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La Nasa ha anunciado planes para que la Estación Espacial Internacional (ISS) sea oficialmente desmantelada en 2031. Después de las docenas de lanzamientos que pusieron en órbita la estación entre finales de los años 90 y principios de los 2000, su desmantelamiento será una hazaña en sí misma: los riesgos son graves si las cosas van mal.
Los planes de la Nasa para la operación de desmantelamiento culminarán con una inmersión ardiente en medio del Océano Pacífico, un lugar llamado Punto Nemo, también conocido como el “cementerio de naves espaciales”, el punto más alejado de toda civilización.
Encontrar el Punto Nemo será la última parada de una misión compleja y de varias etapas para transferir las operaciones de la ISS a nuevas estaciones espaciales comerciales, y para traer la estructura restante de forma segura a la Tierra.
La ISS, que inicialmente se encargó para una vida útil de 15 años, está superando todas las expectativas. Ya lleva 21 años en funcionamiento y la Nasa ha dado el visto bueno para una década más, duplicando así su tiempo total previsto en órbita.
Objetivo de la ISS
La ISS ha permitido dar un paso de gigante para la ciencia y la colaboración entre la humanidad, con la participación de cinco agencias espaciales diferentes de Estados Unidos, Rusia, Europa, Canadá y Japón. Los módulos y las partes de la ISS han sido construidos progresivamente por muchos países diferentes, y sólo han entrado en contacto por primera vez en el espacio.
La monumental estructura de conglomerado se extiende ahora a lo largo de un campo de fútbol y es el mayor objeto hecho por el hombre en el espacio. Es visible a simple vista desde la Tierra mientras completa sus 16 órbitas diarias, pasando a 400 km por encima de la superficie terrestre.
En 2016, una mota de pintura voladora astilló una ventana, y justo el año pasado, la tripulación de la ISS entró en estado de alerta de evacuación cuando Rusia borró un satélite muerto con un misil
La investigación en la entorno de microgravedad de la ISS ha dado lugar a avances en el descubrimiento de fármacos, el desarrollo de vacunas y los tratamientos médicos en la última década. La ISS también ayuda a a vigilar los ecosistemas de la Tierra y las catástrofes naturales en tiempo real. Se utiliza para probar las futuras tecnologías de las naves espaciales y para estudiar los efectos sobre la salud de los vuelos espaciales de larga duración ante la posibilidad de una futura exploración humana del sistema solar.
A pesar de que la investigación a bordo está cobrando impulso, la Nasa ha observado signos de ralentización de la infraestructura y los componentes. En cada órbita alrededor de la Tierra, la ISS se abrasa por la radiación solar en un lado y se congela en el otro. Estos extremos térmicos provocan expansiones y contracciones cíclicas que desgastan el material. La radiación espacial carboniza el cristal transparente de las células solares, que se utilizan para alimentar la estación, y los repetidos acoplamientos y desacoplamientos provocan una degradación estructural gradual, que en última instancia conducirá a la desaparición de la estación espacial.
El aumento de la cantidad de basura espacial voladora también supone un riesgo de destrucción imprevisto y catastrófico. En 2016, una mota de pintura voladora astilló una ventana, y justo el año pasado, la tripulación de la ISS entró en estado de alerta de evacuación cuando Rusia obliteró un satélite muerto con un misil, lo que provocó miles de trozos de basura pasaran por la estación a 5 km por segundo. A pesar de ello, la Nasa considera que hay una “alta confianza” en que la estación llegará hasta finales de 2030.
La operación de desmantelamiento
Aunque la Nasa se ha comprometido a mantener la estación hasta 2030, sus organizaciones asociadas aún no han firmado oficialmente, lo que significa que la decisión final de abandonar la órbita dependerá tanto de la política como de la ingeniería.
Si la degradación o los daños imprevistos se producen antes del desmantelamiento oficial, una ISS en caída libre supondría graves peligros. Sin embargo, no sería la primera estación espacial en caer del cielo. En 1979, la estación Skylab de la NASA no fue repostada a tiempo y se estrelló, sin control, dejando trozos de la estación esparcidos por el Océano Índico y Australia Occidental. Aunque nadie resultó herido, el incidente dio lugar a reformas y a directrices de “diseño para la desaparición”.
El diseño para la desaparición es un principio importante para la ingeniería de satélites y otras infraestructuras espaciales en órbita. Los objetos que caen libremente de la órbita deben desintegrarse en trozos minúsculos para asegurarse de que no suponen un peligro para las personas en tierra.
La ISS es demasiado grande para satisfacer el principio de diseño para la desintegración, por lo que se necesitan operaciones especiales para su desorbitación. Los expertos estiman que si se estrellara de forma incontrolada en un área metropolitana, el peor escenario podría ser en el escala de un “evento del 11 de septiembre”. Sin embargo, esto es altamente improbable.
En la operación de retirada de la órbita planeada para la ISS, los módulos recién construidos se separarán primero de la estructura principal y permanecerán en órbita para recombinarse eventualmente como partes de futuras estaciones espaciales. A continuación, la ISS será desacelerada suavemente por los propulsores de a bordo, haciendo que su altitud en órbita disminuya gradualmente en el transcurso de unos meses.
El resto del descenso será más rápido, pero controlado por una serie de naves espaciales enviadas para sujetar y dirigir la estructura mientras comienza a caer en picado hacia la Tierra. Al volver a entrar en la atmósfera, la mayor parte de la estructura se quemará, mientras que la masa restante debería permanecer en una trayectoria dirigida a su lugar de descanso en las profundidades del mar.
Una estación espacial rusa ya fue derribada de forma segura de la misma manerapero como la ISS es aproximadamente cuatro veces más grande, una operación de esta envergadura sigue sin probarse.
Nueva era
Antes de la retirada completa de la órbita en 2031, la ISS pasará primero por una fase de transición para sostener la investigación científica crucial que se lleva a cabo actualmente, y para formar la base de nuevas industrias en el espacio.
Blue Origin, de Jeff Bezos, ha anunciado recientemente sus planes de sustituir la ISS por una estación espacial de gestión privada. Otros actores clave son Northropp Grumman y Axiom Space (asociada con SpaceX), que tienen un contrato para empezar a construir módulos de la actual ISS ya en 2024.
También hay planes para una estación espacial rusa, que probablemente conste de módulos desprendidos de la actual ISS. Mientras tanto, China lanzó el primer módulo de su estación espacial independiente Tiangong el año pasado, y planea completar su ampliación en los próximos meses.
En la actualidad, la Nasa y sus agencias asociadas supervisan el uso de su infraestructura de propiedad conjunta y son consultadas sobre las operaciones debido a su experiencia de gobierno. Sin embargo, los tiempos están cambiando y la Nasa compra ahora asientos a bordo de las naves espaciales propiedad de SpaceX. Al final, parece que la Nasa se convertirá en un cliente más de los operadores comerciales.
Heather Muir es candidata al doctorado en física computacional en la Universidad de Cambridge. Este artículo apareció por primera vez en The Conversation.
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