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Más del 99% de los objetos lanzados al cosmos está inoperativo.
Gracias a los satélites artificiales podemos comunicarnos o saber qué tiempo hará mañana. Sin embargo, su proliferación pone en jaque a la comunidad internacional. Desde la Agencia Espacial Europea rastrean 700.000 objetos artificiales de más de un centímetro de tamaño. De ellos, sólo 1.000 están en funcionamiento. El resto es chatarra cósmica que habría que eliminar para evitar futuras colisiones.
Dependendemos de ellos para comunicarnos, para analizar el avance de los desastres naturales o para saber qué tiempo hará mañana. Sin embargo, los satélites, al final de su vida útil, se convierten junto con restos de cohetes o de pequeñas partículas de pintura en basura cósmica, un problema que cada vez preocupa más a la comunidad internacional, ya que amenaza el uso sostenible del espacio, así como la rentabilidad de los satélites, que pueden dejar de funcionar tras recibir el impacto de cualquier residuo a velocidades orbitales. Hace menos de un mes, la NASA estaba alerta ante la posibibilidad de que un fragmento de un satélite chino destruido en 2007 pudiera dañar la Estación Espacial Internacional (EEI). Finalmente, la basura espacial pasó de largo, pero de no haber sucedido así lo cierto es que no habría habido tiempo suficiente para modificar el rumbo de la Estación y evitar la colisión, algo que sí se hizo una semana antes ante otra pieza de desecho.
Aunque desde la Red de Vigilancia Espacial de EE UU (Usstratcom) se hace el seguimiento de unos 22.000 objetos en el espacio más próximo a la Tierra, y desde la NASA estiman que pueda haber unas 500.000 partículas de entre uno y 10 centímetros de díametro, desde la Agencia Espacial Europea (ESA), «a través de su modelo Master, realizamos en la actualidad el seguimiento de 700.000 objetos artificiales de más de un centímetro», explica Holger Krag, analista de la Oficina de Desechos Espaciales de la ESA en Darmstadt, Alemania.
Una cifra desorbitada, sobre todo cuando «se cree –prosigue– que sólo 1.000 de estos objetos están en operación». Es decir, que hay más de 690.000 objetos en desuso, a los que habría que sumar los millones de partículas de menos de un centímetro que hay.
Y la cifra no para de crecer. «El número de objetos mayores de 10 centímetros se incrementa con un factor de cuatro cada 30 años», asegura el experto en basura espacial. Así que cada tres décadas la cantidad de aluminio, acero inoxidable, titanio, placas de circuitos electrónicos, cables de cobre, pilas, restos de células solares o incluso vidrio se multiplica por cuatro.
Esta situación ha desembocado en un riesgo de colisión jamás imaginado cuando se lanzó el Sputnik. «El riesgo de colisión varía según la altitud de la órbita de la nave espacial así como el tamaño de la misma. En el caso de que una nave de cierto tamaño se encontrara a 800 kilómetros de altitud estadísticamente se ocasionaría una colisión cada 1.700 años con un objeto de más de 10 cm de tamaño, cada 250 años para los de menos de un cm y habría un impacto cada año con partículas o restos de más de 1 mm. El riesgo de colisión para este caso se ha duplicado en los últimos diez años», asegura Krag.
El choque más grave tuvo lugar hace sólo dos años, cuando en 2009 el satélite Iridum 33 sufrió una colisión con el Cosmos 2251. «La colisión, según Krag, generó cerca de 2.000 objetos rastreables».
Pero no se trata de la única colisión. En 2005 el Thor quemador Al Oberstufe sufrió una con un fragmento de un CZ-4B. En total cuatro colisiones en las dos últimas décadas y muchos impactos con pequeños objetos.
Algunos de estos residuos vuelven a entrar en la atmósfera. Aunque son los que menos. «Unos 21.000 objetos de más de 10 cm de tamaño y muchos más de menor tamaño entran en la atmósfera. Si bien, sólo una minoría sobrevive a las fuerzas aerotérmicas durante la re-entrada y al llegar a la Tierra», explica Krag. Es el caso del carguero Progress M-08M que se separó a finales de enero de la EEI con los desechos. Los fragmentos no se quemaron al atravesar las capas densas de atmósfera y sus restos se hundieron en el Pacífico, a unos 3.000 km de Nueva Zelanda donde es habitual hundir los cargueros rusos, de ahí que la zona se conozca como el «cementerio de naves espaciales». Un sitio libre de navegación pero con mucha afluencia, puesto que al mes siguiente, el carguero ruso Progres M-07M hizo lo mismo.
Pero mientras la basura espacial aumenta, lo cierto es que no existe ninguna moratoria internacional al respecto; «sólo hay directrices voluntarias que se llevan a cabo en diferentes grados en algunos países», reconoce Krag.
Cómo acabar con ellaSu reutilización hoy no tiene sentido según los expertos. «Los esfuerzos para recuperar estos restos son demasiado enormes y no pagarían su reutilización», dice Krag. Así que los proyectos de investigación que hay al respecto consisten en la eliminación. Entre ellos está el empleo de un láser, los globos de helio o incluso la posibilidad de utilizar una red. En la ESA, en concreto, están trabajando «en un sistema de control de objetos espaciales, similar a los que estan haciendo en EE UU, así como en la posibilidad de mandar misiones robóticas para eliminar grandes naves espaciales inactivas», explica Krag.
«Este estudio –prosigue– permitiría llevar un manipulador robótico que aproximara, cogiera y moviera el conjunto del residuo espacial a una órbita más baja, o incluso que posibilitara su re-entrada».
Otra de las iniciativas que están estudiando en la ESA consiste en instalar dispositivos en los objetos a recuperar. «Pueden ser pequeños motores que estabilizan la órbita más baja del objeto. Después se mandarían estos restos a la atmósfera para que se deterioraran. De tener éxito, con esta técnica se podría eliminar más de un objeto por misión.
Otra opción son los amarres electrodinámicos. El campo magnético de la Tierra induce una corriente en los cables que vuelan a través de él de modo perpendicular como en un dínamo. Inversamente, un alambre hace de motor eléctrico al generar una fuerza que se puede usar para reducir la órbita. El cable tiene que ser muy largo y requiere conectarse al objeto que vaya a ser eliminado», detalla Krag. De llegar a buen puerto, muchos de estos objetos se desintegrarían al entrar en la atmósfera. Ahora bien, los fragmentos que no se desintegren acabarán en el «cementerio de naves espaciales». Lo que no es tampoco el mejor destino ambiental.
Tras 54 años del envío del Sputnik, se sigue sin dar solución a los residuos cósmicos. Quizá, como ha sucedido con la basura terrestre, cuando se obtenga rentabilidad o cuando sea aún más frecuente que un satélite en funcionamiento deje de operar tras una colisión, su eliminación se acelere. Puede parecer improbable que ocurra. Pero, si hace 50 años se logró llevar al primer hombre al espacio, por qué no iba a conseguirse.
Aunque desde la Red de Vigilancia Espacial de EE UU (Usstratcom) se hace el seguimiento de unos 22.000 objetos en el espacio más próximo a la Tierra, y desde la NASA estiman que pueda haber unas 500.000 partículas de entre uno y 10 centímetros de díametro, desde la Agencia Espacial Europea (ESA), «a través de su modelo Master, realizamos en la actualidad el seguimiento de 700.000 objetos artificiales de más de un centímetro», explica Holger Krag, analista de la Oficina de Desechos Espaciales de la ESA en Darmstadt, Alemania.
Una cifra desorbitada, sobre todo cuando «se cree –prosigue– que sólo 1.000 de estos objetos están en operación». Es decir, que hay más de 690.000 objetos en desuso, a los que habría que sumar los millones de partículas de menos de un centímetro que hay.
Y la cifra no para de crecer. «El número de objetos mayores de 10 centímetros se incrementa con un factor de cuatro cada 30 años», asegura el experto en basura espacial. Así que cada tres décadas la cantidad de aluminio, acero inoxidable, titanio, placas de circuitos electrónicos, cables de cobre, pilas, restos de células solares o incluso vidrio se multiplica por cuatro.
Esta situación ha desembocado en un riesgo de colisión jamás imaginado cuando se lanzó el Sputnik. «El riesgo de colisión varía según la altitud de la órbita de la nave espacial así como el tamaño de la misma. En el caso de que una nave de cierto tamaño se encontrara a 800 kilómetros de altitud estadísticamente se ocasionaría una colisión cada 1.700 años con un objeto de más de 10 cm de tamaño, cada 250 años para los de menos de un cm y habría un impacto cada año con partículas o restos de más de 1 mm. El riesgo de colisión para este caso se ha duplicado en los últimos diez años», asegura Krag.
El choque más grave tuvo lugar hace sólo dos años, cuando en 2009 el satélite Iridum 33 sufrió una colisión con el Cosmos 2251. «La colisión, según Krag, generó cerca de 2.000 objetos rastreables».
Pero no se trata de la única colisión. En 2005 el Thor quemador Al Oberstufe sufrió una con un fragmento de un CZ-4B. En total cuatro colisiones en las dos últimas décadas y muchos impactos con pequeños objetos.
Algunos de estos residuos vuelven a entrar en la atmósfera. Aunque son los que menos. «Unos 21.000 objetos de más de 10 cm de tamaño y muchos más de menor tamaño entran en la atmósfera. Si bien, sólo una minoría sobrevive a las fuerzas aerotérmicas durante la re-entrada y al llegar a la Tierra», explica Krag. Es el caso del carguero Progress M-08M que se separó a finales de enero de la EEI con los desechos. Los fragmentos no se quemaron al atravesar las capas densas de atmósfera y sus restos se hundieron en el Pacífico, a unos 3.000 km de Nueva Zelanda donde es habitual hundir los cargueros rusos, de ahí que la zona se conozca como el «cementerio de naves espaciales». Un sitio libre de navegación pero con mucha afluencia, puesto que al mes siguiente, el carguero ruso Progres M-07M hizo lo mismo.
Pero mientras la basura espacial aumenta, lo cierto es que no existe ninguna moratoria internacional al respecto; «sólo hay directrices voluntarias que se llevan a cabo en diferentes grados en algunos países», reconoce Krag.
Cómo acabar con ellaSu reutilización hoy no tiene sentido según los expertos. «Los esfuerzos para recuperar estos restos son demasiado enormes y no pagarían su reutilización», dice Krag. Así que los proyectos de investigación que hay al respecto consisten en la eliminación. Entre ellos está el empleo de un láser, los globos de helio o incluso la posibilidad de utilizar una red. En la ESA, en concreto, están trabajando «en un sistema de control de objetos espaciales, similar a los que estan haciendo en EE UU, así como en la posibilidad de mandar misiones robóticas para eliminar grandes naves espaciales inactivas», explica Krag.
«Este estudio –prosigue– permitiría llevar un manipulador robótico que aproximara, cogiera y moviera el conjunto del residuo espacial a una órbita más baja, o incluso que posibilitara su re-entrada».
Otra de las iniciativas que están estudiando en la ESA consiste en instalar dispositivos en los objetos a recuperar. «Pueden ser pequeños motores que estabilizan la órbita más baja del objeto. Después se mandarían estos restos a la atmósfera para que se deterioraran. De tener éxito, con esta técnica se podría eliminar más de un objeto por misión.
Otra opción son los amarres electrodinámicos. El campo magnético de la Tierra induce una corriente en los cables que vuelan a través de él de modo perpendicular como en un dínamo. Inversamente, un alambre hace de motor eléctrico al generar una fuerza que se puede usar para reducir la órbita. El cable tiene que ser muy largo y requiere conectarse al objeto que vaya a ser eliminado», detalla Krag. De llegar a buen puerto, muchos de estos objetos se desintegrarían al entrar en la atmósfera. Ahora bien, los fragmentos que no se desintegren acabarán en el «cementerio de naves espaciales». Lo que no es tampoco el mejor destino ambiental.
Tras 54 años del envío del Sputnik, se sigue sin dar solución a los residuos cósmicos. Quizá, como ha sucedido con la basura terrestre, cuando se obtenga rentabilidad o cuando sea aún más frecuente que un satélite en funcionamiento deje de operar tras una colisión, su eliminación se acelere. Puede parecer improbable que ocurra. Pero, si hace 50 años se logró llevar al primer hombre al espacio, por qué no iba a conseguirse.
Por Belén Tobalina from larazon.es 16/04/2011
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