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Basura espacial: un problema de difícil solución

Desde el lanzamiento en 1957 del primer satélite artificial de la historia de la humanidad, el Sputnik, la tecnología espacial ha evolucionado a un ritmo exponencial. Tan solo 12 años después el Apolo 11 llegaría a la Luna, en 1998 se estrenaría la Estación Espacial Internacional y, en 2021, finalmente se considera volver a la Luna para crear una base permanente en su superfície.

Pero hay algo que prácticamente no ha cambiado desde los inicios, aunque el equipo detrás del trasbordador espacial lo pretendiera desde los años 70: la gran mayoría de naves, a excepción de los Falcon 9 de SpaceX, no son plenamente reutilizables (el Trasbordador Espacial -Shuttle- era reutilizable, pero no los cohetes sólidos y el tanque auxiliar de combustible necesarios para su lanzamiento). Es decir, que una vez terminada su misión se convierten en basura y miles de millones de dólares se pierden en volver a fabricar más componentes de un solo uso.

Lanzamiento del Columbia de la NASA el 12 de abril de 1981 en el primer vuelo de transbordador de la NASA, STS-1. (Imagen: © NASA.)

Parte de esa basura se quema en la atmosfera durante reentradas controladas; otra parte llega entera a la Tierra y se recupera en tierra firme o en los océanos, convertiendose en material para museos o desguace. Sin embargo, una gran parte se queda en órbita, creando un problema de basura espacial de dimensiones siderales —si me disculpan el juego de palabras.

Un problema que, si ahora ya es difícil de abordar, con las megaconstelaciones de satélites que varias compañías privadas planean lanzar se puede convertir en una pesadilla. OneWeb, Starlink o Kuiper pretenden ofrecer conexión a Internet via satélite a todo el planeta a partir de constelaciones de miles de satélites situados en órbita baja terrestre (LEO)… sin nadie que ponga límite a la cantidad de satélites que pueden lanzar y poco se cuestione su afectación tanto a la astronomía como a la generación de basura espacial.

Un problema internacional de muy difícil solución

Cada vez más empresas e instituciones están apostando por desarrollar lanzadores recuperables tras depositar la carga en órbita, como SpaceX ha puesto de moda, demostrando que no solo es posible sino que también abaratece altamente las misiones. Pero pocas están desarrollando realmente soluciones para abordar el problema actual: acabar con la basura que ya está en órbita y evitar generar más cuando los nuevos satélites acaben su vida útil.

Las altísimas velocidades de los objetos situados en órbita implican grandísimas cantidades de energia cinética y son el principal problema de la limpieza espacial: un impacto de un cuerpo de tamaño muy reducido se convierte en una bala capaz de perforar casi cualquier blindaje. Por lo tanto, «cazarlos» se hace muy complicado.

Así que se estan estudiando varias técnicas para la limpieza y posterior prevención:

  • Mover los satélites a una órbita de retorno a la Tierra. Una vez terminada su vida útil se desplazan por si mismos para reentrar (o su órbita ya incluye la reentrada desde su lanzamiento tras cierto tiempo). Es práctico y relativamente fácil, pero no es posible en satélites averiados (en el caso de Starlink, un 3%), en satélites situados en ciertas órbitas altas o sin un sistema capaz de propulsión propia en funcionamiento. Este es el método que se utiliza para Starlink o Kuiper: el roce con la atmósfera terrestre hará que, dentro de unos años, sus satélites vuelvan a la Tierra sin intervención.
  • Mover los satélites a una órbita «cementerio», en el caso de los satélites que no pueden situarse en órbita de retorno.
  • Atrapar a los satélites con otros «satélites basureros», que se acoplan al primero, como estudia la ESA. Permite devolver a la Tierra satélites sin propulsión propia, pero depende de lanzar más satélites… que generan más basura espacial.
  • Utilizar materiales degradables. Científicos japoneses están estudiando utilizar materiales como la madera para los satélites con misiones de corta duración, pero todavía no se ha probado en el espacio.

Una organización mundial que controle el espacio, posible clave para resolver la cuestión

La falta de una organización mundial que controle y organice los satélites en órbita permite que cada país legisle a su favor, generando una competencia en muchas ocasiones innecesaria y perjuicial para toda la humanidad. China no puede impedir que desde EEUU se lancen 60.000 satélites, pero si que podría lanzar también 60.000 para demostar que ellos también tiene la capacidad de hacerlo.

Lo mismo pasa con el seguimiento de trayectorias de satélites y objetos localizados en órbita terrestre. Las agencias espaciales o empresas no siempre comparten sus datos o llegan a un acuerdo, generando momentos de tensión como cuando un satélite de SpaceX casi impacta contra un satélite de la ESA por un error de comunicación.

En definitiva, el caso es similar al del cambio climático.

Sin colaboración internacional, con satélites abandonados en órbita, lanzadores no reutilizables y sin buscar soluciones de forma activa podríamos acabar atrapados en nuestro propia planeta por nuestra basura espacial. Aún estamos a tiempo.

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