cada año los objetos de mayor tamaño. Sólo de esta manera podremos controlar el medio ambiente”, asegura Heiner Klinkrad, director de tratamiento de residuos en la Agencia Europea Espacial (ESA).

Lo más complicado sería atraparlo y estabilizarlo. Las agencias espaciales estudian diferentes métodos, entre ellos: lanzamientos de cohetes auxiliares, disparos desde la Tierra con rayos láser, satélites robóticos, geles espaciales y arpones para pescar chatarra.

Madre con seis hijos

El empresario nipón, Nobu Okada, explicó que desarrollaron un nuevo sistema experimental para intentar reducir el volumen de basura espacial de la atmósfera terrestre con la intención de ofrecer sus servicios a agencias espaciales nacionales y a operadoras privadas de satélites.

El sistema que desarrollaron consiste en lanzar al espacio un satélite, bautizado como "madre", que contiene seis dispositivos de retirada de escombros, llamados "niños". Cuando el satélite lanza a los "niños", estos recolectan fragmentos gracias a un compuesto adhesivo especial, que Okada considera la "clave del proyecto".

Una vez recolectado un volumen de basura determinado los "niños" efectuarían la "reentrada" en la atmósfera terrestre y se desintegrarían junto con los fragmentos que transporten.

Okada afirmó que lanzarán el satélite a finales de 2017.

Pac Man gigante

Un grupo de ingenieros suizos de la École polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL) desarrollaron -dentro del proyecto Clean Space (Limpiar el espacio)-, un "Pac Man" gigante que devoraría los pequeños satélites fuera de servicio en la órbita terrestre.

El proyecto, también bautizado como "solución Pac Man" posee una red que se despliega y atrapa los desechos. Una vez capturado, la idea es proyectar el objeto hacia abajo de manera que caiga desde su órbita y sea la fricción con la atmósfera la que se encargue de destruirlos.

De acuerdo con los investigadores, el proyecto podría ser lanzado en 2018 y sería una solución efectiva contra la basura espacial.

Esta idea nació con el objetivo de atrapar al pequeño SwissCube, un satélite que ya no se encuentra activo que ha estado en órbita durante más de cinco años y los científicos están dispuestos a lograr que éste no se convierta en otra pieza más de basura espacial.

Los ingenieros de Lausannne trabajan en crear unos algoritmos capaces de guiar de forma precisa a un sistema de cámaras hasta su encuentro con un objeto tan pequeño como el CubeSat, de sólo 10 cm de lado.

Láser

Investigadores del Laboratorio Computacional de Astrofísica RIKEN en Japón están proponiendo equipar a la ISS con un láser que ayudará a la eliminación de la basura espacial en su camino, según informó Mashable.

Se trata de CAN (siglas en inglés de Red de Amplificación Coherente), un láser que iría montado sobre el telescopio EUSO, un instrumental que se dedicará a analizar la luz ultravioleta generada por rayos cósmicos y que irá instalado en la sección japonesa de la ISS.

La versión completa del láser permitiría disparar a restos de basura espacial ubicados a distancias de hasta 100 kilómetros, con un láser ultravioleta de 100 mil watt y que puede disparar 10 mil pulsos por segundo.

Lo que hará el láser es vaporizar una capa delgada de la basura espacial, generando plasma de alta velocidad que empujará el objeto hacia abajo, hasta que finalmente se desintegre en la atmósfera de la Tierra.

Una versión a escala de EUSO llegará a la EEI entre 2017 y 2018 y podría incluir una versión mini del láser.

COMPONENTES

La basura espacial está formada por los siguientes componentes:

17% Restos de cohetes

13% Objetos relacionados con misiones espaciales

7% Naves actualmente operativas

22% Naves obsoletas o en desuso

41% Resto de objetos

No hay comentarios:

Publicar un comentario