La Universidad de La Rioja diseña un método para retirar basura espacial
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La Universidad de La Rioja diseña un método para retirar basura espacial

Grucaci
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La Agencia Espacial Europea (ESA) ha puesto a prueba, con la misión INTEGRAL, un nuevo método desarrollado por investigadores del Grupo de Computación Científica (GRUCACI) de la Universidad de La Rioja para la retirada de satélites artificiales en órbita espacial cuando terminan su vida útil.

El problema de la basura espacial es uno de los principales retos a los que se enfrentan los ingenieros aeroespaciales por el peligro que supone para los satélites. Este nuevo método ahorra costes, reduce riesgos y se ha puesto a prueba con la misión INTEGRAL, que en 2029 entrará en la atmósfera terrestre para autodestruirse. Las órbitas HEO son muy excéntricas (el punto más lejano puede distar diez veces más de la Tierra que el más cercano) e inclinadas (a unos 60º o más respecto al ecuador). Su evolución a lo largo del tiempo está muy influenciada por los efectos gravitatorios del achatamiento de la Tierra y por la atracción que ejercen la Luna y el Sol.

Esto puede provocar que los satélites situados en este tipo de órbitas transiten durante largos periodos de tiempo por dos regiones consideradas como 'protegidas' (las órbitas de baja altitud o LEO y las geoestacionarias o GEO), lo que eleva el riesgo de colisiones con las numerosas naves que operan en ellas. Además, aumenta la posibilidad de entrar en las capas bajas de la atmósfera terrestre de forma no controlada.

Las maniobras de retirada del satélite requieren combustible que ya no se puede usar para prolongar la misión y la encarece, por lo que el trabajo de los investigadores de GRUCACI se ha centrado en aprovechar los mismos efectos gravitatorios que afectan a las órbitas HEO para, cuando llega la hora de su jubilación, reducir estos gastos. Algoritmo y software propio

Los investigadores han planteado su estudio, que publican en la revista Advances in Space Research, como un problema de optimización matemático en el que hay que resolver varios objetivos a la vez, y lo han solucionado con un algoritmo evolutivo basado en los postulados de la evolución biológica. 

También han utilizado un software de desarrollo propio que es capaz de propagar el movimiento de un objeto durante 100 años en unos pocos segundos. Este programa permite encontrar las mejores condiciones y momentos de reentrada de los satélites en la atmósfera, donde se puedan destruir con el mínimo riesgo posible para otras naves. La efectividad de este nuevo método se ha probado con la misión INTEGRAL de la Agencia Espacial Europea (ESA), un avanzado observatorio espacial de rayos gamma lanzado en 2002 y que en 2029 entrará en la atmósfera terrestre para autodestruirse. Los resultados de las simulaciones aconsejan diseñar maniobras en el satélite INTEGRAL para que su entrada en la atmósfera terrestre -y su destrucción-, sea en el periodo comprendido entre septiembre de 2028 y julio de 2029, de una forma controlada y con un gasto reducido por la amplificación de los efectos gravitatorios naturales. Esta propuesta coincide con la estrategia real que ha puesto en marcha la ESA para eliminar INTEGRAL, que este año ha efectuado una serie de cuatro encendidos de los propulsores para que la nave pueda reentrar sin peligros, y ahorrando costes, en febrero de 2029.

El Grupo de Computación Científica de la UR (GRUCACI) está compuesto por Montserrat San Martín, Rosario López, Iván Pérez, Roberto Armellin, Martín Lara y Juan Félix San Juan.

Foto: Universidad de La Rioja 



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