EGRG

2. ¿Qué es la basura espacial?
 Desde 1957, han tenido lugar más de 7.000 lanzamientos.
 De todos estos, sólo una pequeña parte constituyen naves o
satélites operativos actualmente.
 Aproximadamente: < 1 cm: 170 millones de fragmentos
1 cm < 10 cm: 700.000 fragmentos
> 10 cm: 29.000 fragmentos

3. ¿Dónde se encuentra la basura espacial?

4. El considerable aumento de la basura espacial.
 Destrucción intencionada de un satélite
meteorológico chino, el Fen Yun 1C, mediante
un misil anti-satélite el 11 de enero de 2007.
 Colisión entre el satélite meteorológico ruso
Kosmos 2251 y el satélite de comunicaciones
estadounidense Iridium 33 el 10 de Febrero de
2009.

5. El considerable aumento de la basura espacial.

6. El Síndrome de Kessler.
El tiempo de vida de un escombro espacial en función de su altitud es de
manera aproximada el siguiente:
 Unos pocos meses a 400km de altitud.
 25 años a 600km de altitud.
 Varios siglos a 800km de altitud.
- Reacción en cascada de colisiones.
- Necesidad de actuar.


7. Cuestiones político-económico-legales.
Derecho internacional del espacio:
- Principios Naciones Unidas de 1963.
- Outer Space Treaty de 1967.
- Convención de Responsabilidad de 1972.
Barreras legales:
 Definición clara de basura
espacial.
 Transferir responsabilidades
desde el “Estado Lanzador” a
otra entidad.
 Obtención de un organismo
internacional regulador.
Barreras económicas:
 Tasas en función del “potencial
de basura de la misión”.
No tiene en cuenta lo mucho que
ha cambiado el espacio exterior
en las últimas cuatro décadas.


8. ¿Cómo acabar con la basura espacial?
- Eliminación Activa de Basura Espacial (ADR)
- Eliminación Post-Misión (PMD).
- Pasivación.
 One-by-one o captura
simple.
 One-by-many o captura
múltiple.

Hay problemas claros con la estrategia one-by-one,
ya que es cara, lenta y totalmente ineficiente.

- Láser para evitación de colisiones.
Sistemas de
desorbitación
pasiva.


9. Métodos innovadores one-by-many.
Motor de Magnetoplasma de
Impulso Específico Variable
(VASIMR)
Motor que utiliza la basura como
combustible
Pulso atmosférico
Correas
electrodinámicas

10. El vehículo propuesto. Fundamentos físicos (I)
 Método seleccionado: correas electrodinámicas. Gran ventaja: “Propellantless”.
Esta EMF genera una corriente I, que si se hace fluir a lo largo de la correa,
genera una Fuerza de Lorentz:

11.  Modo de desorbitación o
generador de energía
 Modo empuje (boost mode)
La dirección de esta fuerza F viene dada por la dirección de la corriente.
El vehículo propuesto. Fundamentos físicos (II)
Se puede utilizar el sistema
alternativamente en dos modos


12. El vehículo propuesto. Componentes (I).
 Paneles solares.
Volumen sin desplegar:
0,19 m3
Masa: 30,3 kg
Potencia aportada:
10,2 kW

13. El vehículo propuesto. Componentes (II).
 Contactores de plasma.
Opción 1. Cátodos huecos (hollow cathodes).
Opción 2. Emisores de campo FEAC (Field Emitter
Array Cathode)
14 kg de xenón para 1 año
- Desarrollados por la empresa SRI
- Pequeñas dimensiones
- Requerimientos de potencia bajos

14. El vehículo propuesto. Componentes (III).
 Estructura CubeSat 12U
 Redes extensibles ligeras
 Kits de desorbitación AEOLDOS

15. El vehículo propuesto. Diseño.
 Alzado y planta.  3 dimensiones.

16. El vehículo propuesto. Presupuesto.
 Precio lanzamiento CubeSats:

17.  Para una intensidad de 10 A, se tiene una fuerza de empuje para el
vehículo de 0.9 N.
 Delta-V ascenso: 182.3 m/s. Delta-V descenso (masa 426 kg + 500
kg): 83.97 m/s.
El vehículo propuesto. Operación.
 Tiempo medio para capturar un objeto y liberarlo por debajo de la
Estación Espacial Internacional: 10 días.
 Zona operación: 700 km - 1050 km. Masas capturadas: 500 kg.
 180 maniobras en 5 años de vida útil. Cantidad de basura
eliminada: 100000 kg.