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Radiación solar y otras agresiones en el entorno espacial terrestre

El espacio, las naves y viajes espaciales son temas que inspiran la imaginación de todos y muy especialmente de los niños.

Desde todos los puntos de vista, el espacio es realmente “la última frontera”. A partir del preciso momento de su lanzamiento, un vehículo espacial se encontrará bajo circunstancias muy distintas a las que vivió cuando fue construido y le aguardan situaciones límite que lo pondrán en constante peligro.

El espacio es un lugar hostil. Una vez superado el escollo del despegue, durante el cual la carga sufre la agresión de las vibraciones y las fuertes aceleraciones derivadas del funcionamiento del cohete, se alcanza un lugar donde todo es aparentemente tranquilidad y sosiego.

Nada más lejos de la realidad ya que las condiciones que allí imperan resultan extremas; Los vehículos estarán expuestos a altas dosis de radiación solar, cambios bruscos de temperatura y sometidos a posibles impactos de restos de meteoritos y polvo espacial.

¿Sabías que la radiación solar ocasiona la aurora boreal en el hemisferio norte y la aurora austral en el hemisferio sur?

 

Radiación solar

El entorno de trabajo de un satélite es un lugar en el que reinan el vacío y la ingravidez, siendo la radiación una de las peores amenazas.

La radiación solar tiene diversos orígenes y el primero se encuentra en los cinturones de Van Allen. Gracias al campo magnético de la tierra, que actúa como un escudo, estamos protegidos de los ataques procedentes del sol, donde una pequeña parte de su radiación se escurre sobre los polos, dando lugar a las bellas auroras.

El resto se desvía o queda atrapado en el campo magnético, formando los invisibles cinturones de Van Allen. Cuando un satélite los atraviesa puede sufrir graves daños.

El sol provoca también fenómenos como las tormentas solares, grandes llamaradas visibles desde los telescopios terrestres, que lanzan partículas de alta energía que al dirigirse hacia la Tierra pueden alterar el comportamiento de un satélite, incluso variar su órbita. Los rayos cósmicos, que proceden del espacio exterior, pueden tener un efecto semejante.

Para evitar que todos estos fenómenos afecten al funcionamiento de los satélites, éstos se diseñan y construyen resistentes a la radiación.

¿Sabía que se calcula que existen más de 650.000 fragmentos de más de 1 cm de diámetro, y 150 millones de más de 1MM, orbitando la tierra?

 

Otras agresiones

Los satélites pueden sufrir descargas eléctricas a medida que surcan el espacio, ya que acumulan electrones (la electricidad no es sino un flujo constante de estas partículas) en su superficie. Estas descargas pueden ser de hasta 20.000 voltios, capaces de vaporizar elementos metálicos y componentes electrónicos. Es decir, suficiente para inutilizar el satélite.

El vacío puede influir también; algunos materiales que se comportan bien en la Tierra sufren una paulatina degradación o evaporación en ausencia de presión atmosférica, lo que puede ocasionar el mal funcionamiento de los satélites.

Además, el espacio está lleno de meteoritos de tamaños diversos, partículas de hielo, polvo…A ello podemos añadir cohetes agotados y fragmento de vehículos que explotaron. Sus dimensiones varían, desde piezas del tamaño de todo un satélite inactivo hasta una simple partícula de pintura.

Las grandes velocidades a las que se mueven (un satélite desplazándose en dirección contraria a la de un resto orbital, puede sufrir un encuentro a velocidades de hasta 16 km/s) son capaces de destruir un vehículo en un impacto directo o dejarlo inutilizado por completo.

Las temperaturas extremas son otro aspecto que hay que considerar cuando tenemos un satélite en órbita. Una superficie directamente expuesta hacia el sol puede calentarse varios cientos de grados, lo que obliga a protegerla.

De la misma manera, en ausencia de rayos solares (como cuando el satélite cruza una zona de eclipse de la Tierra) se pueden alcanzar temperaturas próximas al 0 absoluto. Esta acusada diferencia de temperaturas se conoce como estrés térmico.

 

Recomendación musical: Moby Mistake
 

Fuente: Industria Espacial Europea

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