Misión Draco: hecha para la Destrucción... De satélites

Según los datos, a lo largo de los casi 70 años de vuelos espaciales y unos 10.000 satélites y cuerpos de cohetes han vuelto intactos a entrar en la atmósfera y muchos más lo seguirán. Sin embargo, a pesar de ser un evento tan omnipresente, aún no tenemos una visión clara de lo que realmente le sucede a un satélite durante sus últimos momentos de fuego. 

La ESA está preparando la misión Destructive Reentry Assessment Container Object (Draco), que recopilará mediciones únicas durante una reentrada real y la desintegración de un satélite desde el interior. Una cápsula especialmente diseñada para sobrevivir a la destrucción que transmitirá la valiosa telemetría poco después. Draco es una misión Space Safety pequeña y rápida, cuyo lanzamiento está previsto para 2027. 

¿Por qué son fundamentales las reentradas? 

Para mantener limpias las valiosas órbitas de la Tierra y evitar la creación de más desechos espaciales, es importante retirar rápidamente los satélites de la órbita una vez finalizada su misión. La ESA está comprometida con su ambicioso enfoque Zero Debris , que consiste en detener la creación de más desechos espaciales para 2030. 

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Los satélites pueden construirse para reingresos controlados, o con un esfuerzo adicional algunos pueden pasar por reingresos asistidos o reingresos dirigidos. Sin embargo, es más eficiente cumplir con las Pautas de Mitigación de Desechos Espaciales si se los "diseña para desaparecer" desde el principio y se desintegran por completo durante el reingreso. 

“Por eso, los datos únicos recopilados por Draco ayudarán a orientar el desarrollo de nuevas tecnologías para construir más satélites desechables para 2030”, afirma Holger Krag, director de Seguridad Espacial de la ESA. 

Otro elemento importante de las reentradas es su efecto sobre la propia atmósfera, un campo de investigación que está cobrando importancia a medida que aumenta rápidamente el número de lanzamientos y reentradas. Estudiar cómo se desgastan y se rompen partes y partículas de los materiales de las naves espaciales en la atmósfera superior puede proporcionar información sobre qué subproductos se crean y dónde.  

Quemar y no quemar 

El ATV-4 se quema en la atmósfera en 2013 //ESA

"Aunque es difícil obtener datos de un satélite durante su destrucción, actualmente es imposible recrear las circunstancias exactas sobre el terreno. Podemos utilizar la experimentación para probar diversos materiales y elementos de una nave espacial en túneles de viento a una escala limitada", afirma Stijn Lemmens, director del proyecto Draco en la Oficina de Residuos Espaciales de la ESA.  

Para recopilar este nuevo y exclusivo conjunto de datos es necesario construir un satélite destructible con un módulo indestructible a bordo para realizar observaciones in situ, lo que conlleva sus propios desafíos. 

Para que el reingreso sea representativo, Draco debe ser una nave espacial de órbita baja terrestre promedio. Por otra parte, su cápsula indestructible debe ser capaz de soportar las fuerzas de la reentrada, así como de proteger un sistema informático durante todo el violento proceso de destrucción mientras sigue conectado a los sensores, con el cableado extendiéndose desde él como un pulpo. 

En 2013, la ESA ya había intentado observar una reentrada desde el interior de una nave espacial con una cámara instalada en un vehículo de transferencia automática (ATV), un transbordador de carga de la ISS. La misión Draco pretende recopilar un conjunto de datos mucho más completo. 

A diferencia de los experimentos anteriores, los sensores de Draco medirán las temperaturas, medirán la tensión en las distintas partes del satélite y registrarán la presión circundante. Cuatro cámaras adicionales apuntarán hacia la nave espacial para observar la destrucción y recopilar información contextual. 

La corta vida de Draco 

Impresión del artista de Draco rompiéndose en la atmósfera //ESA

El satélite final Draco, que pesará entre 150 y 200 kg y tendrá el tamaño de una lavadora, no tendrá un sistema de propulsión ni sistemas de navegación y comunicación conectados, ya que no estará controlado directamente.  

En lugar de eso, Draco aprovechará las capacidades de dirección del cohete con el que se lanza para alinearse y realizar un rápido reingreso. El punto de partida es que, después de un vuelo de no más de 12 horas, durante el cual alcanza una altitud máxima de no más de 1000 km, Draco volverá a ingresar sobre una zona oceánica deshabitada, sus 200 sensores y 4 cámaras registrarán el ardiente deceso y almacenarán el resultado de forma segura en la cápsula. 

Una vez que el satélite se haya quemado, se enfrentará a su siguiente obstáculo: la cápsula de 40 cm puede girar y dar volteretas muy rápido, pero necesita poder liberar un paracaídas sin importar su orientación y velocidad iniciales. 

Una vez desplegado el paracaídas, la cápsula descenderá con más suavidad, lo que le permitirá conectarse a un satélite geoestacionario que se encuentre en la superficie para transmitir los datos recopilados. Habrá un margen de unos 20 minutos para enviar la telemetría antes de que se estrelle contra el océano, lo que pondrá fin a la misión.