La pasivación de una nave espacial es la eliminación de cualquier energía interna contenida en el vehículo al final de su misión o vida útil. [1] Las etapas superiores gastadas generalmente se pasivan después de que se completa su uso como vehículos de lanzamiento, al igual que los satélites cuando ya no se pueden usar para su propósito de diseño.
La energía almacenada internamente generalmente toma la forma de propulsor no utilizado [1] y baterías . [2] En el pasado, dicha energía almacenada a veces ha llevado a la fragmentación o explosión , produciendo desechos espaciales no deseados . [1] [2] Este fue un resultado final bastante común para muchos de los diseños de cohetes heredados de los Estados Unidos [3] y la Unión Soviética de las décadas de 1960 y 1980. [4] Sin embargo, el problema de las segundas etapas abandonadas que quedan en órbita a largo plazo en órbitas superiores de la Tierra que se rompen no ha desaparecido por completo; Varias etapas de cohetes estadounidenses se fragmentaron solo en los dos últimos años de la década de 2010.
La Unión Internacional de Telecomunicaciones (UIT) y las Naciones Unidas (ONU) recomiendan que los satélites en órbita geosincrónica se diseñen para moverse a una órbita de eliminación a unos 350 kilómetros (220 millas) por encima del cinturón GEO , y luego eliminar la energía almacenada internamente. La mayoría de los satélites GEO se ajustan a estas recomendaciones, aunque no existen mecanismos de aplicación. [1]
Prácticas estándar
Dentro de los regímenes nacionales, donde los gobiernos nacionales pueden controlar las licencias de lanzamiento de vehículos de lanzamiento y naves espaciales, existen algunos requisitos aplicables para la pasivación.
El gobierno de EE. UU. Ha implementado un conjunto de prácticas estándar para la mitigación de desechos orbitales civiles ( NASA ) y militares ( DoD / USAF ) que requieren pasivación para lanzamientos espaciales con licencias de lanzamiento de EE. UU. "Todas las fuentes de energía almacenada a bordo de una nave espacial o etapa superior deberían agotarse o protegerse cuando ya no sean necesarias para las operaciones de la misión o la eliminación posterior a la misión. El agotamiento debería producirse tan pronto como dicha operación no plantee un riesgo inaceptable para el La carga útil . Las quemaduras por agotamiento del propulsor y las emisiones de gas comprimido deberían diseñarse para minimizar la probabilidad de una colisión accidental posterior y para minimizar el impacto de una explosión accidental posterior ". [5] [6]
La práctica de pasivación en muchos lanzamientos en las últimas décadas no ha mitigado las rupturas de la segunda etapa. Los eventos de deflagración / ruptura de la etapa superior han continuado incluso con los diseños de cohetes más nuevos de la década de 2010, mucho después de que la externalidad negativa de los desechos espaciales se considerara ampliamente como un problema social mucho mayor. Por ejemplo, hubo tres rupturas en la etapa superior solo a fines de la década de 2010:
- 30 de agosto de 2018: la segunda etapa pasivada Atlas V Centaur lanzada el 17 de septiembre de 2014 se rompió, creando desechos espaciales . [7]
- 23-25 de marzo de 2018: Atlas V Centaur pasivado segunda etapa lanzada el 8 de septiembre de 2009 se disolvió. [8] [9]
- 6 de abril de 2019: la segunda etapa pasivada del Atlas V Centaur lanzada el 17 de octubre de 2018 se disolvió. [10] [11]
Referencias
- ↑ a b c d Johnson, Nicholas (5 de diciembre de 2011). Livingston, David (ed.). "Broadcast 1666 (Special Edition) - Tema: Problemas con los desechos espaciales" (podcast). El espectáculo espacial . 1: 03: 05–1: 06: 20 . Consultado el 5 de enero de 2015 .
- ^ a b Bonnal, Christophe (2007). "Diseño y prácticas operativas para la pasivación de naves espaciales y lanzadores al final de su vida útil". Actas de la Institución de Ingenieros Mecánicos, Parte G: Revista de Ingeniería Aeroespacial . 221 (6): 925–931. doi : 10.1243 / 09544100JAERO231 . ISSN 2041-3025 .
- ^ Etapa de cohete de 50 años involucrada en evento de escombros orbitales , vuelo espacial 101.
- ^ A. Rossi et al, "Efectos de las gotas de RORSAT NaK en la evolución a largo plazo de la población de desechos espaciales" [ enlace muerto permanente ] , Universidad de Pisa, 1997.
- ^ "Prácticas estándar de mitigación de desechos orbitales del gobierno de EE. UU." (PDF) . NASA . Gobierno federal de los Estados Unidos . Consultado el 28 de noviembre de 2013 .
- ^ "Desechos orbitales - documentos de referencia importantes" . Oficina del Programa de Desechos Orbitales de la NASA. Archivado desde el original el 2 de julio de 2016.
- ^ Agapov, Vladimir (29 de septiembre de 2018). "Gran fragmentación de Atlas 5 Centaur etapa superior 2014‐055B (SSN # 40209)" (PDF) . Bremen: Comité de Desechos Espaciales de la Academia Internacional de Astronáutica . Consultado el 22 de abril de 2019 .
- ^ "La rotura del cohete proporciona una rara oportunidad de probar la formación de escombros" . Agencia Espacial Europea . 12 de abril de 2019 . Consultado el 22 de abril de 2019 .
- ^ David, Leonard (23 de abril de 2019). "Abarrotar el espacio: explosión de la etapa del cohete de Estados Unidos" . Consultado el 22 de abril de 2019 .
- ^ @ 18SPCS (24 de abril de 2019). "# 18SPCS confirmó la ruptura de ATLAS 5 CENTAUR R / B (2018-079B, # 43652) el 6 de abril de 2019. Rastreando 14 piezas asociadas - sin indicación causada por colisión" (Tweet) - vía Twitter .
- ^ "ATLAS 5 CENTAUR R / B" . N2YO.com . Consultado el 22 de abril de 2019 .