El fin de una era. Crédito:Shutterstock
La NASA ha anunciado planes para el desmantelamiento oficial de la Estación Espacial Internacional (ISS) en 2031. Después de que docenas de lanzamientos desde 1998 pusieron la estación en órbita, derribarla será una hazaña en sí misma:los riesgos son serios si las cosas ir mal.
Los planes de la NASA para la operación de desmantelamiento culminarán en una feroz zambullida en medio del Océano Pacífico, un lugar llamado Point Nemo, también conocido como el "cementerio de naves espaciales", el punto más alejado de toda civilización.
Finding Point Nemo será la última parada en una misión compleja y de varias etapas para hacer la transición de las operaciones de la ISS a nuevas estaciones espaciales comerciales y para traer la estructura restante de manera segura a la Tierra.
Encargada originalmente para una vida útil de 15 años, la ISS está superando todas las expectativas. Lleva ya 21 años en funcionamiento y la NASA ha dado el visto bueno para una década más, duplicando así su tiempo total previsto en órbita.
Objetivo de la ISS
La ISS ha permitido un gran salto para la ciencia y la colaboración entre la humanidad, involucrando a cinco agencias espaciales diferentes (EE. UU., Rusia, Europa, Canadá y Japón). Los módulos y partes de la ISS han sido construidos progresivamente por muchos países diferentes, solo entrando en contacto por primera vez en el espacio.
La monumental estructura de conglomerado ahora se extiende a lo largo de un campo de fútbol y es el objeto más grande creado por el hombre en el espacio. Es visible a simple vista desde la Tierra mientras completa sus 16 órbitas diarias, pasando a 400 km sobre la superficie terrestre.
La investigación en el llamado entorno de microgravedad de la ISS ha producido avances en el descubrimiento de fármacos, desarrollo de vacunas y tratamientos médicos en la última década. La ISS también ayuda a monitorear los ecosistemas de la Tierra y los desastres naturales en tiempo real. Se utiliza para probar futuras tecnologías de naves espaciales y para estudiar los efectos en la salud de los vuelos espaciales a largo plazo para la posibilidad de una futura exploración humana del sistema solar.
A pesar de que la investigación a bordo está cobrando impulso, la NASA ha notado signos de desaceleración de la infraestructura y los componentes. Por cada órbita alrededor de la Tierra, la ISS se quema con la radiación solar por un lado y se congela por el otro. Estos extremos térmicos provocan una expansión y contracción cíclica que desgasta el material. La radiación espacial carboniza el vidrio transparente de las celdas solares que se utilizan para alimentar la estación, y el acoplamiento y desacoplamiento repetidos provocan una degradación gradual de la estructura, lo que en última instancia conducirá a su desaparición.
El auge de la basura espacial voladora también plantea un riesgo de destrucción no planificado y catastrófico. En 2016, una mancha de pintura que salió volando descascaró una ventana, y apenas el año pasado, la tripulación de la ISS entró en modo de espera de evacuación cuando Rusia destruyó un satélite muerto con un misil, lo que provocó que miles de escombros pasaran volando por la estación a 5 km por segundo. . A pesar de esto, la NASA evalúa que existe una "alta confianza" en que la estación funcionará hasta fines de 2030.
La operación de desmantelamiento
Si bien la NASA se ha comprometido a mantener la estación hasta 2030, sus organizaciones asociadas aún no se han registrado oficialmente, lo que significa que la decisión final de salir de órbita dependerá tanto de la política como de la ingeniería.
ISS viendo el Pacífico, donde terminará sus días. Crédito:NASA
Si se produce una degradación o un daño imprevisto antes de la clausura oficial, una ISS en caída libre plantea graves peligros. De hecho, no sería la primera estación espacial en caer del cielo. En 1979, la estación Skylab de la NASA no fue reabastecida a tiempo y se vino abajo, fuera de control, dejando pedazos de la estación esparcidos por toda Australia. Si bien nadie resultó dañado, esto condujo a reformas y pautas de "diseño para la desaparición".
El diseño para la desaparición es un principio importante para la ingeniería de satélites y otras infraestructuras espaciales en órbita. Los objetos que caen libremente desde la órbita deben desintegrarse en pedazos diminutos para asegurarse de que no representen un peligro para las personas en tierra.
La ISS es demasiado grande para satisfacer el principio de diseño para la desaparición, por lo que necesitamos operaciones especiales para salir de órbita. Los expertos estiman que si se estrellara sin control en un área metropolitana, el peor de los casos podría estar en la escala de un "evento del 11 de septiembre". Sin embargo, esto es altamente improbable.
En la operación de salida de órbita planificada y controlada para la ISS, los módulos recién construidos primero se separarán de la estructura principal y permanecerán en órbita para finalmente recombinarse como partes de futuras estaciones espaciales. The ISS will then be gently decelerated by onboard thrusters, causing its orbiting altitude to gradually lower over the course of a few months.
The remaining descent will be more rapid, but controlled by a series of spacecrafts sent to attach and steer the structure as it begins to plummet towards Earth. As it re-enters the atmosphere the majority of the structure will burn away, however the remaining mass should remain on a targeted trajectory to its deep-sea resting place.
A Russian space station was previously brought safely down in the same way, however the ISS is approximately four times larger, so an operation on this scale remains untested.
New era
Before complete de-orbit in 2031, the ISS will first undergo a transition phase to sustain the crucial scientific research currently being conducted, and to form the basis of new industries in space.
Jeff Bazos' Blue Origin recently announced plans to replace the ISS with the company's privately-operated space station. Other key players include Northropp Grumman and Axiom Space (partnered with SpaceX) who have a contract to start building modules off of the existing ISS as early as 2024.
There are also plans for a Russian space station which is likely to comprise of modules detached from the existing ISS. Meanwhile China launched the first module of their independent Tiangong Space Station last year, and plan to complete its expansion in the coming months.
At present, NASA and its partner agencies oversee the use of their jointly owned infrastructure and are consulted on operations due to their governing expertise. However, times are changing and NASA now purchases seats on board spacecraft owned by SpaceX. Ultimately, NASA will become just another customer of commercial operators.