GMV, primera empresa española, en realizar un experimento de recogida de basura espacial en condiciones de gravedad reducida

El pasado 9 de junio tuvo lugar la campaña nº 62 de vuelos parabólicos de la Agencia Espacial Europea (ESA) en la que GMV ha participado liderando el experimento PATENDER (Net Parametric Characterization Parabolic Test) con el fin de demostrar el lanzamiento de redes y captura de satélites en condiciones de ingravidez similares a las del espacio exterior.

PATENDER es una actividad financiada por la ESA dentro del marco del programa “Espacio Limpio” (Clean Space), cuyo objetivo es fomentar el desarrollo de proyectos dedicados a paliar el problema de los residuos espaciales mediante tecnologías que permitan la captura de satélites fuera de su vida útil y que todavía permanecen en órbita alrededor de la Tierra.

El problema de la basura espacial y sus posibles soluciones

El espacio se está convirtiendo en un entorno muy saturado, especialmente en determinadas zonas. En la actualidad, un halo considerable de basura espacial empieza a rodear a la Tierra. Muchos objetos re-entran en la atmósfera terrestre cada día, pero muy pocos tienen el tamaño suficiente para no desintegrarse en su totalidad y llegar a impactar contra el suelo. Sin embargo, se han podido registrar más de 17.000 objetos más grandes que una taza de café que podrían impactar con satélites operativos y cuyas consecuencias podrían ser catastróficas.

Dentro de las tecnologías de captura de basura espacial, GMV ha estado investigando por el uso de redes como uno de los métodos de captura no-rígida más prometedores. El proyecto se basa en el desarrollo de un simulador software que recrea la dinámica de despliegue de una red y el contacto con el satélite objetivo. Dicho simulador se ha validado mediante un experimento real en un vuelo parabólico, y se ha filmado con cámaras de alta velocidad que permiten la reconstrucción 3D de las trayectorias realizadas por las redes y por cada uno de sus nodos/nudos.

Esta actividad multidisciplinar liderada por GMV, se desarrolla en el marco de un consorcio formado por la Universidad Politécnica de Milán, encargada de los modelos matemáticos de la red y la reconstrucción tridimensional, y la Fundación Asturiana PRODINTEC, responsable de la fabricación del sistema neumático-eléctrico que permite el lanzamiento de la red. GMV ha sido el encargado de desarrollar el software y ha coordinado todas las fases del proyecto, desde la aceptación y puesta en marcha del experimento hasta la validación de los resultados obtenidos.

El comportamiento de la red en gravedad Zero

El sistema, que se ha desarrollado a lo largo de un año, se trasladó a principios de junio a las instalaciones de Novespace, en el aeropuerto de Bordeaux-Mérignac (Francia) para llevar a cabo los ensayos en gravedad reducida mediante un vuelo parabólico a bordo de un Airbus A-310. Los ensayos de lanzamiento de la red se hicieron usando una maqueta del satélite de la ESA de observación de la Tierra, ENVISAT.

Las operaciones del vuelo parabólico del A-310 de Novespace consistieron en la ejecución de 31 parábolas durante las cuales se consiguen alrededor de 22 segundos de ingravidez por parábola ejecutada. Tras la primera parábola de prueba, se constató que todos los elementos del experimento estaban firmemente sujetos, con lo que se procedió al lanzamiento del primer y segundo conjunto de redes, incrementando de forma gradual la presión de lanzamiento hasta conseguir hacer diana en la maqueta del satélite. Durante todo el vuelo se lanzaron sucesivamente las redes en cada una de las parábolas, obteniendo más de 15 despliegues y capturas totales con éxito.

“Este ejercicio en vuelo representa un paso más hacia el desarrollo de tecnologías para la eliminación efectiva de basura espacial y la consolidación del rol de GMV en esta desafiante tarea”, afirma Mariella Graziano, Directora de Segmento Espacio-Aerospace GMV.

Tras la ejecución del experimento, la ESA ha mostrado su satisfacción con los resultados obtenidos, asegurando que ayudarán a incrementar la madurez tecnológica de la captura no-rígida de basura espacial mediante redes.

El próximo paso a realizar será el ensayo en órbita de una red completa y totalmente representativa de una red espacial a bordo de un cohete atmosférico (con la finalidad de disponer de un tiempo más largo de ingravidez).