28 Jul Tecnología israelí elimina basura espacial y mejora la propulsión de satélites
Un propulsor de plasma mejorado que utiliza tecnología israelí puede alejar a los satélites del peligro utilizando menos energía que las formas químicas de propulsión.
Por Brian Blum, ISRAEL21c
(Shutterstock)
El espacio se está llenando.
Además de los miles de satélites que ya orbitan la Tierra, se espera el lanzamiento de unos 14.000 nuevos satélites para finales de la década.
Eso se traduce en alrededor de 9.000 toneladas de desechos espaciales, dice Igal Kronhaus, profesor del Technion convertido en emprendedor de tecnología espacial.
Ha empeorado tanto que Estados Unidos emitió nuevas regulaciones en 2022 que “no permitirán el lanzamiento de un satélite a menos que tenga una capacidad convincente para salir del camino después de cinco años desde el final de la misión”, dice Kronhaus.
Kronhaus fundó su empresa, Space Plasmatics, en 2021 para abordar el problema de la basura espacial y, al mismo tiempo, mejorar la propulsión de los satélites en general.
Space Plasmatics está desarrollando propulsores de plasma diseñados para navegar satélites a una órbita diferente o incluso de regreso a la Tierra, utilizando gas ionizado en un campo eléctrico en lugar del método tradicional de propulsión de reacciones químicas.
Los propulsores obtienen su energía de las células solares que ya están montadas en los satélites. La propulsión eléctrica alimentada por energía solar ahora se usa en casi todos los satélites. Las versiones de alta potencia podrían incluso impulsar naves espaciales tripuladas para misiones a la Luna y Marte.
La propulsión eléctrica se concibió originalmente en la década de 1950 como una forma de llevar gente a Marte – mucho antes de que Elon Musk popularizara el concepto en el siglo XXI.
“En ese entonces, no había aplicaciones previstas, aparte de los viajes espaciales tripulados”, le dice Kronhaus a ISRAEL21c.
Ahora, con los satélites que manejan todo, desde la navegación GPS hasta la comunicación por teléfono celular y el espionaje de las naciones enemigas, ha llegado el caso de uso.
Hardware espacial
Kronhaus fue profesor asistente de ingeniería aeroespacial en el Technion durante siete años. La tecnología para Space Plasmatics, dice, se ha estado «incubando en mi laboratorio durante la última década».
“Es muy inusual que un profesor inicie una empresa”, dice Kronhaus. “Estoy pavimentando un camino único aquí”.
El cofundador de Space Plasmatics, Andrew Pearlman, es un emprendedor en serie que ha recaudado más de $ 150 millones para 10 empresas israelíes desde su llegada aquí desde los Estados Unidos en 1981. Describe su papel en Space Plasmatics como «entrenador, copiloto y mano derecha» de Kronhaus.
“Somos exclusivamente hardware espacial”, dice Kronhaus. “No podemos reutilizar nuestros motores en automóviles o aviones. Estamos haciendo un producto físico real, no solo escribiendo códigos. Eso hace que sea más difícil convencer a los inversores para que entren”.
Pero algunos lo han hecho.
Industrias aeroespaciales de Israel (IAI) se interesó en Space Plasmatics e invitó a la empresa a participar en la incubadora Astra, codirigida por la aceleradora Starburst e IAI. La Autoridad de Innovación de Israel también ha ayudado a financiar la visión de Kronhaus.
El año pasado, el parlamento se comprometió a invertir el equivalente en shekel de $180 millones de dólares en la industria espacial civil durante los próximos cinco años. Start-Up Nation Central estima que la economía espacial mundial tiene un valor de $400 mil millones.
Satélites más grandes
En junio, Kronhaus firmó un acuerdo para desarrollar sus propulsores de plasma para los satélites de IAI. Este acuerdo apunta a un cambio en la industria.
Durante gran parte de la última década, se supuso que los diminutos nano-satélites (CubeSats), de unas pocas decenas de kilogramos de peso, serían el futuro de la industria.
Israel se destacó en estos pequeños satélites.
“No es ningún secreto que no podemos lanzar sobre los estados árabes vecinos. Y no construimos cohetes enormes. ¡Entonces, construimos cohetes más pequeños con una carga útil más pequeña que se lanzan en la dirección equivocada!” dice Kronhaus.
Esa “dirección equivocada” requiere más combustible, “así que tenemos que reducir aún más la carga útil que transportamos”.
Pero ahora, el mercado principal parece estar en satélites más grandes que pesan varios cientos de kilogramos, dice Kronhaus. Tiene sentido desde el punto de vista económico – los satélites más grandes transportan cargas útiles más grandes, lo que da como resultado un retorno de la inversión más rápido.
Los satélites más grandes también son en lo que se especializa IAI.
El acuerdo de IAI se posiciona como una prueba para ver si Space Plasmatics puede adaptarse a las necesidades de IAI. Kronhaus está convencido de que pueden hacerlo y de que IAI se convertirá en un cliente de pago.
Cómo funciona
Para cualquier científico espacial que lea esto, aquí hay algunos detalles técnicos.
Los propulsores de plasma de Kronhaus son esencialmente una mejor versión de un propulsor Hall, un modelo desarrollado en la antigua Unión Soviética en la década de 1960.
El propulsor necesita algo de combustible, pero utiliza gases no inflamables y no combustibles como el xenón y el criptón.
“El gas inerte está en el tanque de combustible del satélite”, dice Kronhaus. “El propulsor Hall alimenta una cierta cantidad al motor a un ritmo constante. El campo eléctrico le da al gas la energía para ionizarse. Hay una bonita llama de plasma azul a medida que se aceleran los iones. Esta aceleración es lo que produce el empuje”.
Kronhaus dice que la tecnología de Space Plasmatics también reduce el peso del satélite, porque normalmente es el tanque de combustible el que aporta más peso al dispositivo.
Sin embargo, los propulsores Hall no son para todas las aplicaciones espaciales. Aterrizar en la Luna o lanzar misiles requiere la mayor potencia de la propulsión química.
Space Plasmatics todavía está desarrollando sus propulsores. Suponiendo que la empresa continúe con IAI y/o recaude más dinero, Kronhaus y Pearlman dicen que una versión funcional completa del producto de la empresa debería estar lista para el segundo trimestre de 2025.
Competencia
Space Plasmatics tiene muchos competidores: Enpulsion, con sede en Austria; Thrustme y Exotrail de Francia; Astra y Rafael de Israel.
Sin embargo, Kronhaus confía en el alto empuje y la alta economía de combustible de Space Plasmatics. “Mejoramos el rendimiento de un motor Hall a baja potencia”, dice.
No estorba que Kronhaus tenga un doctorado en propulsión eléctrica y sea considerado un experto en el campo – en Israel y más allá.
¿Serán suficientes la tecnología de Kronhaus y el conocimiento comercial de Pearlman para que esta empresa de cuatro personas en Haifa haga mella en el espacio de la tecnología espacial? Estaremos atentos.
Traducción: Consulado General H. de Israel en Guayaquil
Fuente: United with Israel
https://unitedwithisrael.org/israeli-tech-clears-space-junk-improves-satellite-propulsion/