En la órbita alrededor de la Tierra permanecen atrapados fragmentos de antiguas misiones espaciales que, fuera de control, suponen un riesgo para los satélites en funcionamiento. Por este motivo, Sener Aeroespacial y la Universidad Carlos III de Madrid (UC3M) han desarrollado un laboratorio de aviónica para crear un equipo de desorbitado de basura espacial basado en una nueva tecnología conocida como amarra espacial electrodinámica.
El equipo de desorbitado, en el que trabajan Sener Aeroespacial y la UC3M dentro del consorcio europeo de E.T.PACK, permitirá retirar los satélites al final de su vida útil, en lugar de su actual abandono en órbita. La amarra espacial produce una fuerza que provoca la reentrada del satélite y su eliminación en las capas altas de la atmósfera. A diferencia de las tecnologías convencionales, no necesita propulsante y funciona de manera pasiva.
El kit, de tamaño reducido, se montará en los satélites de futura generación. Una vez activado desde tierra, el kit desplegará una amarra electrodinámica que, interactuando de manera pasiva con la magnetosfera terrestre, producirá una fuerza de frenado que dará lugar a la reentrada del satélite en la atmósfera terrestre y su eliminación. La amarra electrodinámica, una cinta de aluminio muy fina de unos dos centímetros de ancho y un par de kilómetros de longitud, usa el plasma que existe alrededor de la Tierra y el campo geomagnético para generar una corriente eléctrica que, gracias a un efecto electrodinámico, da lugar a una fuerza conocida como frenado de Lorentz. Dicha fuerza desorbita el satélite hasta forzar su reentrada, contribuyendo a un uso sostenible del espacio.
En la actualidad, ningún país obliga a las empresas que lanzan satélites a retirarlos una vez finalizada la misión. El sistema propuesto por E.T.PACK pretende invertir esta tendencia proporcionando un sistema ligero, de coste reducido y gran eficacia. El kit de desorbitado se podrá comunicar con tierra, estabilizar un satélite de hasta 1.000 kilogramos y controlar la maniobra de desorbitado para evitar eventuales colisiones con otros objetos.
Proyecto financiado
El laboratorio, ubicado en las instalaciones de Sener en Tres Cantos (Madrid), permitirá integrar el sistema de aviónica desarrollado gracias a un Doctorado Industrial financiado por la Comunidad de Madrid. El sistema de aviónica es una parte clave del equipo de desorbitado que se está fabricando en el marco de E.T.PACK, un proyecto FET-OPEN financiado con tres millones de euros por la Comisión Europea.
El responsable de la integración de la aviónica es el ingeniero de Sener Aeroespacial Sergio García González, quien cursa un Doctorado de Ingeniería Aeroespacial en la UC3M. García explica que “existen sistemas para desorbitar satélites, pero usando propulsión convencional, lo que aumenta su coste. Debido a que la basura espacial es un problema creciente, instituciones como la Comisión Europea y la Comunidad de Madrid fomentan la investigación para buscar alternativas de bajo coste que sean eficaces. Nuestro sistema de amarra espacial podría ser una de estas soluciones”.
Junto a Sener Aeroespacial y la UC3M, coordinador del proyecto, completan el consorcio de E.T.PACK las universidades de Padua (Italia) y Dresden (Alemania), el Instituto Fraunhofer (Alemania) y la empresa española Advanced Thermal Devices. Además, E.T.PACK ha recibido el apoyo de la Comunidad de Madrid a través de uno de sus doctorados industriales.
Con la puesta en marcha del nuevo laboratorio arranca la integración del sistema de aviónica en el equipo de desorbitado. El consorcio tendrá preparado un primer prototipo completo del equipo a finales de 2022. Espera madurarlo en un proyecto posterior que termine con una demonstración en órbita a final del año 2024. El objetivo es contar con un sistema operativo para 2025.
