Unos días antes de abandonar la Skylab el 8 de febrero de 1974, la última tripulación que ocupó la estación elevó su altitud, con la esperanza de mantenerla en órbita hasta que un futuro transbordador espacial pudiera volver a visitarla. Pero una actividad solar mayor de la prevista provocó que la atmósfera de la Tierra se expandiera, lo que aumentó la resistencia del gran vehículo y provocó que su órbita se desintegrara más rápido de lo esperado. En 1978, los controladores reactivaron la estación y cambiaron su actitud, con la esperanza de mantenerla en órbita el mayor tiempo posible reduciendo la resistencia atmosférica. Mientras tanto, los retrasos en el desarrollo del transbordador espacial finalmente hicieron imposible que un transbordador volviera a visitar la Skylab antes de que volviera a entrar en la atmósfera terrestre. El 11 de julio de 1979, la Skylab volvió a entrar, con escombros que aterrizaron sobre el océano Índico y Australia. Las lecciones aprendidas de la desorbitación de grandes naves espaciales como la Skylab y otras informarán la eventual desorbitación de la Estación Espacial Internacional.
Izquierda: El Skylab tal como lo vio la tripulación final al despegar. Centro: Ilustración de una propuesta de misión de propulsión del Skylab por parte del transbordador espacial. Derecha: Una representación más extravagante del relanzamiento del Skylab por parte del transbordador espacial, dibujada por un caricaturista del Centro Espacial Johnson de la NASA en Houston.
Cuando el Astronautas del Skylab 4 El 8 de febrero de 1974, la tripulación abandonó la estación en una órbita de 433 por 455 kilómetros. Tan solo un día después de que la tripulación abandonara la estación, los operadores del Centro de Control de Misión del Centro Espacial Johnson de la NASA en Houston realizaron algunas comprobaciones finales de los sistemas, orientaron la Skylab en una actitud de gradiente de gravedad (es decir, el taller más pesado de cara a la Tierra), ventilaron su atmósfera y apagaron su energía. En esta actitud, y basándose en las predicciones de la actividad del Sol en el próximo ciclo solar que aumentaría la resistencia atmosférica y reduciría la altitud de la Skylab, los científicos estimaron que la estación permanecería en órbita hasta marzo de 1983. Sin embargo, el ciclo solar se intensificó hasta convertirse en el segundo más activo en un siglo y las perturbaciones atmosféricas sacaron a la Skylab de la actitud de gradiente de gravedad, lo que aumentó su resistencia. En 1977, las estimaciones revisadas proyectaban que la reentrada de la Skylab se produciría a mediados de 1979. Aunque el transbordador espacial aún no había despegado, la NASA ideó un plan para que los astronautas de una de sus primeras misiones acoplaran una etapa de cohete a Skylab y la utilizaran para impulsar la estación a una órbita de almacenamiento más alta o para desorbitarla de manera controlada hacia el océano Pacífico. Con 75.000 kilos, Skylab era la nave espacial más pesada que había reentrado hasta ese momento y los ingenieros creían que algunos de sus componentes sobrevivirían a la entrada. Mantener los escombros alejados de las zonas pobladas seguía siendo una prioridad.
Izquierda: Representación gráfica de la altitud del Skylab desde el lanzamiento hasta el reingreso. Derecha: Ilustración de las cinco estaciones terrestres utilizadas durante la reactivación y el seguimiento del Skylab.
Para garantizar que el Skylab permaneciera en el aire el tiempo suficiente para que esta misión del transbordador pudiera llegar hasta él, la NASA necesitaba reactivarlo. Como el Skylab no tenía capacidad para reactivarse, su velocidad de decaimiento solo podía controlarse ligeramente modificando la actitud de la estación. Entre marzo y junio de 1978, utilizando las comunicaciones limitadas que permitían cinco estaciones terrestres, un pequeño equipo de controladores Skylab reactivado metódicamente Después de un período pasivo de más de cuatro años, los sistemas de la estación, incluidas sus importantísimas baterías, habían sobrevivido en buenas condiciones durante el período intermedio. Cuando los controladores reactivaron por completo el Skylab el 11 de junio de 1978, su altitud había disminuido a 250 millas y, para prolongar su vida, la NASA decidió mantener la estación activada para controlar su actitud. Utilizando su sistema de control de actitud de propulsor, los operadores ordenaron al Skylab que adoptara una actitud de resistencia mínima de vector de velocidad de extremo a extremo (EOVV), con su extremo delantero apuntando en la dirección del vuelo. El Skylab permaneció en la actitud EOVV hasta el 25 de enero de 1979 y los ingenieros calcularon que esto prolongó la vida orbital de la estación en 3,5 meses. A finales de 1978, con los retrasos en el programa del transbordador, salvar al Skylab ya no parecía factible. En una conferencia de prensa del 19 de diciembre de 1978, el Administrador Asociado de Sistemas de Transporte Espacial de la NASA, John F. Yardley, anunció la cancelación de la misión de reimpulso del transbordador y el fin de los esfuerzos para controlar la actitud del Skylab. Yardley enfatizó la baja probabilidad de que una reentrada no controlada del Skylab resultara en que los escombros impactaran áreas pobladas, citando el ejemplo de la segunda etapa gastada del cohete Saturno V que Lanzó SkylabEsa etapa vacía, de mayor tamaño aunque 83.000 libras menos pesada que el Skylab, volvió a entrar en órbita fuera de control el 11 de enero de 1975, cayendo sin sufrir daños en el Océano Atlántico, a unas 1.000 millas al oeste de Gibraltar.
Izquierda: Ilustración del Skylab en la actitud de resistencia mínima del vector de velocidad final. Centro: Caricatura de la fiebre de “Skylab se está cayendo”. Crédito de la imagen: cortesía de Chicago Tribune. Derecha: Trayectoria terrestre de la órbita final del Skylab y huella de escombros en el Océano Índico y Australia.
El 25 de enero de 1979, los controladores maniobraron el Skylab desde la posición EOVV a la posición inercial solar, la orientación que mantuvo durante su vida operativa, para asegurar que sus paneles solares permanecieran apuntando al Sol para mantener cargadas las baterías de la estación. Los estudios indicaron que, a medida que el Skylab descendiera por debajo de las 161 millas, los pares aerodinámicos dificultarían el mantenimiento de la posición inercial solar. El 20 de junio, con el Skylab a 163 millas, los controladores le ordenaron que adoptara una actitud de equilibrio de par (TEA) de alta resistencia. Esto les dio la capacidad de seleccionar la mejor órbita para ejecutar el reingreso final, una que sobrevolara principalmente agua para minimizar cualquier daño potencial a las personas y la propiedad. La órbita 34.981 del 11 de julio cumplió con esos criterios. En esa órbita, después de que el Skylab pasara sobre América del Norte, voló hacia el sudeste sobre el océano Atlántico, rodeó el extremo sur de África y luego hacia el noreste a través del océano Índico antes de pasar sobre la siguiente masa continental importante, principalmente áreas escasamente pobladas de Australia. El día previsto para el reingreso, los controladores ordenaron a la Skylab que volase lentamente a una altitud de 93 millas para apuntar mejor el punto de entrada al este del extremo sur de África, lo que provocó la ruptura sobre el océano Índico. Después de este punto, la tierra ya no controlaba la estación. Con una huella de escombros de posiblemente 3.500 millas de largo, algunos restos que cayeran en Australia seguían siendo una posibilidad.
Izquierda: La trayectoria de entrada del Skylab sobre Australia Occidental, que muestra los lugares donde se recuperaron los restos de la estación. En el medio y a la derecha: El museo de Esperance, Australia Occidental, muestra un tanque de oxígeno y un tanque de titanio del Skylab. Créditos de la imagen: cortesía de Ben Cooper.
Izquierda: Operadores del Centro de Control de Misión en el Centro Espacial Johnson de la NASA en Houston durante el reingreso a la Skylab. Derecha: Gerentes y controladores de vuelo monitorean el reingreso a la Skylab.
El seguimiento en la estación de Bermudas indicó que el gran panel solar del Skylab todavía estaba conectado al taller. Los controladores en la Isla Ascensión en el Atlántico Sur hicieron contacto con el Skylab mientras volaba a 66 millas por encima, su gran panel solar comenzó a desprenderse del taller, que ya se estaba calentando por la reentrada. Una vez que la estación en desintegración pasó fuera del alcance de Ascensión, continuó su reentrada sin monitoreo. El Skylab finalmente se desintegró a una altitud de 10 millas, un poco más bajo de lo esperado, moviendo la huella del impacto más al este de lo planeado. Los pedazos del Skylab que cayeron en Australia Occidental crearon explosiones sónicas que oyeron los habitantes de los pocos pueblos del interior. La huella de escombros documentada real se extendió 2,450 millas. Un museo en Esperance alberga algunos de los escombros recuperados. El director de vuelo del Skylab, Charles S. Harlan, dijo en una conferencia de prensa después del evento: «La sorpresa ha terminado. No más suspenso. El Skylab está en el planeta Tierra».
Izquierda: El complejo Salyut 7-Kosmos 1686 fotografiado por la última tripulación que partió. Centro: Trayectoria de reentrada del complejo Salyut 7-Kosmos 1686. Crédito de la imagen: cortesía de H. Klinkrad. Derecha: Un trozo de Salyut 7 recuperado en Argentina. Crédito de la imagen: cortesía Carlos Zelayeta.
En contraste con la entrada parcialmente controlada del Skylab, el complejo Salyut 7-Kosmos 1686 realizó una reentrada no controlada sobre Argentina el 7 de febrero de 1991. Con 88.491 libras, el complejo tenía aproximadamente la mitad de la masa del Skylab. Aunque los controladores habían enviado todas las estaciones Salyut anteriores a reentradas controladas al Océano Pacífico, perdieron las comunicaciones con Salyut 7 más de dos años antes de su reentrada. Una tripulación ocupó por última vez el complejo Salyut 7-Kosmos 1686 en junio de 1986. En agosto de 1986, los motores del módulo Kosmos 1686 elevaron la órbita del complejo en 84 millas a 295 millas, con una reentrada prevista para 1994. Al igual que Skylab, los controladores consideraron una posible recuperación de Salyut 7 por un transbordador espacial Buran antes de la cancelación de ese programa. Las últimas comunicaciones con Salyut 7 se produjeron en diciembre de 1989. Una vez más, como en el caso del Skylab, una actividad solar mayor de lo previsto a finales de los años 80 aceleró su descenso. La estación adoptó inicialmente una actitud de gradiente gravitacional con el Kosmos 1686, más pesado, orientado hacia la Tierra, pero esa actitud se degradó significativamente cuando la estación se encontró con una atmósfera más densa en enero de 1991. Y aunque se dijo que era incontrolable, aparentemente el 5 de febrero los equipos de tierra le ordenaron que adoptara una actitud frontal para reducir la resistencia y entrar directamente en una órbita que sobrevolara áreas menos pobladas. El agotamiento del combustible no permitió completar la maniobra y la resistencia atmosférica alejó al vehículo de esta actitud. Aunque estaba previsto que reingresara sobre el Océano Pacífico Sur, Salyut 7 se pasó del objetivo y cayó sobre Argentina, con algunos fragmentos recuperados.
Izquierda: El complejo Mir en 1998. Centro: La reentrada de la Mir en marzo de 2001 fotografiada desde Fiji. Derecha: La trayectoria de reentrada de la Mir en marzo de 2001.
Las lecciones aprendidas de los reingresos anteriores de grandes estaciones espaciales llevaron a los controladores a idear un proceso de tres etapas para desorbitar la estación espacial Mir En marzo de 2001, la estación Mir descendió de forma controlada al océano Pacífico. En la primera etapa, los controladores permitieron que la resistencia orbital hiciera descender la estación de 127.000 kilos, que en ese momento era el objeto más pesado que había reingresado, hasta una altitud media de 225 kilómetros. En la segunda etapa, el 23 de marzo, el Progress M1-5, que estaba acoplado, encendió sus motores dos veces para reducir la órbita de la Mir a 165 kilómetros por hora, a 220 kilómetros por hora. Dos órbitas después, el Progress encendió sus motores durante 22 minutos para sacar a la Mir de la órbita. Se quemó al reingresar sobre el océano Pacífico Sur, y los observadores en Nadi, Fiji, presenciaron sus últimos momentos.
La Estación Espacial Internacional, la nave espacial más grande en órbita.
En previsión de la eventual eliminación controlada de la Estación Espacial Internacional, el 26 de junio de 2024, La NASA seleccionó a SpaceX para desarrollar y entregar el vehículo de desorbitación estadounidense. El vehículo desorbitará de forma segura la estación espacial, la más grande y, en Más de 900.000 librascon mucho la nave espacial más pesada en órbita, después del final de su vida operativa, cur Se espera que esto ocurra en 2030. Las experiencias pasadas pueden proporcionar lecciones útiles.
