Desarrollo de directrices para vuelos espaciales sostenibles
En los primeros días de los viajes espaciales, cuando solo los gobiernos de los Estados Unidos y la Unión Soviética tenían la capacidad de poner un objeto en órbita, incluso los futuristas más imaginativos tendrían dificultades para creer que las entidades comerciales alguna vez lanzarían sesenta satélites cada una. . Lo que una vez parecía ser una extensión sin fin sobre nuestras cabezas ahora parece bastante más pequeño y se volverá más concurrido con el tiempo. SpaceX se está preparando para lanzar casi 12.000 satélites individuales para su red Starlink a mediados de la década de 2020, y esa es solo una de las "mega constelaciones" que se están procesando actualmente.
Solo algunos objetos en órbita alrededor de la Tierra
Puede parecer que la superpoblación de la órbita de la Tierra preocupa al futuro lejano, pero solo es necesario observar los eventos recientes para ver los primeros indicios de un problema. El 2 de septiembre, la Agencia Espacial Europea anunció que una de sus naves espaciales de investigación tuvo que realizar una maniobra de evasión debido a un riesgo mayor que aceptable de colisionar con uno de los satélites Starlink de primera generación. Solo dos semanas después, la Fuerza Aérea de los EE. UU. Informó a Bigelow Aerospace que existe una probabilidad de 1 en 20 de que un satélite ruso desaparecido Cosmos 1300 golpee su prototipo de estación espacial Genesis II.
Una colisión entre dos satélites en órbita es casi catastrófica y termina con ambas naves espaciales completamente destruidas o severamente dañadas. Pero en el peor de los casos, la velocidad relativa entre los vehículos puede ser tan grande que el impacto genere miles de fragmentos individuales. La nube de metralla resultante puede orbitar la Tierra durante años o incluso décadas, amenazando con destrozar cualquier nave espacial que tenga la mala suerte de alcanzarla.
Afortunadamente, evitar estas colisiones no tiene por qué ser difícil, suponiendo que todos puedan entrar en la misma página antes de que sea demasiado tarde. La Coalición de Seguridad Espacial (SSC) recién formada está formada por más de veinte empresas aeroespaciales, que se dan cuenta de la importancia de tomar medidas proactivas para garantizar que la humanidad conserve el acceso desenfrenado al espacio exterior mediante el establecimiento de algunas "Reglas del Camino" comunes para las futuras naves espaciales.
No más secretos
La primera directiva propuesta por SSC en su documento “Mejores prácticas para la sostenibilidad del espacio
Operaciones " al mismo tiempo, es el más fácil y el más difícil de lograr: establecer un diálogo abierto entre los propietarios y operadores de naves espaciales sobre lo que sus respectivos oficios son realmente capaces de hacer. La industria aeroespacial es notoriamente reservada, pero SSC argumenta que cuando se trata de seguridad, las empresas tendrán que revelar más sobre su hardware que tradicionalmente con ellos cómodamente.
Según el documento, es importante que todos los operadores conozcan las habilidades de maniobrabilidad de cada nave y el “Plan de vuelo” previsto si se quiere evitar la acción. Esto le permitirá determinar rápidamente qué vehículo tiene el derecho de paso en caso de un adelantamiento cercano. Así como se espera que los barcos más pequeños se mantengan alejados de los barcos más grandes y menos maniobrables, la nave espacial más ágil debe ser lógicamente la que iniciaría maniobras evasivas si todos los demás factores se consideran iguales.
Quizás prediciendo un impulso de las empresas aeroespaciales que son reacias a detallar las capacidades de su propio hardware y software, la SSC explica que el intercambio de esta información debe hacerse de buena fe y llevarse a cabo de una manera que respete los derechos de las partes de propiedad intelectual. . En otras palabras, no espere que esta información aparezca en Wikipedia pronto; aunque es importante que las agencias de viajes espaciales y los operadores sepan de qué son capaces los oficios de los demás, no es necesariamente algo que el público deba ver.
Votar con su billetera
La segunda directiva se dirige a aquellos que compran servicios de lanzamiento de proveedores comerciales, y dice que los clientes deben estipular en su contrato que el acelerador que lleva su nave espacial a la órbita debe esforzarse por retirarse responsablemente después de completar con éxito la misión. En otras palabras, después de que la etapa superior del cohete haya depositado su satélite en la órbita prevista, debe ajustar su propia dirección o quemarse en la atmósfera o continuar hacia el espacio profundo.
Concepto SpaceX para escenario superior reutilizable
Específicamente, el SSC dice que los vehículos de lanzamiento que entregan naves espaciales a la órbita terrestre baja deben demostrar al menos una tasa de éxito del 90% para desorbitarse después de la misión. En el caso de una nave espacial que se dirija a órbitas geosincrónicas mucho más altas, entonces el vehículo de lanzamiento debe ser capaz de empujarse hacia una órbita del espacio profundo que asegure que no regresará durante al menos 100 años.
Al pedir a los operadores que consideren la eliminación posterior a la misión de los vehículos de lanzamiento al reservar un pasaje para su nave espacial, SSC tiene como objetivo fomentar de manera efectiva el desarrollo de aceleradores más robustos. Si los clientes no usan su cohete porque no puede desorbitar su órbita de manera segura después de una separación de la carga útil, de repente tendrá una razón muy convincente para explorar e implementar esta capacidad. Llevar esa idea un paso más allá podría incluso fomentar el desarrollo de etapas superiores reutilizables, un concepto con el que SpaceX ha coqueteado durante años.
Seguridad por diseño
El resto del documento, en realidad la mayor parte, se relaciona con las mejores prácticas para quienes diseñan y fabrican naves espaciales. Estas recomendaciones incluyen pasos tanto activos como pasivos factibles para darle a una nave espacial la mejor oportunidad de sobrevivir en un espacio aéreo cada vez más concurrido, pero también formas de asegurar que el vehículo no se convierta inadvertidamente en un pedazo de basura espacial.
Parece tener que ser evidente por sí mismo, pero una de las primeras recomendaciones es que una nave espacial debe probarse completamente en tierra para evitar una llegada mortal (DOA). Pero la realidad es que las pruebas pueden ser costosas y llevar mucho tiempo, y la nueva generación de satélites en miniatura baratos a menudo se diseñan y ensamblan con un presupuesto muy ajustado. No tiene que buscar mucho para encontrar ejemplos de CubeSats que fallaron tan pronto como fueron liberados de sus cohetes portadores.
El SSC también recomienda que los satélites se desplieguen en una órbita más baja y con menos tráfico hasta que una prueba de autodiagnóstico confirme que están en pleno funcionamiento. Esto significa que se necesitará más tiempo y combustible para poner un satélite en su órbita prevista, pero la ventaja es que si la nave completa el DOA, será menos probable que sea un peligro para la navegación. En órbita baja, incluso una nave espacial que funcione mal se sumergirá en la atmósfera y se quemará en un período de tiempo relativamente corto. SpaceX aprovechó este enfoque para el primer lanzamiento de Starlink y finalmente descubrió que tres de los sesenta satélites nunca excedieron su autocontrol y no pudieron moverse más allá de su órbita inicial de "estacionamiento".
Finalmente, SSC está de acuerdo con la Agencia Espacial Europea en que los futuros satélites deberían utilizar "Design for Death" o D4D. Estos son principios de diseño que aseguran que incluso un satélite en mal funcionamiento se orbitará a sí mismo y se quemará completamente en la atmósfera. Las técnicas incluyen formas y orientaciones de naves espaciales que maximizan la resistencia atmosférica y el uso de adhesivos reactivos térmicos que se liberarán a medida que el vehículo se calienta durante el reentrada.
Las acciones hablan más que las palabras
Si bien la lista de mejores prácticas de la Coalición de Seguridad Espacial para diseñar y operar naves espaciales en órbita terrestre es razonable y, en muchos casos, lógica, el grupo no tiene autoridad para hacerla cumplir. Como tal, cada empresa que decide seguir estas reglas lo hace por su propia voluntad. Los proveedores de lanzamiento de Smallsat, Virgin Orbit y Rocket Lab, ya han decidido respaldar el documento, al igual que algunas empresas que gestionan flotas de satélites, como SES e Iridium.
Pero si bien es alentador ver el apoyo temprano de los actores de la industria, hay algunos nombres de muy alto perfil que actualmente faltan en la lista de partidarios. En primer lugar está SpaceX, que no solo es el principal proveedor de servicios de lanzamiento comercial del mundo, sino que en el futuro operará el mayor conjunto de naves espaciales individuales jamás ensamblado. También faltan importantes empresas aeroespaciales como Boeing, Northrop Grumman y Lockheed Martin, empresas que se encargan de diseñar y construir una amplia gama de satélites civiles y militares.
Si la industria tiene alguna esperanza de comprender los elementos críticos de los vuelos espaciales cercanos, como la prevención de colisiones y las naves espaciales, necesitará más de un puñado de empresas que firmen un acuerdo no vinculante. Las empresas más grandes tendrán que convencerse a sí mismas de reconciliarse con los ideales de la Coalición de Seguridad Espacial en un futuro cercano, ya que la tasa cada vez mayor de lanzamientos orbitales significa que es posible que no tengamos mucho tiempo antes de que las cosas lleguen a un mínimo.
Typo Cruter dice:
"En otras palabras, una vez que la etapa superior del cohete ha depositado su satélite en la órbita prevista, debe ajustar su propia dirección o arder en la atmósfera o continuar en el espacio profundo".
Supongo que SpaceX ya no está jugando, que con sus escenarios aterriza para reciclar y todo.
Solo lo señalo porque suena como el tipo de cosas que los legisladores prohíben sin darse cuenta cuando no consideran todas las posibilidades en su redacción.
Lucas dice:
Sus etapas superiores no son reutilizables.
Comedias dice:
¿Quiere decir que una etapa con velocidad orbital despegará hacia el espacio profundo? Buen truco. Tienen que poner la carga útil en ese escenario.
Brian dice:
El viejo cínico que soy de que esto es solo una actividad intelectual para el futuro cercano armando el espacio.
Daid dice:
¿Cómo puedes tener un artículo así, y ningún enlace a http://stuffin.space/? Solo échale un vistazo para ver cuántas cosas ya hemos puesto en el espacio.
RW versión 0.0.1 dice:
Bueno, mierda, este es mi plan para implementar una red de piratería secreta de 10,000 WRT54G redundantes disparados desde un cañón de papas de 30 fases.
Ren dice:
¡Maldito! ¡Eso sería un buen GoFundMe!
Comedias dice:
¿Cuáles son las pautas para los viajes espaciales insostenibles?
ziew dice:
> (...) cuanto más inteligente sea una nave espacial, lógicamente debe iniciar maniobras evasivas si todos los demás factores se consideran iguales.
Entonces, para deshabilitar la competencia, es necesario poner en órbita una pequeña flota de satélites propios menos maniobrables, lo que garantiza frecuentes fallas de funcionamiento. ¡Sí!
Rog Fanther dice:
Suponiendo que esto se ponga al día, en lugar de enviar los viejos cohetes al espacio profundo, podrían proyectar un área en la Luna para "destruir". Si ya tenemos esta pila de materiales allí, envíelos a un lugar donde puedan ser útiles y reutilizados, en lugar de simplemente perderlos para siempre.
Este chico dice:
Para golpear la luna necesitas mucho delta V, para hacerlo con precisión, necesitas un control y una guía constantes (además de un control bastante bueno sobre tu trayectoria). Dudo que tal disposición sea factible de esta manera.
Comedias dice:
Cuando está lejos de un objeto masivo, puede tener grandes desviaciones de la trayectoria ideal. Un número infinito de trayectorias convergen en o cerca del objetivo y las correcciones son fáciles.
La antigua conferencia de prensa de la NASA hablaba de "Llegar a la órbita de Marte era como golpear una moneda con un BB de 10,000 millas". es un BS total. Los errores pueden ser bastante grandes y realizar correcciones de rango medio es simple y efectivo. La verdad es que es muy difícil extranar.
PistoleroJesse dice:
Chocando, sí. Tierra no tanto.
Ruedas de combustible dice:
El espacio exterior es un lugar con tantos elementos sorprendentes que pueden resultar dañinos o útiles. Los sistemas necesitan una capacidad de autorreparación para hacer frente a los posibles problemas que encontrarán. Bueno, al menos algunas naves espaciales en las películas son buenos ejemplos.
Zerg dice:
Simple only prohíbe satisfacciones basura como Starlink, que se consideran un problema para los astrónomos terrestres y satisfactores de alta calidad.
Oh, sí, responsabilizar financieramente al partido / organización si sus desechos domésticos caen sobre algo valioso. Una multa de $ 100 millones por destruir cualquier satélite garantizará que solo los jugadores serios puedan poner las cosas en órbita.
Lucas dice:
Supuestamente, este proyecto nunca tuvo éxito. Musk solo recauda dinero de un nuevo inversor para pagar las pérdidas en todas sus otras empresas. Algún día alguien desconectará y dirá "Lo siento, pero no puedes hacer eso". - y luego Elon dirá "Perdona a la gente, pero no es nuestra culpa, para que no recuperes tu dinero".
Ren dice:
"Oh, sí, responsabilizar financieramente al partido / organización si sus desechos domésticos caen sobre algo valioso".
Sería mejor tener un seguro en el Lloyds de Londres, de esta manera una empresa pagará por adelantado, y si / cuando su basura se vacía en otra cosa, es posible que la empresa original ya no pague.
Y pueden obtener un reembolso (¿parcial?) Si su basura se quema completamente en la atmósfera.
Mejor aún, podrían depositar un centavo en una Cuenta de Ahorros Intergaláctica y dejar que genere intereses. Y en el Fin del Universo, si no hubiera retiros anticipados por daños, podrían retirarlo y tener una buena cena.
(Advertencia: ¡no compre tal póliza del sistema estelar de Ysillodin!)
B ^)
Biomed dice:
Luchando por el “progreso” usualmente drenamos y contaminamos todos los recursos ambientales disponibles, luego miramos a nuestros vecinos y anhelamos lo que tienen, luchamos para tomar lo que queremos y necesitamos, y convertirlos en esclavos.
Esto es natural. Incluso las colonias de hormigas se hacen todo esto entre sí y se propagan aún más a partir de nuevas reinas que vuelan lejos para establecer nuevas colonias.
Cada forma animal explota y consume otras formas de vida. No se encontrará ninguna forma de cambiar esto.
En cuanto a nosotros, estamos tratando de encontrar otro cuerpo planetario al que expandirnos y tocar la luna. Estamos en camino, pero el éxito aún no es seguro. Ya estamos haciendo esfuerzos serios, pero aún faltan, para establecer nidos en la Luna y Marte.
