Los satélites podrán moverse a partir de ahora sin una sola gota de combustible. Una startup neozelandesa, Zenno Astronautics, ha logrado probar un propulsor que utiliza imanes supraconductores para mantener la posición de un satélite en órbita. Esta tecnología, considerada durante mucho tiempo demasiado voluminosa y frágil para naves espaciales pequeñas, acaba de superar un hito importante.
Este sistema, denominado Supertorquer, funciona convirtiendo la energía solar directamente en movimiento. Imanes supraconductores, alimentados por paneles solares, generan un campo magnético que interactúa con el de la Tierra. Al controlar este campo a bordo del satélite, los ingenieros pueden orientar la nave y acelerarla sin tener que quemar propergol.
El sistema Supertorquer de Zenno Astronautics utiliza imanes supraconductores alimentados por energía solar para generar empuje a bordo de los satélites. El dispositivo fue probado recientemente en órbita. Crédito: Zenno Astronautics
El principal obstáculo técnico reside en el enfriamiento de los imanes. Para volverse supraconductores, deben enfriarse a -200°C. En el espacio, aunque el entorno es muy frío, el satélite mismo se mantiene a unos veinte grados debido al Sol. Los ingenieros han diseñado un aislamiento eficiente y una bomba de calor que evacúa el exceso de calor, permitiendo que los imanes funcionen sin criogenia líquida.
La primera prueba en vuelo tuvo lugar en el satélite Mira, lanzado en noviembre pasado a bordo de una misión de SpaceX. Desde entonces, el Supertorquer, del tamaño de una caja de zapatos, ha demostrado su eficacia. Max Arshavsky, CEO de Zenno, explica que esta tecnología permite evitar los movimientos bruscos del satélite y apuntarlo con precisión, todo sin consumir una sola gota de combustible.
Las aplicaciones futuras son prometedoras. La empresa planea desplegar sistemas más potentes para permitir que naves espaciales se acoplen o maniobren cerca unas de otras. A más largo plazo, estos imanes podrían propulsar naves hacia la Luna y Marte, únicamente con energía solar. Arshavsky incluso imagina escudos magnéticos que protejan a los astronautas de la radiación cósmica.
El objetivo último es reducir la dependencia de los recursos terrestres para construir una industria espacial sostenible. Al transformar la abundante energía solar en fuerza motriz, esta innovación abre el camino a misiones más largas y menos costosas. Un nuevo demostrador más grande será probado más adelante este año.
Interacción con el campo magnético terrestre
La Tierra posee un campo magnético que se extiende mucho más allá de la atmósfera. Cualquier imán colocado en este campo experimenta una fuerza: es el principio de una brújula. Controlando la orientación e intensidad del campo producido por los imanes supraconductores, el satélite puede crear un par para girar sobre sí mismo o una fuerza de traslación.
El Supertorquer utiliza varios imanes orientados según diferentes ejes. Activando los imanes de manera selectiva, es posible hacer girar el satélite alrededor de cualquier eje o desplazarlo linealmente. Este sistema reemplaza los propulsores químicos o iónicos.
La ventaja es doble: no hay combustible que transportar, por lo tanto menos masa en el lanzamiento, y no hay penacho gaseoso que pueda contaminar los instrumentos. Además, la energía solar es inagotable mientras el Sol brille.