El plan para convertir los cohetes desechados en estaciones espaciales

El equipo de Nanoracks tiene como objetivo estas etapas superiores de desarrollo porque ya tienen muchas de las cualidades que se necesitan para una estación espacial. Los tanques de combustible de un cohete están diseñados para mantener la presión y están hechos de un material increíblemente duradero para resistir los rigores del lanzamiento. También son espaciosos. El escenario superior del Falcon 9 de SpaceX tiene 12 pies de diámetro y alrededor de 30 pies de alto, que es espacio suficiente para poner celoso a un habitante de un apartamento de Nueva York.

Pero estos tanques necesitan un poco de arreglos antes de que puedan albergar experimentos o astronautas. El primer paso es ventilar cualquier combustible restante para evitar una explosión. Entonces, los robots se hacen cargo. Estos autómatas adjuntarán componentes necesarios como paneles solares, conectores montados en superficie o pequeñas unidades de propulsión. Nate Bishop, gerente de proyectos de Outpost en Nanoracks, dice que la compañía hará varias pequeñas demostraciones en el espacio antes de intentar convertir un escenario superior completo en una estación espacial funcional. “En este momento, realmente no estamos modificando nada”, dice Bishop. “Estamos enfocados en demostrar que podemos controlar la etapa superior con accesorios. Pero en el futuro, imagínense un montón de pequeños robots subiendo y bajando por el escenario para agregar más conectores y cosas así “.

Solo hay un problema: nadie ha demostrado antes las técnicas básicas de metalurgia y fabricación necesarias para convertir una estación espacial en órbita. El próximo mayo, Nanoracks cambiará eso durante su primera misión de demostración Outpost. La compañía ha desarrollado una pequeña cámara que se desplegará con varias otras cargas útiles como parte de una misión de viaje compartido de SpaceX. Dentro de la cámara, un pequeño brazo robótico con la punta de una broca que gira rápidamente cortará tres pequeñas piezas de metal hechas de los mismos materiales utilizados en los tanques de combustible de los cohetes. Si el experimento sale bien, la herramienta debería poder realizar un corte preciso sin generar residuos. Será la primera vez que se corte metal en el vacío del espacio.

El desafío fundamental de convertir cohetes en órbita es comprender cómo reaccionan los materiales al entorno espacial. Por ejemplo, la temperatura de un material puede diferir en cientos de grados si un lado está mirando hacia el sol y el otro lado está mirando hacia otro lado. Sin ir al espacio para probarlo, puede ser difícil predecir cómo reaccionará ese material a las técnicas de fabricación estándar, como cortar o soldar. Otras técnicas, como la fabricación de materiales de película fina para paneles solares, requieren un entorno ultra puro para evitar imperfecciones. Aunque el espacio es un vacío, todavía contiene una cantidad sustancial de polvo y radiación que podría interferir con los procesos de fabricación convencionales exportados desde la Tierra.

“Es notable lo poco que sabemos todavía sobre la fabricación en el espacio después de 70 años”, dice Manber. “Hay mucho que debemos aprender si realmente va a reutilizar el hardware espacial. Este tipo de cosas parecen mundanas, pero tenemos que hacerlo paso a paso “.

Programas de extensión de la misión como Outpost son nuevos en la industria espacial. Desde el Sputnik, las cosas que se pusieron en órbita fueron desorbitadas o abandonadas intencionalmente y se dejaron caer de nuevo a la Tierra. Simplemente no existía la tecnología para mover un satélite una vez que se quedaba sin combustible o para apoderarse de un casco de cohete abandonado. Y eso significaba que no había ninguna reglamentación sobre cómo hacerlo de forma segura, ni ningún consenso sobre si era legal hacerlo.

Pero las cosas empiezan a cambiar. El año pasado, un satélite Northrop Grumman con éxito enganchado a otro satélite que había agotado sus suministros de combustible y lo había trasladado a una nueva órbita. Esta maniobra extenderá la vida útil del satélite en al menos cinco años, y marcó oficialmente el comienzo de la era de las extensiones de las misiones espaciales. Durante un hablar En el Congreso Astronáutico Internacional de este año, Joseph Anderson, vicepresidente de Space Logistics, subsidiaria de Northrop Grumman, describió cómo la compañía tuvo que trabajar con varias agencias estadounidenses diferentes para modificar los requisitos de licencia para poder lanzar la misión histórica. “Simplemente no se ajustaba a la estructura de licencias que había establecido el gobierno de Estados Unidos”, dijo Anderson. “Al final, logramos una solución en la que la FCC actúa como nuestra agencia de supervisión principal”. (Esa es la Comisión Federal de Comunicaciones, que también regula cosas como sistemas de radio, televisión y banda ancha).

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