Basura espacial. Podría caer en tu patio trasero.
Según la Agencia Espacial Europea, más de 170 millones de piezas de desechos de objetos lanzados al espacio orbitan la Tierra, una cantidad que amenaza los sistemas de comunicaciones y navegación por satélite y hace inevitables futuras misiones para eliminar los desechos espaciales.
En la ilustración, la Tierra está rodeada de escombros (izquierda). A la derecha, las zonas del espacio que concentran la mayor cantidad de basura espacial.
Por Eduardo Araia
Vídeo: History Channel Brasil
Hasta 1957, cuando se lanzó al espacio el pionero satélite soviético Sputnik, la región orbital de la Tierra era tan limpia como las aguas de un río intacto por la actividad humana. Cincuenta y ocho años y unos 5 lanzamientos espaciales después, una cantidad gigantesca de equipos, piezas y fragmentos de estos orbitan el planeta, creando un problema que incluso sirvió de detonante para una de las películas más aclamadas de los últimos años, Gravedad. La situación actual es tan dramática que exige medidas urgentes, advierten expertos de la Agencia Espacial Europea (ESA).
Colisión de un trozo de basura espacial con un satélite militar francés, en 1996 (Ilustración)
La VI Conferencia sobre Basura Espacial, celebrada en abril de 2013 en Darmstadt, Alemania, anunció que casi 29.000 objetos de más de 10 centímetros (fragmentos de satélites desactivados, restos de cohetes y herramientas dejadas por astronautas) orbitan la Tierra a una velocidad media de 25.000 kilómetros por hora, casi 28 veces la velocidad de un avión comercial. Mientras tanto, se estima que la cantidad de desechos de menos de 10 centímetros supera los 170 millones, según la ESA.
En estas condiciones, los pequeños fragmentos pueden dañar fácilmente —e incluso destruir— naves espaciales y satélites operativos. Para colmo, el movimiento de estos desechos puede provocar una serie de impactos, multiplicando su cantidad alrededor de la Tierra. El daño, en definitiva, es grave: los sistemas de comunicaciones y navegación que dependen de satélites pueden verse comprometidos. El costo de reemplazar los 1000 satélites activos actuales en órbita se estima en unos 130 000 millones de dólares estadounidenses.
En China, un oficial de policía custodia los restos de la nave espacial china Shenzhou-10 que se estrelló en el desierto de Badain Jaran.
Para alivio de los astronautas, el problema no les afecta demasiado, ya que la mayor parte de la basura espacial se encuentra entre los 880 km y los 1.000 km de altitud, en órbitas polares, zonas donde se concentran varios satélites de observación. La Estación Espacial Internacional, por ejemplo, orbita la Tierra a una altitud de 400 km, y los transbordadores espaciales estadounidenses retirados alcanzaron un máximo de 600 km sobre la superficie del planeta. Aun así, la Estación Espacial Internacional debe realizar una media de una maniobra al año para evitar el riesgo de colisión con alguno de estos desechos. Según la ESA, cada semana una docena de objetos se aproximan a menos de dos kilómetros de un satélite.
El tema interesa a un gran número de instituciones e investigadores aeroespaciales, tanto profesionales como aficionados. Tanto es así que existen numerosos sitios web dedicados al tema. Para quienes tengan curiosidad, uno de los mejores, sobre todo por su versión en portugués, es SATVIEW – Seguimiento de Satélites (www.satview.org/spacejunk.php?lang=br), que ofrece interesantes infografías que muestran la fecha, la hora y la trayectoria prevista de la reentrada de fragmentos de basura espacial a la atmósfera terrestre.
Este tanque perteneció al transbordador espacial Columbia, que fue destruido en 2003. Fue redescubierto en 2011 en Texas.
Respuesta retrasada
Si no se toman medidas correctivas, la basura espacial tiende a regresar a la Tierra debido a la gravedad y a desintegrarse por la fricción con la atmósfera. Sin embargo, cuanto mayor sea su altitud, más tiempo tardará en regresar, y la velocidad a la que se desplaza puede prolongar aún más este tiempo. Algunos expertos estiman que varios objetos podrían permanecer miles de años en órbita. Por ahora, la destrucción de la basura por la atmósfera compensa la generación de nueva basura. Sin embargo, en 2055, si continúa el ritmo actual de lanzamiento de objetos espaciales y la fragmentación de los que ya están en órbita, la cantidad de basura espacial volverá a aumentar.
«Dentro de unas décadas podrían producirse colisiones entre objetos de gran tamaño que generarían fragmentos capaces de causar daños adicionales», afirma Heiner Klinkrad, director de la Oficina de Basura Espacial de la ESA. «La única forma de evitarlo será ir allí y retirarlos. Cuanto más se espere, más difícil y costoso será solucionar el problema».
Explosión de la etapa final de un cohete espacial (Ilustración)
Según la ESA, aproximadamente dos tercios de los fragmentos de basura espacial conocidos se originaron por explosiones en órbita o colisiones. Dos episodios ilustran estas posibilidades. En 2007, China destruyó intencionalmente uno de sus antiguos satélites meteorológicos, que se fragmentó en más de 2.500 piezas de basura espacial. Dos años después, la colisión de un satélite militar ruso Cosmos desactivado y un satélite de comunicaciones estadounidense Iridium destrozó ambas naves y generó una enorme cantidad de escombros.
Casos como estos demuestran a investigadores y operadores de satélites la urgencia de abordar la sostenibilidad en el espacio, pero cabe reconocer que la preocupación por este tema ya existía en la década anterior. En 1995, la NASA, la agencia espacial estadounidense, publicó una serie de directrices para mitigar la basura espacial, que el gobierno de Estados Unidos amplió dos años después. Posteriormente, la ESA y otros países, como Rusia y Japón, comenzaron a establecer sus propias políticas al respecto.
En 2002, tras varios años de trabajo, el Comité Interinstitucional de Coordinación sobre Desechos Espaciales definió por consenso un conjunto de directrices destinadas a mitigar el aumento de la cantidad de basura espacial en órbita. Con algunas modificaciones, estas directrices se recogen en el plan plurianual elaborado en 2007 por el Subcomité Científico y Técnico del Comité de las Naciones Unidas sobre la Utilización del Espacio Ultraterrestre con Fines Pacíficos, y aprobado por la ONU en enero del año siguiente.
Imagen generada por computadora de desechos espaciales orbitando la Tierra.
Limpieza forzada
La conferencia de Darmstadt reiteró la urgencia del problema con mucha mayor contundencia, y los expertos señalaron dos maneras básicas de abordarlo. La primera consiste en fabricar cohetes que limiten la cantidad de basura espacial generada en un lanzamiento, una medida que ya se está implementando en los principales programas espaciales. La segunda, mucho más compleja, consiste en dar un destino adecuado a lo que ya se encuentra en órbita.
“Las medidas de mitigación de la basura espacial, si son implementadas adecuadamente por los diseñadores de satélites y los operadores de misiones, podrían restringir la tasa de crecimiento de la cantidad de desechos”, afirma Klinkrad. “Pero la eliminación activa de fragmentos ha demostrado ser necesaria para revertir el aumento de la basura espacial”.
Ilustración de una nave espacial desintegrándose en el espacio exterior.
Este problema ha impulsado la cooperación entre agencias espaciales en la investigación sobre desechos espaciales. El programa Espacio Limpio, lanzado en 2012 por la ESA, se dedica específicamente al desarrollo de tecnología para la eliminación segura de desechos. Según Klinkrad, se están estudiando diversos métodos de recogida de desechos, como el uso de redes y arpones, rayos láser y sistemas de propulsión.
Sin embargo, cualquier decisión al respecto, así como la forma de sufragar el (previsiblemente muy elevado) coste del método elegido, solo se definirá tras alcanzar un amplio consenso. «Dado que se trata de una tarea global, la eliminación activa es un reto que debe abordarse mediante la cooperación entre las agencias espaciales y la industria de todo el mundo», subraya Thomas Reiter, director de Vuelos Espaciales Tripulados y Operaciones de la ESA.
En estas condiciones, los expertos creen que la primera misión de limpieza orbital no tendrá lugar antes de 2023.
Restos de un cohete que no logró reingresar a la atmósfera y cayó en el desierto de Arabia Saudita.
¿Qué ensucia el espacio?
A continuación se muestra una lista de ejemplos de basura espacial según la Oficina del Programa de Basura Espacial de la NASA:
Nave espacial abandonada Cuando dejan de funcionar, las naves espaciales o partes de ellas flotan indefinidamente en la órbita terrestre hasta que finalmente se desprenden o chocan con otros desechos espaciales.
Etapas superiores de los vehículos de lanzamiento Muchas naves espaciales son en realidad cohetes apilados uno encima del otro. Hasta que el módulo principal finalmente parte hacia su destino, las demás etapas se activan y se desechan. Las etapas superiores, las últimas en activarse, son las que permanecen en órbita y se encuentran entre los mayores tipos de basura espacial.
Residuos sólidos procedentes de motores de cohetes Los cohetes de algunos transbordadores espaciales funcionan con combustible sólido. Tras la ignición, pueden quedar residuos de combustible flotando alrededor del contenedor del que se desprendieron. La NASA recalca que este tipo de desechos se encuentra entre los más peligrosos, ya que una explosión podría generar aún más basura espacial.
pequeñas manchas de tinta El calor o los impactos con otras partículas pequeñas suelen provocar que fragmentos de pintura se desprendan de las naves espaciales y orbiten la Tierra. Son el tipo más común de basura espacial.
Un tanque de combustible presurizado de 30 kilogramos, perteneciente a un cohete Delta 2 estadounidense, que cayó a la Tierra el 22 de enero de 1997 y fue encontrado cerca de Seguin, Texas.
Números de suciedad
29 mil habitantes Objetos mayores de 10 centímetros orbitan la Tierra.
25 mil habitantes Kilómetros por hora es la velocidad media de los escombros, lo que hace posible que un fragmento pueda dañar o incluso destruir un satélite.
$ 130 millones Es el valor medio de un satélite activo.
2.500 Los fragmentos fueron producidos por la destrucción intencional de un satélite meteorológico chino en 2007.
1 La Estación Espacial Internacional tiene que realizar cada año una maniobra evasiva para evitar una colisión con uno de estos objetos.
2055 Este es el año en el que se espera que la cantidad de desechos espaciales aumente nuevamente si no se hace nada para solucionar el problema.
Vídeo: Basura espacial, de History Channel Brasil