Después de casi 70 años de vuelos espaciales, los desechos espaciales se han convertido en un problema bastante serio. Esta basura que flota en órbita terrestre baja (LEO), consiste en las primeras etapas de cohetes gastadas y satélites que no funcionan y representa una gran amenaza para misiones a largo plazo como la Estación Espacial Internacional y futuros lanzamientos espaciales. Y de acuerdo con las cifras publicadas por la Oficina de Desechos Espaciales del Centro Europeo de Operaciones Espaciales (ESOC), el problema solo está empeorando.

Además, Las agencias espaciales y las empresas aeroespaciales privadas esperan lanzar considerablemente más satélites y hábitats espaciales en los próximos años. Como tal, La NASA ha comenzado a experimentar con una nueva idea revolucionaria para eliminar los desechos espaciales. Es conocida como la nave espacial RemoveDebris, que se desplegó recientemente desde la ISS para realizar una serie de demostraciones de tecnología de eliminación activa de escombros (ADR).

Este satélite fue ensamblado por Surrey Satellite Technology Ltd. y el Centro Espacial de Surrey (en la Universidad de Surrey en el Reino Unido) y contiene experimentos proporcionados por múltiples compañías aeroespaciales europeas. Mide aproximadamente 1 metro (3 pies) de lado y pesa alrededor de 100 kg (220 libras), convirtiéndolo en el satélite más grande desplegado en la ISS hasta la fecha.

El propósito de la nave espacial RemoveDebris es demostrar la eficacia de las redes de desechos y los arpones para capturar y eliminar los desechos espaciales de la órbita. Como Sir Martin Sweeting, el Director Ejecutivo de SSTL, dijo en una declaración reciente:

"La experiencia de SSTL en el diseño y la construcción de bajo costo, misiones de satélites pequeños ha sido fundamental para el éxito de RemoveDEBRIS, un demostrador de tecnología de referencia para misiones activas de remoción de escombros que iniciará una nueva era de limpieza de basura espacial en la órbita de la Tierra ".

Aparte del Centro Espacial de Surrey y SSTL, el consorcio detrás de la nave espacial RemoveDebris incluye Airbus Defence and Space, la segunda compañía espacial más grande del mundo, Airbus Safran Launchers, Soluciones innovadoras en el espacio (ISIS), CSEM, Inria, y Universidad Stellenbosch. La nave espacial según el sitio web del Centro Espacial de Surrey, consta de lo siguiente:

"La misión formará parte de una plataforma satelital principal (~ 100 kg) que, una vez en órbita, desplegará dos CubeSats como objetivos de desechos artificiales para demostrar algunas de las tecnologías (captura neta, captura de arpón, navegación basada en visión, desorbitacin de la vela de arrastre). El proyecto está cofinanciado por la Comisión Europea y los socios del proyecto, y está dirigido por el Centro Espacial de Surrey (SSC), Universidad de Surrey, REINO UNIDO."

Por el bien de la demostración, la "nave nodriza" desplegará dos cubos que simularán dos piezas de basura espacial. Para el primer experimento, uno de los CubeSats, designado DebrisSat 1, inflará su globo a bordo para simular una basura más grande. La nave espacial RemoveDebris desplegará su red para capturarlo, luego guíelo hacia la atmósfera de la Tierra donde se liberará la red.

El segundo CubeSat, llamado DebrisSat 2, se utilizará para probar los láseres de seguimiento y alcance de la nave nodriza, sus algoritmos, y su tecnología de navegación basada en visión. El tercer experimento, que pondrá a prueba la capacidad del arpón para capturar desechos espaciales en órbita, está programado para el próximo mes de marzo. Por razones legales, el arpón no se probará en un satélite real, y en su lugar consistirá en la nave nodriza extendiendo un brazo con un objetivo en el extremo.

Luego, el arpón se disparará con una correa a 20 metros por segundo (45 mph) para probar su precisión. Después de ser lanzado a la estación el 2 de abril, el satélite fue desplegado desde el módulo de laboratorio japonés Kibo de la ISS el 20 de junio por el brazo robótico canadiense de las estaciones. Como Guillermo Aglietti, el director del Centro Espacial de Surrey, explicó en una entrevista con SpaceFlight Now antes de que la nave espacial fuera lanzada a la ISS:

"La red, como una forma de capturar escombros, es una opción muy flexible porque incluso si los escombros están girando, o tiene una forma irregular, capturarlo con una red tiene un riesgo relativamente bajo en comparación con ... ir con un brazo robótico, porque si los escombros giran muy rápido, y tratas de capturarlo con un brazo robótico, entonces claramente hay un problema. Además, si va a capturar los escombros con un brazo robótico o una pinza, necesitas un lugar donde puedas agarrar tu pedazo de escombros sin romper solo un trozo ".

El experimento neto está programado actualmente para septiembre de 2018, mientras que el segundo experimento está programado para octubre. Cuando estos experimentos estén completos, la nave nodriza desplegará su vela de arrastre para actuar como mecanismo de frenado. Esta vela expandible experimentará colisiones con moléculas de aire en la atmósfera exterior de la Tierra, reduciendo gradualmente su órbita hasta que ingresa a las capas más densas de la atmósfera terrestre y se quema.

Esta vela asegurará que la nave espacial se desorbita dentro de las ocho semanas posteriores a su despliegue, en lugar de los dos años y medio estimados que tardaría en suceder de forma natural. En este sentido, la nave espacial RemoveDebris demostrará que es capaz de abordar el problema de los desechos espaciales sin aumentarlos.

En el final, La nave espacial RemoveDebris probará una serie de tecnologías clave diseñadas para hacer que la remoción de desechos orbitales sea lo más simple y rentable posible. Si resulta eficaz, la ISS podría estar recibiendo múltiples naves espaciales RemoveDebris en el ftureu, que luego podría desplegarse gradualmente para eliminar piezas más grandes de desechos espaciales que amenazan la estación y los satélites operativos.

Conor Brown es el administrador de cargas útiles externas de Nanoracks LLC, la empresa que desarrolló el sistema Kaber a bordo del módulo de laboratorio Kibo para adaptarse al creciente número de MicroSats que se implementan desde la ISS. Como expresó en una declaración reciente:

"Es maravilloso haber ayudado a facilitar esta misión innovadora. RemoveDebris está demostrando algunas tecnologías activas de eliminación de escombros extremadamente emocionantes que podrían tener un gran impacto en la forma en que manejamos los desechos espaciales en el futuro. Este programa es un excelente ejemplo de cómo las capacidades de los satélites pequeños han crecido y cómo la estación espacial puede servir como plataforma para misiones de esta escala. Estamos todos emocionados de ver los resultados de los experimentos y el impacto que este proyecto puede tener en los próximos años ".

Además de la nave espacial RemoveDebris, la ISS recibió recientemente una nueva herramienta para detectar desechos espaciales. Esto se conoce como sensor de desechos espaciales (SDS), un sensor de impacto calibrado montado en el exterior de la estación para monitorear los impactos causados ​​por desechos espaciales a pequeña escala. Junto con tecnologías diseñadas para limpiar los desechos espaciales, Un mejor seguimiento garantizará que pueda comenzar la comercialización (y quizás incluso la colonización) de LEO.