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Daniel MarínJuan Carlos GilGastón GiribetHéctor SocasBorja Tosarresiduos espaciales problema órbitaretirar vehículos órbita seguraprincipio no dejar huella entorno orbitalJuan Carlos Gil36.000 kilómetrosSpace LogisticsNorthrop GrummanDARPACygnusAstroScaleELSA-DSolLunaTierraSatélitesÓrbitasAgencia Espacial EuropeaE0debre CharterHéctor SocasLEOSíndrome de KesslerÓrbita geoestacionariaRusiaDanielChinaIntelsat 901MEV-1GMVClear SpaceVegaMERThe MissabilityBorja TosarAluminio
Retirar vehículos Órbita segura
Con
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Juan Carlos Gil explica que la acumulación de residuos espaciales se convierte en un problema en el espacio, a pesar de no ser una preocupación inmediata en tierra.
…Internacional. Con lo cual todo esto se monitoriza y si va a haber una conjunción con una determinada sigma de probabilidad de colisión, pues se piensa en la maniobra evasiva óptima para evitar ese posible encontronazo y claro que no te pegues contra otro. O sea, en tierra no es un problema todavía, pero en el espacio, que es de lo que se trata, sí lo es. En general, se trata de asumir para cualquier vehículo que pongamos en órbita que si lo subimos, de alguna forma hay que retirarlo de forma segura, no dejarlo allí; es el principio clásico de no dejar huella, aplicado en este caso al entorno orbital. Recuerdo que mi papá, siempre que nos llevaba al campo, nos recordaba este principio en la forma en la que nos puso Baden Powell, el fundador de los Scouts, que decía que hay que dejar este mundo un poquito mejor de cómo te lo encontraste. Bueno, pues mi…
Significado #1 · Palabras #2
Juan Carlos Gil continúa explicando medidas relacionadas con la sostenibilidad espacial, abordando el diseño de vehículos espaciales para su destrucción controlada durante la reentrada.
Habla: Juan Carlos GilSignificado #16destrucción controlada vehículos espacialesthe missability diseño reentradareentrada vehículo espacial temperatura presión…completamente a la reentrada. Lo que pasa es que eso, por otra parte, está haciendo que haya una cantidad de aluminio en particular en las capas altas de la atmósfera que a su vez puede tener un efecto en la degradación del ozono, o sea que nada es gratis. Decía justo en esa línea que la tendencia ahora es a diseñar los vehículos espaciales para que se destruyan en la reentrada. Lo que en inglés se llama The Missability, que no existe una palabra correspondiente, de tal forma eso que cuando reentren no haya ninguna cosa que no se rompa, que sea suficientemente frágil como para que la temperatura de la reentrada y la presión lo descomponga. Juan Carlos. Una pregunta de ignorante: todo esto de la preocupación por que no haya basura dando vueltas o que la basura que caiga no lastime a nadie, grosso modo esos son los dos puntos. ¿Se hace con suficiente tiempo o ya es preocupante? Es decir, ¿nos estamos…
Juan Carlos Gil explica que la acumulación de residuos espaciales se convierte en un problema en el espacio, a pesar de no ser una preocupación inmediata en tierra.
Habla: Juan Carlos GilSignificado #1 · Palabras #2residuos espaciales problema órbitaretirar vehículos órbita seguraprincipio no dejar huella entorno orbital…Internacional. Con lo cual todo esto se monitoriza y si va a haber una conjunción con una determinada sigma de probabilidad de colisión, pues se piensa en la maniobra evasiva óptima para evitar ese posible encontronazo y claro que no te pegues contra otro. O sea, en tierra no es un problema todavía, pero en el espacio, que es de lo que se trata, sí lo es. En general, se trata de asumir para cualquier vehículo que pongamos en órbita que si lo subimos, de alguna forma hay que retirarlo de forma segura, no dejarlo allí; es el principio clásico de no dejar huella, aplicado en este caso al entorno orbital. Recuerdo que mi papá, siempre que nos llevaba al campo, nos recordaba este principio en la forma en la que nos puso Baden Powell, el fundador de los Scouts, que decía que hay que dejar este mundo un poquito mejor de cómo te lo encontraste. Bueno, pues mi…
Juan Carlos Gil describe una misión lanzada en 2021 por la empresa japonesa AstroScale, llamada ELSA-D, cuyo objetivo era probar técnicas para capturar y retirar satélites inactivos de órbita.
Habla: Juan Carlos GilPalabras #4astroscale elsa-d captura satélitesservicios fin de vida astroscaleelsa demostración técnicas capturasatélite inactivo órbita…es la retirada activa de desechos, ADR por sus siglas en inglés, ya que hemos puesto ahí muchas cosas intentemos, pensemos en la posibilidad de irlos retirando como decía mi padre. Hemos hecho muy poquita cosa en este ámbito, pero bueno, algo es algo. En 2021 la empresa japonesa AstroScale lanzó una misión que se llama ELSA-D. ELSA es un acrónimo de servicios de fin de vida de AstroScale y la D es por demostración; era una misión para probar las técnicas de captura y retirada de satélites inactivos. Una vez que un satélite acaba con su combustible o tiene un problema, se queda en órbita; así no se le hace nada, por tanto estas son misiones que van allí y de alguna forma lo capturan y lo tiran para abajo para que se destruya en la entrada. Esta misión de prototipo consistía en dos vehículos que iban Acoplados, un cliente simulado y un capturador, que se separaron. El cliente simulado se fue por ahí y tras un tiempo el capturador lo persiguió, lo analizó, aunque ya se sabía lo que se iba a encontrar; era una demostración y se acercó a él muchísimo,…
Juan Carlos Gil explica que su empresa, GMV, ha estado desarrollando desde 2015 una interfaz estandarizada para facilitar la retirada de satélites de órbita desde el diseño.
Habla: Juan Carlos GilPalabras #9interfaz estandarizada para satélitesgmv desde 2015 retirada de órbitasatélites retirables desde el diseñoanclaje satélites en órbitagancho grúa espacial aluminioretirar satélites juan carlos gil…que se cambió. Estamos hablando de un aparato de 100 kilos. Este era así de 100 kilos, le pegó algo y vete tú a saber en qué ha quedado. Se medio vaporiza, si las órbitas no están muy alineadas, la velocidad relativa son de decenas de kilómetros por segundo. Bueno, mi propia empresa, GMV, estamos trabajando en esto desde 2015 y hemos desarrollado un interfaz estándar, un interfaz que permitirá a futuros satélites ser retirables de su órbita desde el diseño, desde la concepción. Se les planta al principio y esto de que sea estándar es muy útil porque permitirá hacer estas cosas a escala, permitirá escalar esto no uno a uno. Yo estoy viendo que hay tantas... Ah, perdona, Borja; sí. Ah, no, perdona, Héctor. No, le preguntaba a Juan Carlos si es una especie de anclaje, ¿no? Para pillarlos en órbita que sea estándar. Lo cual, lo que pasa es que, claro, es fácil pensar en un gancho y me lo llevo como una grúa y obviamente tiene un poquito más de complicación. Tiene que ser algo más espacial; tiene que ser con aluminio en espacial. Imagínate, un gancho y una grúa que pasa 10.000 kilómetros por hora por allí y te tiene que enganchar. Vaya enganchada, ¿eh? Te lo cuento con un poco más de detalle, mira: la solución esta tiene... Pero espera, no; iba a decir que me estoy imaginando un futuro, o sea, viendo tantas propuestas que hay, tantas misiones para hacer limpieza de la órbita, me imagino un futuro boque que…
Juan Carlos Gil continúa la conversación sobre sistemas de anclaje para retirar satélites en órbita, mencionando la complejidad de lidiar con satélites de varias toneladas.
Habla: Juan Carlos GilSignificado #6satélites varias toneladasvelocidades relativas miles kilómetros horamisión de prueba satelital…no son magnéticos. Estos no, estos son mecánicos. El magnético, bueno, podría ser electromagnético que lo puedes activar o desactivar. Pero si es magnético solo, una vez que te pinchas ahí te has quedado. Ya está, pensaba un electroimán muy poderoso, ¿no? Claro, pero oh, estamos hablando posiblemente de satélites de varias toneladas. Con lo cual, bueno, es más complicado. Para cosas pequeñas está bien. Bueno, y tenemos una misión de prueba. Velocidades relativas de miles de kilómetros por hora. Claro, es que... Bueno, pero eso también es un problema para el mecánico, supongo. Claro, claro. Total, bueno pues esto no es solo PowerPoint, obviamente está fabricado y probado y tenemos una misión de prueba, CAT-IOD. La IOD viene de demostración en órbita, que capturará un satélite a tal efecto que ya se ha lanzado con el maíz. Lleva el maiz puesto y…
Juan Carlos Gil explica cómo la trayectoria de los satélites es inestable debido a perturbaciones del Sol y la Luna, lo que requiere maniobras correctivas periódicas.
Habla: Juan Carlos GilSignificado #4maniobras correctivas satélitescombustible etapa limitante vida satelitalrepositaje futuro objetivo perseguiractividades de servicio vehículos órbita…la órbita es relevante porque un cambio en la inclinación es tremendamente caro en términos de combustible. Si te has quedado mal y corriges una inclinación, lo mismo se te va a la mitad de la vida útil; estaría guay que te viniese una grúa y te llevase allí. Repostaje, a todos se nos ocurre esa idea romántica; los satélites están ahí en caída libre, sin necesidad de gastar combustible, su trayectoria es el resultado natural de moverse en un espacio-tiempo curvado por el campo gravitatorio de la Tierra. Pero estas órbitas son inestables por perturbaciones del Sol y de la Luna, así que periódicamente hay que ir haciendo maniobras de corrección, con lo cual los satélites llevan determinada cantidad de combustible a bordo y suele ser la etapa limitante que quede con su vida. Los satélites típicamente acaban su vida útil cuando se les acaba el combustible, así que el repostaje futuro es un objetivo a perseguir y finalmente otras actividades de servicio, reparaciones o incluso mejoras de los vehículos en órbita que seamos capaces de mejorar las prestaciones de diseño de cuando se lanzó un activo espacial. Estaría fenomenal. Todo esto ya se les ha ocurrido a los padres de la astronáutica, pero de nuevo hemos hecho bastante poquito. La primera reparación en órbita lo buscaba, data de 1984, cuando la tripulación del Space Shuttle STS-41 capturó y reparó el sistema de control de…
Juan Carlos Gil explica las características de una misión de extensión de vida para satélites geoestacionarios, detallando su lanzamiento en octubre de 2019 y su destino final: la órbita cementerio.
Habla: Juan Carlos GilPalabras #1misión extensión vida satélites geoestacionariosórbita cementerio satélites geoestacionariossatélites geoestacionarios altura 36000 kilómetrosestable órbita cementerio sin perturbaciones…Estados Unidos. Es un pájaro de 2,3 toneladas, basado en la plataforma comercial Geostar 3 y tiene también elementos de la nave de carga Cygnus, la que sube a menudo; llevan ya 15 o así a subir latas de foie gras y cosas a la Estación Espacial Internacional. Digo que esto se lanzó en 2019, el 9 de octubre de 2019, y el vehículo fue directamente a la órbita de cementerio geo, una región un poquito más allá de la órbita geoestacionaria, unos 300 kilómetros más arriba, que es donde se retiran los satélites geoestacionarios una vez se concluye su misión. Los satélites en geo están lejísimos y no se pueden deorbitar, estamos a 36.000 kilómetros de altura, así que al contrario, se les sube un poquito y se quedan en una órbita extraordinariamente estable. Se calcula que pueden durar miles y no millones de años ahí sin perturbaciones, o sea que ahí estamos seguros. ¿Y por qué subió este vehículo de extensión de misión a la órbita cementerio? Pues porque el objetivo era que se acoplase a un satélite de comunicaciones El Intelsat 901, que había sido lanzado 18 años antes, en 2001, y que ya le quedaba, estaba seco de combustible, ¿vale? Entonces, lo que se hizo fue que los servicios de…
Juan Carlos Gil explica las posibles consecuencias negativas de una falla durante una operación de acoplamiento de satélites en órbita geoestacionaria.
Habla: Juan Carlos GilSignificado #10 · Palabras #11acoplamiento satélites órbita geoestacionariariesgo síndrome kessler hectorvehículos a la deriva en orbita…que estaban en geo, se transfirió a otros satélites de la flota de Intelsat Este satete IS-901 fue elevado a la órbita de aparcamiento de cementerio como medida de precaución ante la complejísima maniobra que se iba de acoplamiento, que nunca se había hecho, Que se iba a intentar. Daos cuenta de que una operación de este tipo no puede hacerse y fallan en órbita geoestacionaria, un error allí podría dejar tras de sí vehículos a la deriva o aún peor, mogollón de fragmentos con consecuencias desastrosas para toda nuestra potentísima infraestructura en órbita geostacionaria con un posible síndrome de Kessler, como mencionaba Héctor. Y así fue el 25 de febrero del año 2020 a 3 kilómetros por segundo. Estas órbitas tan altas van mucho más lentas, pues tuvo lugar un auténtico hito de la historia de la astronautica cuando MEV-1 modificó cuidadosamente su órbita y su actitud hasta igualarlas…
Juan Carlos Gil reflexiona sobre el primer acoplamiento entre dos vehículos privados en órbita y la primera misión de extensión de vida en la órbita geoestacionaria, aunque admite la posibilidad de que haya habido operaciones similares no públicas.
Habla: Juan Carlos GilPalabras #8acoplamiento vehículos privados órbitaextensión vida útil geoestacionariasatélites espías rusos americanos chinosobservación comunicaciones satelitales…vamos, nadie pensaba en la época de diseño en que alguien se le iba a enchufar, ¿vale? Era obviamente la primera vez. El solo sí es sí, no se aplica a los satélites. Da esto para mucho, sí, sí, verás luego cuando os cuente el mecanismo. No sé si quiero. Era la primera vez que esto se hacía entre dos vehículos privados: este docking, acoplamientos, es obvio. Y también la primera vez que se hacía un servicio de extensión de vida, en este caso eso, prolongar la vida útil de un vehículo en la órbita geoestacionaria, que está lejísimos. Y digo primera vez, siempre hay que tener la precaución de que sepamos, porque vete tú a saber si algo parecido se ha hecho antes con satélites militares o algo así y no nos hemos enterado; en esto Daniel es un experto. Si sabemos que satélites espías, rusos, americanos y chinos, son siempre ellos tres, pues se han acercado a otros satélites de otras naciones para observarlos, entre comillas y posiblemente interceptar sus comunicaciones y demás y luego se alejan tan tranquilos. Bueno, el mecanismo del acoplamiento. Dime. Si puedo hacer un paréntesis, pero no sé si ahora es el momento. Mejor cuenta el mecanismo y luego, porque me voy a desviar un poquito. Vale, mecanismo, muy ingenioso, recordar, el satélite a este de…
Juan Carlos Gil describe el reciente desacoplamiento de los vehículos Intelsat 901 y MER, marcando la finalización de una misión de extensión de vida de un satélite.
Habla: Juan Carlos GilPalabras #14intelsat 901 operando desde 2020desacoplamiento vehículos intelsat 901 mermisión extensión vida satélite completada…enteraron; y una vez que esto ocurrió, el 907 que también estaba en las últimas, se subió a la órbita de aparcamiento y ahí se ha quedado para que los extraterrestres descubran que hay humanos en la Tierra con el protocolo que publicó. Bueno, y así ha sido. Este Intelsat 901 está operando desde 2020, cinco años, hasta que recientemente se volvió a subir a la órbita de aparcamiento y se han desacoplado los dos vehículos. Y esto es la noticia reciente: ocurría en el 9 de abril de este año, hace poco más de un mes, y marcó por tanto la primera vez que se ha completado una misión de extensión de vida de un satélite, siempre con la coletilla que sepamos. Genial, ¿y puede hacerse varias misiones sucesivamente, aún a riesgo de parecer promiscua la operación? Seguimos con el chiste; efectivamente, el MEF tiene capacidad de aproximadamente 15 años y se ha mantenido el 901, 5 años porque así era el contrato. El…
Juan Carlos Gil explica cómo los satélites nuevos, desde su diseño inicial, están incorporando capacidades para ser retirados activamente de órbita, siguiendo la E0debre Charter.
Habla: Juan Carlos GilSignificado #5 · Palabras #6satélites nuevos diseño inicialretirada activa satelital eodebre charteragencia espacial europea 2022…programas espaciales de Europa junto a Galileo, este es el sistema de observación de la Tierra para la vigilancia ambiental y de seguridad, incorporarán la interfaz pasiva esta MAIS que os decía de mi empresa y por tanto serán compatibles con el sistema. De captura CAT, o sea, desde el principio, desde el diseño, se están incorporando estos satélites, las capacidades de retirada activa en línea con la carta por una órbita sin residuos, la llamada E0debre Charter, firmado por los Estados miembros de la Agencia Espacial Europea en el año 2022. La ESA tiene también un gran programa que se llama Eros, con dos S, Servicios Europeos de Apoyo Orbital Robótico para desarrollar este tipo de servicios de mantenimiento y asistencia, tanto en LEO como en GEO y incluirá reabastecimiento de combustible, ¿no? Bueno, eso a mí me mola mucho. Y de nuevo la…
Juan Carlos Gil responde a una pregunta sobre si el aumento de satélites podría llevar a un síndrome de Kessler, mencionando colisiones previas entre vehículos activos e inactivos.
Habla: Juan Carlos GilPalabras #5colisiones cosmos soviéticosriesgo síndrome kessler órbita geoestacionariaórbita geoestacionaria cuidado extremopequeño satélite negro hector…un síndrome de Kessler? O sea, realmente, si suben todo lo que quieren subir, ¿es una cosa crítica o estamos lejos? ¿Cómo lo ves tú ya, quizás más a nivel personal? Sabiendo cómo está todo, porque es difícil cuantificarlo, no sé si puedes darnos ahí un tal. Pues ha habido ya colisiones, ¿vale? Ha habido ya vehículos activos, se han chocado contra vehículos inactivos típicamente soviéticos que dejaron muchos cosmos por ahí, con lo cual es una posibilidad. El síndrome de Kessler puede ocurrir en la órbita geoestacionaria y ahí el cuidado es extremo; creo que ha quedado claro con mi pasión al contar que no creo yo que exista el pequeño satélite negro de Héctor porque la órbita geo la cuidamos muchísimo, o orbitamente en LEO. Leo es una capa tridimensional, no es solo una órbita, con lo cual hay espacio. Por otra parte, se esperan del orden de 100.000 satélites, 100.000. Ahora tenemos 40.000, creo recordar, en total, pero 100.000 en órbita baja para final de siglo. Nos tenemos que…