La vela solar LightSail 2 y el recuerdo de IKAROS

La vela solar LightSail 2 de la organización estadounidense The Planetary Society ha completado con éxito su misión. La vela fue lanzada el pasado 25 de junio de 2019 en la tercera misión del Falcon Heavy dentro del microsatélite Prox 1 (Nanosat 7) y se situó en una órbita inicial de 710 x 730 kilómetros y 24º de inclinación. Finalmente, el 23 de julio a las 18:47 UTC la vela se desplegó perfectamente. A pesar de estar diseñada como un Cubesat 3U de apenas 5 kg, la superficie de la vela una vez desplegada alcanzó los 32 metros cuadrados. A lo largo de los siguientes días la vela ha usado la presión de radiación de la luz solar para realizar varias maniobras orbitales, demostrando su correcto funcionamiento.

La vela solar LightSail 2 desplegada (The Planetary Society).

Para The Planetary Society es un gran y merecido éxito después de su larga y accidentada historia con las velas solares. La sociedad lanzó el 20 de julio de 2001 un experimento para demostrar la capacidad de desplegar una vela solar a bordo de un cohete Volná, un misil balístico ruso R-29R lanzado desde submarinos modificado para misiones espaciales. Esta primera prueba debía haber sido un vuelo suborbital, pero terminó en fracaso por un fallo del misil. El 21 de junio de 2005 se lanzó otro Volná con la vela solar de 40 kg Cosmos 1, pero tampoco hubo suerte. De haber logrado alcanzar la órbita, la Cosmos 1 se habría convertido en la primera vela solar de la historia.

Recreación de Cosmos 1 en órbita (The Planetary Society).

Características de Cosmos 1 (The Planetary Society).

Louis Friedman de la Planetary Society con la Cosmos 1 (The Planetary Society).

Después del fiasco de Cosmos 1, The Planetary Society volvió a la carga con LightSail, otro proyecto de vela solar similar al Cosmos 1, pero que hacía uso de tecnologías más actuales para reducir la masa del satélite inspirándose en el proyecto NanoSail-D de la NASA. Tras muchos problemas para financiar su desarrollo y construcción con fondos privados, el 20 de mayo de 2015 fue lanzada la LightSail 1 como carga secundaria mediante un cohete Atlas V 501. Aunque el lanzamiento fue un éxito, LightSail 1 quedó situada en una órbita de 360 x 700 kilómetros, demasiado baja para que el efecto de la presión de radiación fuese superior al del rozamiento atmosférico. O, dicho con otras palabras, la vela se desplegó correctamente, pero no pudo funcionar como vela solar.

Pruebas de despliegue de la LightSail 1, similar a la LightSail 2 (The Planetary Society).

Ahora, tras dieciocho años de decepciones, es normal que The Planetary Society celebre el éxito de la LightSail 2 por todo lo alto. Especialmente si tenemos en cuenta que el proyecto de vela solar de esta organización fue originalmente propuesto por Carl Sagan y Bruce Murray, dos de los fundadores de la Planetary Society. No cabe duda de que Sagan estaría satisfecho de ver la primera vela solar operativa en órbita baja terrestre. Pero hay un problemilla… y es que muchos medios se han hecho eco del éxito de la LightSail 2 como si fuera la primera vela solar de la historia. O, al menos, la primera que ha usado la presión de radiación para modificar su órbita, algo que es falso. Efectivamente, l primera vela solar de la historia —es decir, concebida y construida para ser una vela solar, no me vengan con satélites Echo y cosas así— que funcionó correctamente fue la IKAROS japonesa (イカロス o 小型ソーラー電力セイル実証機 en japonés). IKAROS pasará a la historia por tener el acrónimo más molón y apropiado de cualquier sonda espacial (sí, es un acrónimo: Interplanetary Kite-craft Accelerated by Radiation Of the Sun). Fue lanzada el 20 de junio de 2010 mediante un cohete H-IIA 202 como carga secundaria junto a la sonda Akatsuki para el estudio de Venus.

La vela solar IKAROS vista por la cámara DCAM2 que desplegó para filmarse a sí misma (JAXA).

Secuencia de despliegue de IKAROS (JAXA).

IKAROS fue situada en una órbita interplanetaria entre la Tierra y Venus y, por tanto, se convirtió no solo en la primera vela solar de la historia, sino también en la primera vela solar interplanetaria. IKAROS era una vela realmente grande, con una masa de 310 kg y una superficie de 196 metros cuadrados (recordemos que la LightSail 2 tiene 32 metros cuadrados). Además incorporaba cámaras desplegables para filmarse a sí misma desde lejos. Estas cámaras, DCAM1 y DCAM2, se convirtieron a su vez en los primeros subsatélites interplanetarios de la historia. Por si fuera poco, también llevaba paneles solares flexibles integrados en la superficie de la vela. El 8 de diciembre de 2010 IKAROS pasó a unos 80 000 kilómetros de Venus, así que técnicamente incluso podemos decir que fue la primera vela solar que pasó por otro planeta (aunque fuese desde muy lejos). IKAROS funcionó perfectamente hasta abril de 2015, cuando se recibió su última transmisión.

IKAROS vista desde la cámara DCAM2 (JAXA).

Órbita inicial de IKAROS (JAXA).

IKAROS con parte de su equipo (JAXA).

Inspirados en el éxito de IKAROS, Japón quiere llevar a cabo una misión de retorno de muestras de un asteroide troyano en la órbita de Júpiter usando una vela solar durante la próxima década. En definitiva, bien por la LightSail 2 y bien por The Planetary Society (organización, por cierto, de la que soy un orgulloso socio). Pero, por favor, no nos olvidemos de IKAROS simplemente por el hecho que era japonesa.

Fuente:  danielmarin.naukas.com