Magnetismo para limpiar de basura espacial las órbitas terrestres
Más de 27.000 trozos de basura espacial en órbita a la Tierra son rastreados por los sensores de la Red Global de Vigilancia Espacial (SSN) del Departamento de Defensa de Estados Unidos.
Momento de un experimento de desplazamiento mediante magnetismo de una esfera de cobre que flota en una balsa en la superficie del agua. Esta forma de flotación emula bastante bien a la que experimentaría la esfera si estuviera en órbita a la Tierra. Para mover la esfera se utilizaron cuatro fuentes electromagnéticas situadas debajo de ella. / Jake Abbott / University of Utah College of Engineering / U Robotics Center
A esa cifra hay que añadirle la de los trozos demasiado pequeños para poder ser vigilados constantemente, que es muy superior a la de los vigilados. Todos estos pedazos viajan a velocidades muy altas, a menudo de unos 28.000 kilómetros por hora, mucho más que una bala y sobradamente rápido como para que un trozo minúsculo sea capaz de dañar a un vehículo espacial si colisiona contra él.
En consecuencia, retirar esta basura espacial será un requisito cada vez más importante si las agencias espaciales quieren poner en órbita más naves.
El equipo de Jake J. Abbott, de la Universidad de Utah en Estados Unidos, ha descubierto un método para manipular los desechos en órbita con imanes giratorios. Con esta tecnología, robots especialmente preparados podrían algún día maniobrar suavemente cada trozo de chatarra hasta situarlo en una órbita baja desde la cual poco después se hunda en la atmósfera y se queme en ella por el intenso roce del aire.
El concepto consiste en mover en el espacio objetos metálicos no magnetizados usando para ello imanes giratorios. Cuando un pedazo de basura espacial mayormente metálico es sometido a un campo magnético cambiante, los electrones circulan dentro del metal en bucles circulares. El proceso convierte el trozo de chatarra en, esencialmente, un electroimán que crea fuerzas capaces de generar un desplazamiento sutil pero decisivo de sí mismo, lo que puede permitir alterar su trayectoria sin agarrarlo físicamente.
Aunque la idea de utilizar este tipo de corrientes magnéticas para manipular objetos en el espacio no es nueva, lo que Abbott y su equipo han descubierto es que el uso coordinado de múltiples fuentes de campo magnético permite desplazar los objetos en seis grados de movimiento, incluida su rotación. Antes solo se sabía cómo moverlos en un grado de movimiento, como por ejemplo empujándolos.
La nueva forma de manipular con destreza el movimiento de objetos metálicos en órbita permitiría hacer otras cosas aparte de hacer hundirse en la atmósfera trozos de chatarra; por ejemplo, hacer que un satélite deje girar descontroladamente sobre sí mismo, algo imprescindible si se pretende repararlo. El satélite debe permanecer lo bastante quieto como para permitir que un brazo robótico lo coja y manipule. Intentar detener su giro sujetándolo con un brazo robótico tendría como resultado más probable la ruptura del brazo y/o más daños en el satélite.
Abbott y sus colegas exponen los detalles técnicos de su estrategia en la revista académica Nature, bajo el título “Dexterous magnetic manipulation of conductive non-magnetic objects”.
