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La crisis de la basura espacial y el riesgo del síndrome de Kessler

La crisis de la basura espacial y el riesgo del síndrome de Kessler

En noviembre, un acontecimiento inquietante puso de relieve la creciente amenaza de los desechos espaciales. Un trozo de desechos orbitales flotó hacia Estación Espacial Internacional (ISS)obligando a los astronautas a bordo a tomar medidas de emergencia. La nave espacial rusa atracada encendió sus motores durante cinco minutos, ajustando la trayectoria de la estación para evitar peligros. Según la NASA, sin esta maniobra, el fragmento habría pasado a sólo 4 kilómetros de la ISS.

El impacto de la basura espacial en la estación podría haber provocado una descompresión catastrófica, poniendo en peligro la vida de los astronautas y obligándolos a evacuar apresuradamente. Aunque la amenaza ha sido contenida, este tipo de incidente no es infrecuente. Desde que se instaló la ISS en noviembre de 2000, se han llevado a cabo decenas de maniobras similares y el riesgo de colisiones aumenta cada año debido al creciente número de objetos en órbita terrestre.

Un problema que evoluciona rápidamente

Los expertos en tráfico espacial llevan años advirtiendo sobre el aumento de la congestión orbital. A lo largo de décadas, explosiones, colisiones y pruebas de armas han creado decenas de miles de fragmentos rastreables de desechos espaciales y millones de partículas demasiado pequeñas para ser detectadas con la tecnología actual.

Este problema afecta no sólo a los astronautas, sino también satélites soportando herramientas cotidianas como GPS, banda ancha y servicios de TV. Según el Dr. Vishnu Reddy, profesor de ciencia planetaria en la Universidad de Arizona, el número de objetos lanzados al espacio en los últimos cuatro años ha aumentado exponencialmente, acercándonos más al temido síndrome de kessler.

Síndrome de Kessler: ¿una amenaza real?

Propuesto en 1978 por un astrofísico Donald KesslerEl equipo de Kessler describe un escenario en el que las colisiones espaciales desencadenan una reacción en cadena. El impacto genera una nube de fragmentos que chocan con otros objetos, creando aún más escombros. Este efecto en cascada podría obstruir la órbita de la Tierra con tanta basura que los satélites quedarían inutilizables y la exploración espacial se volvería inviable.

Si bien los científicos no están de acuerdo sobre el nivel actual de riesgo y cuándo podría ocurrir tal escenario, el consenso es que la congestión del tráfico es un problema grave que requiere atención urgente. Desde el comienzo de la era espacial en 1957, más de 650 eventos de fragmentación Crearon desechos orbitales, incluidos accidentes de satélites y explosiones de cohetes.

Por ejemplo, en 2009, un satélite militar ruso inactivo chocó con el satélite de comunicaciones Iridium 33, generando casi 2000 fragmentos grandes y miles de más pequeños. Más recientemente, en 2021, Rusia destruyó uno de sus satélites en una prueba de misiles, creando más de 1.500 piezas de basura identificables.

El desafío de rastrear desechos espaciales

La tarea de rastrear objetos en órbita, la llamada conciencia situacional espaciales necesario para evitar colisiones. Sin embargo, el sistema tiene limitaciones importantes. Actualmente, sólo se pueden rastrear objetos más grandes que una pelota de tenis, mientras que las partículas más pequeñas, aunque invisibles, pueden causar graves daños debido a sus altas velocidades orbitales.

Durante un incidente reciente, un satélite meteorológico de la NASA apareció cerca 20 metros Según la empresa de vigilancia LeoLabs, se produjo una colisión con un misil ruso fuera de servicio. Estos encuentros cercanos ocurren con frecuencia y los operadores de satélites reciben notificaciones diarias de posibles colisiones.

Incluso pequeños fragmentos, como una mota de pintura, pueden penetrar el metal. En 1983, un trozo de pintura orbital provocó un agujero en la ventana de un transbordador espacial. Desafiador durante la misión STS-7. Este ejemplo resalta el peligro potencial de cualquier fragmento que quede en el espacio.

El espacio: una región de riesgo creciente

El nivel de amenaza varía según la altitud de la órbita. El órbita terrestre baja (LEO)que se extiende hasta una altitud de hasta 2.000 kilómetros, es la más concurrida. Estaciones espaciales y constelaciones de satélites como conexión estrellaque ya casi esta ahí 7.000 satélites en órbita para proporcionar una Internet global.

Si ocurriera una reacción en cadena en esta región, podría paralizar las operaciones espaciales, poner en peligro la vida de los astronautas y destruir tecnologías críticas. Aunque la atmósfera de la Tierra actúa como un mecanismo de limpieza natural para los objetos en órbitas bajas, atrayéndolos hacia la Tierra en el transcurso de unos 25 años, los desechos en órbitas más altas pueden permanecer durante siglos.

Por ejemplo en órbita geoestacionaria (GEO)A 35.786 kilómetros sobre el nivel del mar, donde operan satélites de comunicaciones por valor de cientos de millones de dólares, los escombros pueden permanecer durante miles de años. Según el Dr. Reddy, una colisión en esta región sería especialmente devastadora porque carecemos de métodos rápidos para eliminarla.

¿Tenemos ya el síndrome de Kessler?

El síndrome de Kessler no es un fenómeno inmediato, por lo que los científicos se preguntan si ya estamos viendo sus primeros síntomas. Algunos argumentan que incluso si se detuvieran todos los lanzamientos espaciales, las colisiones actuales seguirían creando más escombros.

Los volúmenes de tráfico han aumentado dramáticamente en los últimos años. En 2013, las Fuerzas Armadas de Estados Unidos rastrearon a algunos de ellos. 23.000 objetos en órbita; Hoy este numero esta ahi 47.000. Sin embargo, modelar con precisión cuándo y cómo podría ocurrir un efecto dominó es extremadamente difícil porque muchos objetos pequeños permanecen invisibles y el clima espacial puede alterar las trayectorias orbitales.

Soluciones a un problema creciente

La prevención del síndrome de Kessler requiere esfuerzos en dos frentes: tecnología de limpieza Y regulación internacional.

En términos de tecnología, iniciativas como Subsistema de deorbitación mejorada por arrastre (ADEO)desarrollado por la Agencia Espacial Europea, tiene como objetivo acelerar la desintegración de satélites inactivos aumentando su resistencia atmosférica. La tecnología se probó con éxito en 2022, pero su implementación generalizada enfrenta desafíos financieros y técnicos.

Por otra parte, es necesaria una regulación. Aunque las Naciones Unidas han comenzado a discutir las reglas espaciales internacionales, su capacidad para hacerlas cumplir es limitada. Algunos expertos sugieren que países como Estados Unidos deberían introducir regulaciones más estrictas para las partes interesadas en el espacio.

Futuro incierto

El Dr. Nilton Renno de la Universidad de Michigan compara el problema de los desechos espaciales con la contaminación plástica en los océanos: «Antes pensábamos que los océanos eran infinitos, pero ahora sabemos que son un recurso finito. Lo mismo ocurre con el espacio”.

Mientras que algunos científicos son pesimistas en cuanto a evitar daños económicos y tecnológicos, otros son más optimistas en cuanto al progreso tecnológico y la cooperación global. Sin embargo, todos coinciden en que se está acabando el tiempo para actuar.

La propagación de desechos espaciales amenaza no sólo la exploración espacial, sino también los sistemas que sustentan nuestra vida en la Tierra. Actuar responsablemente hoy es crucial para garantizar un acceso seguro y sostenible al espacio en el futuro.

By Betania Malavé