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Este proyecto aparentemente extravagante no tiene por objeto batir el récord de vuelo más largo, sino investigar medios económicos para recuperar objetos que regresan del espacio.



El experimento verdaderamente se contempla: Astronautas japoneses deberían lanzar pronto aviones de papel desde la Estación Espacial Internacional. Este proyecto aparentemente extravagante no tiene por objeto batir el récord de vuelo más largo, sino investigar medios económicos para recuperar objetos que vuelven del espacio.

Los investigadores japoneses consideran que en efecto, un objeto cuya relación de la superficie con respecto a la masa es elevada podría revelarse particularmente sensible al frenado atmosférico, hasta el punto de perder una gran parte de su velocidad antes de que la temperatura alcance un valor crítico. Podría entonces volver a la atmósfera planeando a modo de una hoja muerta.

Contrariamente a lo que había sido calculado antes de la era espacial, un satélite no se queda eternamente en órbita. La atmósfera terrestre, aunque rarificada, presenta trazas hasta varias centenas de kilómetros de altitud y el efecto sobre los objetos espaciales no tarda en hacerse sentir.

A título indicativo, un satélite en órbita circular a 200 kilómetros de la superficie de la tierra tiene sólo una esperanza de vida de algunos días, mientras que aumenta a 60 días a 250 km y a 220 días a 300 km. A 822 kilómetros, los satélites geodésicos pierden diariamente cerca de 2,50 metros de altitud, lo que obliga a los técnicos a efectuar frecuentes recuperaciones de órbita.

El avión que se utilizará será un poco más grande.©

Curiosamente, un cuerpo de dimensiones importantes es menos frenado que un objeto pequeño. En efecto, la intensidad del frenado responde a un coeficiente balístico que se puede formular por (A = SC_D/M), donde A representa la desaceleración, S la superficie frenante, C_D el coeficiente aerodinámico de resistencia dependiente del satélite y de su forma, y M la masa. Cuando la dimensión media M aumenta, la superficie S aumenta su cuadrado mientras que la masa M aumenta como su cubo. La desaceleración A disminuye cuando la dimensión media crece, esta formulación es válida para el desplazamiento de cualquier objeto en un fluido o en un gas.

Origamis espaciales.

En la práctica, se demuestra que los microsatélites son más perturbados que objetos con una masa más imponente, como la Estación Espacial. Los aviones de papel, lanzados en órbita desde la ISS, deberían acompañar a esta durante algunas órbitas, para ver luego disminuir su altitud cada vez más rápidamente hasta entrar en contacto con las altas capas de la atmósfera, a unos 200 kilómetros. ¿Qué sucederá entonces?.

El pasado 6 de febrero, científicos de la Universidad de Tokio sometieron a un test diversas configuraciones de aviones de papel en un túnel de viento, sometiéndolos durante 30 segundos a un flujo de aire de siete veces la velocidad del sonido y una temperatura de 250 grados centígrados. Todos ellos resistieron perfectamente la prueba. "Los aviones de papel son extremadamente ligeros y van más despacio en presencia de aire de débil densidad, y pueden descender gradualmente en la atmósfera", explica Shinji Suzuki, uno de los investigadores de la universidad, no sin subrayar que esta tecnología sería factible para recuperar objetos espaciales de un modo particularmente económico.

El equipo puso a punto un programa de experimentación, que probablemente será realizado desde el módulo japonés Kibo, un módulo destinado a estar instalado sobre la ISS y cuyo lanzamiento está programado para el 11 de marzo de 2008. Un astronauta debería entonces liberar un centenar de estos pequeños origamis de 20 centímetros de longitud, realizados en un papel especialmente tratado para resistir al calor y a la humedad. Éstos deberían tardar varios meses en alcanzar la atmósfera a la vez que sus órbitas disminuyen lentamente.

Preparación de un avión de papel para un test de soplado.© Universidad de Tokio

Sólo un detalle incómodo: ¡Si sobreviven a la reentrada, no hay ningún medio de prever el lugar donde tocarán el suelo!. Cada una de estas microlanzaderas contendrá una mención redactada en numerosas lenguas, invitando al descubridor que se ponga en contacto con las autoridades o la universidad locales. Suzuki considera que si sólo uno de ellos es encontrado, será una inmensa victoria llena de promesas para el futuro.


Crédito de las imágenes: Universidad de Tokio.



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