Análisis forense de fragmentaciones en el espacio: desentrañando los secretos de las explosiones y colisiones en el espacio

El problema de los desechos espaciales amenaza cada vez más la seguridad y sostenibilidad de las actividades espaciales. Los eventos de fragmentación pueden producirse por colisiones con satélites o desechos o estar provocados por explosiones internas en un satélite (tanques de propelente de alta presión o baterías eléctricas, entre otros). La desintegración de los satélites crea nubes de fragmentos que aumentan el riesgo de colisión para otras misiones espaciales y que pueden desencadenar un efecto dominó de colisiones en cascada que podría inutilizar el espacio conocido como síndrome de Kessler. Para prevenir este fenómeno, es fundamental comprender la dinámica y las consecuencias de estos eventos y desarrollar métodos para reconstruirlos y calificarlos con la ayuda de datos reales recogidos durante eventos de fragmentación previos.

GMV, junto con la universidad Politecnico di Milano (Italia) al frente del proyecto, el Istituto di Fisica Applicata «Nello Carrara», el Consiglio Nazionale delle Ricerche (IFAC-CNR, Italia) y SpaceDyS (Italia), ha resultado recientemente adjudicataria de un nuevo proyecto de la Agencia Espacial Europea (ESA) denominado On-Orbit Break-up Forensics (análisis forense de fragmentaciones en órbita), al que aportará metodologías innovadoras para el análisis y calificación de eventos de fragmentación espacial.

La actividad aprovechará las modernas capacidades de observación y modelado de nubes de desechos para mejorar los cálculos de distribución espacial y temporal de los fragmentos tras una desintegración en órbita. Además, se centrará en nuevas métricas y métodos para calificar la dinámica de las nubes de desechos y optimizará la asignación de tareas de los sensores en campañas de observación específicas. La observación inmediata de fragmentos tras la desintegración de un satélite en órbita es fundamental, ya que su rápida dispersión impide rastrearlos de forma precisa. De este modo, la actividad desarrollará una nueva herramienta para realizar actividades de ingeniería inversa tras una fragmentación a partir de los fragmentos observados.

Esta actividad contribuirá al desarrollo de un gemelo digital del entorno de los desechos espaciales tras una fragmentación que prestará apoyo al análisis forense en el espacio y a la evaluación del riesgo de las misiones espaciales en sus fases de diseño. 

La actividad cuenta con la financiación del Elemento de Desarrollo Tecnológico (TDE por sus siglas en inglés) de la ESA y está diseñada para contribuir a los objetivos tecnológicos de su Programa de Seguridad Espacial, centrándose en la mejora de las tecnologías para una evaluación eficaz del riesgo mediante el establecimiento de fórmulas teóricas para el cálculo de la densidad de los desechos espaciales días después de un evento de fragmentación en órbita.