Por Agencias

"Bencineras" para reabastecer satélites y alargar su vida, "talleres" para el montaje y mantenimiento de naves, remolcadores para retirar satélites fallidos o en desuso o huertos solares desde los que captar energía; la industria está ya involucrada en numerosos proyectos para tratar de garantizar la sostenibilidad del ecosistema espacial.

La Comisión Europea, la Agencia Espacial Europea (ESA) y varios privados trabajan en una política de "basura cero" en el espacio, y lideran algunos de los desarrollos tecnológicos necesarios para tratar de asegurar esa sostenibilidad y que la accesibilidad y la permanencia en el espacio sea no sólo más respetuosa con ese "ecosistema", también más segura y más barata.

Entre las numerosas misiones que las principales agencias espaciales del mundo tienen programadas para los próximos años destacan en ese sentido "ClearSpace" de la ESA, cuyo lanzamiento está previsto para 2025 y que va a probar una tecnología con la que se pretende por primera vez encontrar, capturar y "desorbitar" satélites en desuso y desechos espaciales.

Los símiles que durante los últimos años se han repetido para ilustrar este problema son muchos, pero el más gráfico hace referencia a lo peligroso que sería navegar por el mar si todos los barcos que se han utilizado a lo largo de la historia permanecieran flotando sobre el agua.

Miles de satélites

El número de satélites que se han lanzado supera los 17.000, de los que siguen en el espacio unos 11.500 y más de 9.000 están operativos, y durante las próximas décadas esa cifra se va a multiplicar, con los consiguientes riesgos de contaminación y peligro de colisión que supone, por lo que las administraciones espaciales y los organismos internacionales planean varias estrategias y desarrollos tecnológicos para reducir esos riesgos.

Entre esas soluciones destacan los "remolcadores" que trasladen los satélites en desuso o fallidos hasta la atmósfera terrestre para que se desintegren, transportarlos hasta una "órbita cementerio" mucho más alejada de la Tierra y de las órbitas donde más naves se concentran, o infraestructuras que permitan un mantenimiento eficaz y permitan alargar su vida.

Para mostrar las tecnologías que ya se están desarrollando con el foco puesto en ese objetivo, la empresa GMV Spain -una de las principales del sector aeroespacial- abrió a un grupo de periodistas la sala "oscura" de su laboratorio de robótica 'Platform-Art' y mostró los prototipos creados para la eliminación de la basura espacial, el mantenimiento y montaje de naves en órbita o el reabastecimiento de combustible.

La directora de estrategia y desarrollo de negocio de Ciencia, Exploración y Transporte de GMV, Mariella Graziano, explicó junto a estos artilugios los problemas derivados de esa cantidad de satélites, y a los riesgos de colisión y de contaminación ha sumado otro importante: pueden dificultar y obstaculizar la labor de otras misiones cuyo objetivo es estrictamente científico -como los telescopios- o las de vigilancia, comunicaciones y de observación de la Tierra.

La mayoría de los satélites y misiones espaciales, y entre ellos los de observación de la Tierra que prestan trascendentales servicios de vigilancia o de seguridad, se sitúan en la llamada "órbita terrestre baja" (LEO, por su acrónimo en ingles), por lo que los responsables de esta empresa han incidido en la importancia de "despejar" esa órbita y de retirar de la misma toda la basura y los vehículos que ya no están operativos.

Objetivo: desechos cero

Graziano mostró el prototipo de satélite robótico capaz de captar otra nave y de remolcarla hasta la atmósfera o hasta una "órbita cementerio" para eliminar del espacio naves fallidas o no controladas; o el asistente para proporcionar servicios en órbita a otras naves o de reabastecerlas de combustible y alargar así su vida útil cuando están demostrando altos niveles de eficacia.

Las instalaciones de la empresa albergan también un prototipo robótico para el montaje de grandes estructuras en órbita, lo que permitirá abaratar los costos de lanzamiento al reducir las cargas y proceder al ensamblaje posterior de las piezas en el espacio, un equipo que será además capaz de dar servicio de mantenimiento, reparación o actualización a otros vehículos o infraestructuras espaciales.

El Consejo de Competitividad de la UE y la ESA trabajan ya en la futura Ley del Espacio europea, con la que se pretende asegurar la sostenibilidad de todas las actividades espaciales e impulsar la competitividad de las empresas europeas en este sector y en el desarrollo de las tecnologías que van a ser necesarias para ello, y algunas están ya demostrando su eficacia en instalaciones experimentales.

En el banco de pruebas que GMV tiene en la localidad de Tres Cantos, en España, se está testeando la eficacia de algunas de esas tecnologías, en línea con la estrategia de "zero-debris" (desechos cero) de la ESA.

La ESA y la UE han promovido varias iniciativas y quieren liderar a nivel mundial esa sostenibilidad del ecosistema espacial, y preparan ya una nueva generación de satélites de observación de la Tierra que podrán ser eliminados al final de su vida útil o en caso de fallo.

Varios de los satélites de última generación de las misiones de observación promovidas desde Europa (del programa Copernicus) se rigen ya por esos requisitos y están siendo equipados con los dispositivos mecánicos necesarios para ser capturados, retirados y eliminados de su órbita cuando acabe su operatividad.

Una de las rocas lunares fotografiadas por la sonda japonesa SLIM, que logró aterrizar en la Luna en enero pasado, es rica en olivino, un grupo de minerales que constituyen un componente principal del manto superior terrestre y que ofrece pistas sobre el potencial origen del satélite natural de la Tierra.

Investigadores de la Universidad Ritsumeikan, la Universidad de Aizu, entre otras instituciones, dieron a conocer los primeros detalles sobre las rocas observadas en la zona de aterrizaje del aparato con su cámara espectroscópica.

Contra todo pronóstico, el SLIM (Smart Lander for Investigating Moon) sobrevivió a su accidentado alunizaje y a varias noches lunares e identificó una serie de rocas que el equipo apodó con nombres de razas de perros para identificarlas.

Los resultados recabados hasta ahora señalan que la roca llamada "Dálmata" contiene una gran cantidad de olivino. "Se necesitan más investigaciones para confirmar si se originó en el mando, pero confirmamos que contiene una buena cantidad", dijo el profesor de Ritsumeikan Kazuto Saiki.

El grupo planea investigar en profundidad la composición química de este olivino, que pudo haber existido dentro de la Luna y puede ofrecer pistas sobre su origen. Se espera que los resultados apoyen la teoría predominante de que la Luna se formó cuando otro cuerpo celeste chocó con la Tierra y parte de ella se dispersó.

Un equipo de investigadores descubrió un nuevo mecanismo de erupción volcánica, similar al de un cohete de juguete de los que salen volando hacia arriba al pisar una bolsa de aire conectada a una pequeña manguera, a raíz del estudio de las dinámicas que rigieron 12 explosiones del volcán hawaiano Kilauea, en 2018.

Comprender cómo se produjeron las erupciones volcánicas pasadas es fundamental para hacer previsiones futuras más precisas, avisar mejor a la población y salvar vidas.

El hallazgo, recogido en Nature Geoscience, describe cómo el aumento de la presión en el depósito subterráneo del volcán, a medida que el cráter se iba derrumbando, fue lo que provocó la explosión de gas y roca del Kilauea en 2018.

El 'pisotón'

Los investigadores, de la Universidad de Oregón, el Servicio Geológico de Estados Unidos y la Universidad china de Sichuan, vieron cómo el magma del volcán se drenaba lentamente en un depósito subterráneo del Kilauea antes de cada explosión en la cumbre.

A medida que el depósito de magma se agotaba, el suelo dentro de la caldera se derrumbaba repentinamente, aumentando la presión en el depósito lo que provocó la expulsión de gases y rocas a través de los respiraderos del cráter del Kilauea.

Los investigadores comparan la dinámica de este nuevo mecanismo de erupción con un cohete de juguete, en el que al pisar una bolsa de aire conectada a una manguera se lanza un proyectil al aire.

"El 'pisotón' lo ejercería, en este caso, todo ese trozo de roca de la caldera volcánica, de un kilómetro de grosor que cae hacia abajo, presuriza la bolsa y fuerza el material volcánico hacia arriba", explica uno de los autores, Josh Crozier, de la Universidad de Oregon. El 'cohete', en el caso del volcán, sería el gas y las rocas que salen al exterior.

"El colapso de las calderas es bastante común, pero hasta ahora no habíamos descrito este mecanismo pisotón-cohete, que ha debido de ser frecuente en las erupciones", apunta Crozier.

El más vigilado del mundo

En la mayoría de los casos, las erupciones volcánicas explosivas son provocadas por el ascenso del magma, la vaporización de las aguas subterráneas o una combinación de ambos.

Sin embargo, el material eruptivo del volcán hawaiano contenía muy poco magma fresco y ni rastro de agua subterránea, por lo que los científicos sospecharan que había un mecanismo distinto tras su erupción.

El Kilauea es uno de los volcanes más activos de la Tierra y de los que presentan coladas más antiguas (algunas datan de hace 300.000 años)

También es de los más vigilados y estudiados, ya que el Observatorio Volcánico de Hawai, parte del Servicio Geológico de EE.UU., lo tiene complemente cubierto de instrumentos científicos, desde sensores terrestres que miden desde la mínima sacudida hasta toda clase de herramientas que analizan al momento cada gas que emite.

Los ríos de lava de sus erupciones de 2018, analizadas para esta investigación, destruyeron miles de hogares y desplazaron a los residentes de la isla de Hawai durante meses.

Un equipo científico diseño un tratamiento contra el asma basado en células CAR-T, en el que una única inyección de estas células logró una remisión de los signos y los síntomas de la enfermedad durante al menos un año en ratones.

Los detalles de la estrategia se publican en la revista Nature Immunology, en un artículo liderado por investigadores de la Universidad Tsinghua, en Pekín, China. Los hallazgos, si bien hay que demostrarlos aún en humanos, pueden representar 'una vía potencial' para el desarrollo de terapias capaces de inducir la remisión a largo plazo del asma alérgica.

El asma es una de las enfermedades respiratorias más prevalentes, afecta a más de 300 millones de personas en todo el mundo y causa unas 250.000 muertes al año, resume de la revista.

La terapia con células CAR-T se ha utilizado ampliamente para tratar enfermedades como el cáncer y podría ser una vía prometedora para tratar el asma crónica.

El tratamiento con células CAR-T, cuyo nombre completo es terapia de células T con receptores quiméricos de antígenos (abreviado como CAR-T), consiste en modificar en el laboratorio las células inmunitarias linfocitos T (los glóbulos blancos) de la persona enferma para que sean capaces de reconocer y combatir, en el caso del cáncer, las células tumorales.

Ahora, Min Peng y su equipo diseñaron una terapia con células CAR-T para tratar el asma y la probaron administrando una dosis única en modelos de ratón de asma alérgica.

A continuación vigilaron a los animales para detectar signos de actividad alérgica e inflamación pulmonar.

El tratamiento está diseñado para actuar sobre las causas de las reacciones alérgicas. Una única inyección de células CAR-T, modificadas para atacar a los propios eosinófilos -un tipo de glóbulo blanco que se activa con ciertas infecciones y alergias-, logró una remisión de los signos y los síntomas de la enfermedad.

Los investigadores descubrieron que las células CAR-T neutralizaban glóbulos blancos y bloqueaban la función de proteínas implicadas en la patología del asma, reprimiendo la inflamación pulmonar y aliviando los síntomas asmáticos en los ratones.

Además, se observó que estas células persistían durante al menos un año y seguían impidiendo las respuestas inmunitarias alérgicas.

Los autores señalan que futuros ensayos clínicos deberán comprobar si las CAR-T son seguras y eficaces para su uso en humanos con asma alérgica, y sugieren que la terapia podría adaptarse potencialmente para ayudar a tratar otros tipos de enfermedades alérgicas.