Una nube de escombros amenaza el planeta

Imagen tomada de: www.eltiempo.com

El total de desechos que dificulta el desarrollo aeroespacial ya llega a 160 millones de elementos.

En agosto del 2016, mientras el satélite Sentinel 1, de la Agencia Espacial Europea (ESA) orbitaba la Tierra, un fragmento de material de menos de un centímetro chocó contra uno de sus paneles solares. El hecho no pasó a mayores y el satélite, perteneciente a la constelación Copérnico –ambos dedicados al monitoreo del clima en todo el planeta–, solo perdió un poco de energía y pudo seguir funcionando.

Dos años antes, menos de día y medio después de su lanzamiento, la ESA debió hacer una maniobra para evitar una colisión del mismo satélite con otro cuerpo que también volaba por el espacio; esa vez, la amenaza fue un satélite de la Nasa que ya llevaba bastante tiempo orbitando inactivo.

Eventos como estos se han vuelto cada vez más recurrentes desde que, en el 2009, ocurrió la primera gran colisión entre dos satélites artificiales. En febrero de ese año, a 780 kilómetros de altura sobre la superficie, el Kosmos 2551, un artefacto espacial ruso ya jubilado, impactó con el Iridium 33, de la constelación de telecomunicaciones del mismo nombre, constituida por otros 65 dispositivos de este tipo.

El resultado del impacto: alrededor de 4.000 objetos más pequeños, que abultaron la cantidad de basura espacial con la que los humanos hemos contaminado el espacio desde que, en 1957, el Sputnik 1 se convirtió en el primer objeto fabricado por el hombre que fue sacado de nuestro planeta.

El problema es que a mayor cantidad de escombros en el espacio, también aumentan las probabilidades de que eventos como los descritos se multipliquen, al generarse un efecto de avalancha que fue previsto por el científico estadounidense Donald Kessler a comienzos de la década de los 90, que lleva su nombre y según el cual cada nuevo choque en medio de la ingravidez del espacio generaría más basura, que, a su vez, podría chocar con nuevos elementos.

En la órbita baja terrestre, los desechos espaciales viajan a velocidades aproximadas de 8 km por segundo (cerca 29.000 km por hora), que proporcionan, incluso a los trozos de chatarra más mínimos, una enorme energía destructiva.

Esto preocupa a los científicos dedicados a la exploración espacial, quienes trabajan para encontrar soluciones a la problemática de la basura espacial. Por eso, en 1993 se creó el Comité Interinstitucional de Coordinación de Desechos Espaciales (IADC, por sus siglas en inglés), al que pertenecen 13 agencias espaciales. Este organismo celebra cada cuatro años una conferencia, que llegó a su séptima edición el pasado abril. Uno de los asistentes al evento, el español Benjamín Bastida, ingeniero de la Oficina de Basura Espacial de la ESA, habló con EL TIEMPO sobre el tema.

¿Qué tan grave es el problema de la basura espacial?

El problema es que si queremos seguir operando satélites, tenemos que ir a las órbitas donde está la basura. Gracias a los datos que tenemos de las órbitas de nuestros satélites, vemos que cada año hay uno o dos riesgos muy altos de que estos choquen con otros y, al final, tenemos que hacer maniobras de evasión para que esto no pase. La cuestión es si el satélite que presenta la amenaza está activo o no; en el primer caso podemos hacer maniobras para evitar que el choque ocurra, pero en el segundo puede chocar y generar más basura, dando como resultado el síndrome de Kessler, por lo que, al final, sería muy costoso tener satélites operacionales en órbita.

¿Qué objetos componen la basura espacial?

Cualquiera hecho por el hombre que haya sido lanzado y que ya no tenga uso. Aquí se incluyen los satélites que ya no están operacionales, los cohetes que los llevaron y que aún siguen en el espacio y algunas de sus partes que se quedan en órbita. Además, ha habido muchas explosiones, tanto de cohetes como de satélites, que generaron más fragmentos. De los 18.000 objetos que hay en órbita, un 25 por ciento son satélites, de los cuales solo un tercio es operacional, el resto es basura. Un 15 por ciento son cohetes, y todo lo demás son fragmentos.

¿Qué pasa con estos objetos cuando chocan?

Como todos los objetos que están en la órbita, se quedan en ella y, según la altura a la que estén, tardan más o menos en reentrar a la Tierra. Algunos de los que se encontraban en órbitas bajas, de hasta 700 km de altura, y que chocaron sufrieron un impulso extra que hizo que reentraran, pero la mayoría tardarán hasta cien años en regresar al planeta. Si estos choques hubiesen ocurrido más arriba, esos objetos estarían allí para siempre.

¿Cuáles son los riesgos que la basura espacial representa para la vida en la Tierra?

Desde el punto de vista económico, podríamos perder todo el uso que le damos al espacio ahora, como los datos de meteorología, el GPS, la televisión y el internet satelital; en el suelo, cuando reingresa un satélite también tendríamos un riesgo pequeño de que alguna parte sobreviva y caiga sobre la superficie.

De momento, aún no ha habido ningún daño a personas, pero podría pasar algún día, aunque la probabilidad es mil veces más baja que la de que le caiga un rayo a alguien.

¿Cuáles son los objetos que representan un mayor riesgo?

Cuanto más grandes son, más riesgo hay de que haya una colisión. Hay que considerar la superficie de los objetos, que hace que sea más fácil que estos artefactos choquen con otros, y la masa, de la cual depende la cantidad de fragmentos que se desprendan. En cuanto al suelo, el riesgo también depende de los materiales de los objetos que regresen. En general, los más peligrosos son los más grandes y masivos y los que están en órbitas muy pobladas, porque hay más riesgo de choques.

¿En qué órbitas terrestres hay más basura espacial?

La mayoría de la basura está en órbitas bajas, que llegan hasta los 2.000 km de altura. Luego está la órbita geoestacionaria (más de 30.000 km), donde están los satélites que dan la vuelta a la Tierra a su misma velocidad de rotación y los cuales se encargan de las telecomunicaciones. Dentro de las órbitas bajas hay regiones con más objetos y que son más interesantes, como las que son síncronas con el Sol, cuya inclinación hace que siempre vean a la estrella en el mismo ángulo; estas órbitas, desde 600 hasta 1.000 km de altura, también están muy pobladas.

¿Quiénes son los mayores contaminantes del espacio?

Está claro que los rusos y los estadounidenses empezaron antes, con lo cual tienen la mayor contribución. Luego vienen los chinos, quienes, en 2007, hicieron un intento de destruir un satélite con un misil y, aunque lo consiguieron, también generaron 4.000 objetos a 800 kilómetros de altura, la mayoría de los cuales aún no han caído y tardarán cientos de años en hacerlo.

Además de ese incidente, ¿hay algún registro de otros hechos graves?

Hasta el momento ha habido más de 300 explosiones en órbita que han contribuido, en menor medida, a generar escombros. El problema es que sigue pasando, no obstante las reglas creadas por la IADC en 2002 para evitar que se siguiese generando tanta basura espacial e intentar disminuirla.

¿De qué se tratan estas reglas?

En las órbitas bajas, los satélites que se lanzan deben ser quitados de la órbita, o sea, irse más arriba, que no lo recomendamos, o caer en la Tierra; además, deben acabar su vida útil en menos de 25 años. Lo mismo con los cohetes que los lanzan. En la órbita geoestacionaria, los satélites y los cohetes tienen que salirse de su órbita e ir a una órbita cementerio, hasta 300 kilómetros más arriba, donde ya no interfieren con las operaciones. Otra norma es que cuando un objeto llega al final de su vida útil tiene que desconectar todos sus sistemas, incluidas sus baterías y paneles solares, además de vaciar los tanques de combustible. Lo que hemos visto es que la mayoría de las explosiones que ha habido tienen origen en el sistema de propulsión, porque hay alguna reacción con el combustible.

¿Qué consecuencias puede tener para los futuros viajes espaciales esta cantidad de basura espacial?

Para viajes a Marte o a la Luna no importa, porque estas son órbitas muy cercanas a la Tierra. El problema es más para la EEI, que tiene que hacer maniobras para evitar colisiones una o dos veces al año. Incluso, hay veces que detectan los objetos tarde, y lo que hacen los astronautas es ir a la capsula (Soyuz) y, en caso de que hubiese una colisión, desconectan la cápsula y se bajan a la Tierra directamente. Si hubiese turismo especial en órbita baja tendrían algún problema. Aunque el riesgo existe, el espacio es muy grande y aún se puede volar entre la basura sin que haya inconvenientes. Cuando hay nuevos lanzamientos hacemos un screening para que el cohete no choque contra la EEI.

¿Todos los satélites que se envían hoy en día deben tener algún sistema para maniobrar en caso de colisión?

Estaría bien, pero no. Hay muchos satélites, sobre todo los cubesats, que están tan de moda (tienen 10 cm de lado), que no tienen ningún sistema de propulsión. Para nosotros, un objeto de 10 cm es lo mismo que tenemos en el catálogo de fragmentos, y son como objetos inanimados que, aunque pueden estar activos, no se pueden mover, con lo cual incrementan el riesgo para satélites más grandes; los sistemas de propulsión también dependen de los operadores, quienes pueden decidir si viven con el riesgo, porque estos sistemas son costosos.

¿Cuáles son las alternativas que contemplan para acabar con la basura espacial?

En la ESA estamos planeando la misión e.Deorbit, para ir a atrapar un satélite con un brazo robótico, una serie de tentáculos, un arpón o una red para hacerlo bajar hacia la Tierra. Hay quienes creen que con un láser se podría frenar a los objetos más pequeños para que caigan a la Tierra y otras opciones que no son de contacto directo, como ir con un satélite, ponerse delante del otro y propulsarse con este y frenarlo, haciendo que la órbita baje.

¿Qué obstáculos hay para llevar a cabo estos proyectos?

Como con cualquier misión, se tiene que conseguir el dinero para pagarlas. Desde el nivel privado hay algunas empresas que proponen sistemas para ir a recuperar satélites y bajarlos, pero, otra vez, lo que no está muy claro aún es quién los paga.

Fuente: www.eltiempo.com