Como si fueran ballenas en órbita: Atrapar la basura espacial con arpón

 Ante la necesidad de capturar los satélites en desuso que vagan por las órbitas más importantes, la ESA está considerando volver a utilizar una tecnología primitiva: el arpón.

El arpón se utiliza desde la Edad de Piedra, para pescar pequeños peces o para matar ballenas, y ahora se está estudiando si también serviría para capturar sistemas espaciales a la deriva. 

Tras décadas de lanzamientos, un halo de basura espacial empieza a rodear a la Tierra: se han registrado más de 17.000 objetos más grandes que una taza de café, que podrían impactar con satélites operativos con consecuencias catastróficas. Incluso una tuerca de 1 centímetro podría chocar con un valioso satélite con una fuerza equivalente a la explosión de una granada de mano.

La única forma de controlar los fragmentos de basura espacial en las órbitas bajas más importantes – como las que permiten a los satélites de observación fotografiar siempre a la misma hora local un determinado lugar del planeta – es retirar los objetos más grandes, como los satélites abandonados o las etapas superiores de los lanzadores. 

Estos objetos incontrolados de varias toneladas son bombas de relojería: tarde o temprano acabarán involucrados en una colisión, si los restos de combustible en sus depósitos o si sus baterías parcialmente cargadas y calentadas por el Sol no hacen que exploten antes.

En cualquier caso, las nubes de fragmentos resultantes harían que las operaciones en órbita baja fuesen más peligrosas y mucho más costosas, y podrían desencadenar nuevas colisiones. 

Para evitar llegar a este punto, la iniciativa Clean Space de la ESA está trabajando en la misión e.DeOrbit, que partirá en el año 2021. Los sofisticados sensores y sistemas de control autónomo de este satélite le permitirán identificar y aproximarse a su objetivo – posiblemente un satélite de varias toneladas dando tumbos sin control.

Lo más complicado será atraparlo y estabilizarlo. Se han tenido en cuenta distintas opciones, como una red arrojadiza, mecanismos con cepos, brazos robóticos – y un arpón. 

El sistema del arpón ya ha sido sometido a un primer análisis por Airbus Defence and Space en Stevenage, Reino Unido. 

Los arpones necesitan realizar tres acciones físicas independientes para garantizar una captura limpia y segura: impactar con alta energía contra el objetivo, perforar su estructura y recoger el cabo para acercarlo a la nave nodriza.

La ESA tiene previsto desarrollar un prototipo completo de este sistema para realizar nuevos ensayos que permitirán incorporar el concepto a la misión. 

Para ello se estudiarán las tres fases de la maniobra con simulaciones por ordenador, análisis y experimentos, hasta desarrollar un modelo completamente funcional. 

Se aceptan propuestas para esta fase de estudio. Para obtener más información pueden consultar el dossier de invitación disponible a través del sistema de licitación de la ESA. 

Arpón espacial- ESA