ESA – Conducir a la destrucción

Simulando el quemado durante la reentrada atmosférica de uno de los elementos más voluminosos a bordo de un satélite típico utilizando un túnel de viento de plasma.

Este Mecanismo de impulsión de matriz solar (SADM) tiene la tarea esencial de mantener las alas solares de un satélite entrenadas en el Sol, manteniendo las operaciones de la misión.

Pero su naturaleza voluminosa presenta un problema en términos de pautas para los desechos espaciales. Cuando una nave espacial vuelve a ingresar de forma incontrolada, el operador de la nave espacial tiene que demostrar que el riesgo de accidente en tierra que representa su satélite es inferior a 1 en 10000.

Así que el año pasado, el fabricante de SADM Kongsberg Defense & Aerospace (KDA) inició una investigación apoyada por la ESA, Hyperschall Technologie Göttingen GmbH (HTG) y el Centro Aeroespacial Alemán (DLR) para demostrar la «inadmisibilidad» de uno de sus productos satélite.

Comenzaron modelando un reingreso de este tipo utilizando el sistema dedicado ESCARABAJO (Reentrada atmosférica de la nave espacial y ruptura aerotérmica) y recursos comparables, ajustando el SADM al cambiar un tornillo a aluminio de punto de fusión más bajo para promover una ruptura más temprana a mayor altitud.

Luego, su modelo de software se comparó con la realidad observada, mediante la fusión de un modelo SADM real dentro de los DLR. Túnel de viento de plasma LK3 en Colonia. El gas calentado por arco en la cámara de prueba alcanza velocidades de varios kilómetros por segundo, reproduciendo las condiciones de reentrada.

Tras la evaluación de los resultados, HTG pasó a construir un modelo del SADM utilizando los DRAMA (Debris Risk Assessment and Mitigation Analysis) herramienta de software, que estará disponible para otros usuarios de DRAMA en el futuro.

Para leer más detalles sobre el programa de prueba, haga clic en aquí. Para ver una versión completa del video del túnel de viento de plasma, haga clic en aquí.

Como parte de un esfuerzo mayor llamado CleanSat, la ESA está desarrollando tecnologías y técnicas para garantizar que los futuros satélites de órbita baja se diseñen de acuerdo con el concepto de ‘D4D’: Diseño para la muerte.