En el gran esquema del cosmos, el espacio que rodea a nuestro planeta se está abarrotando. Con más de 20 000 satélites que se espera sean lanzados en la próxima década, nuestro entorno del espacio cercano, especialmente la órbita terrestre baja (LEO), se enfrentará a un atasco de tráfico espacial sin precedentes, pero a diferencia de los atascos de tráfico en la Tierra, un accidente allá arriba podría ser catastrófico.
Tome solo la compañía SpaceX, que desde 2019 ha lanzado alrededor de 4000 satélites en LEO, más medio de todos los satélites activos que operan en el espacio en este momento. El profesor Hugh Lewis, del Grupo de Investigación de Astronáutica de la Universidad de Southampton, sigue de cerca la enorme constelación de satélites.
Estimó que en abril de este año, los satélites SpaceX Starlink tuvieron que realizar 45.000 maniobras acumuladas para evitar chocar contra otros satélites.
Al menos dos empresas más, OneWeb y Amazon, planean poner en órbita megaconstelaciones similares.
Escombros
Esta congestión no es simplemente un inconveniente, crea una cantidad significativa de desechos espaciales, un problema que está aumentando a un ritmo alarmante.
La Agencia Espacial Europea (ESA), una organización intergubernamental compuesta por 22 estados miembros, en su mayoría de la UE, define los desechos espaciales o “basura espacial” como todos los objetos artificiales no funcionales, incluidos fragmentos y elementos de los mismos, en órbita terrestre. o volver a entrar en la atmósfera.
Los desechos espaciales pueden incluir satélites obsoletos, etapas de cohetes gastados, fragmentos de desintegración, erosión y colisiones, e incluso pequeñas manchas de pintura. Los objetos de misiones espaciales pasadas también pueden convertirse en desechos si se dejan en órbita alrededor de la Tierra.
Según la Dirección General de la Industria de la Defensa y el Espacio (DG DEFIS), hay más de 1 millón de desechos de más de 1 cm en órbita alrededor de la Tierra.
Además de las piezas más grandes de desechos espaciales, se estima que un millón de objetos varían de 1 a 10 cm de tamaño, y la asombrosa cantidad de 130 millones de fragmentos tienen menos de 1 cm. El creciente número de estas partículas más pequeñas es particularmente preocupante, ya que los objetos más grandes chocan a velocidades orbitales tremendas, generando nubes de fragmentos.
Si bien el seguimiento es regular para fragmentos de escombros más grandes de más de 10 cm de tamaño, las trayectorias de piezas más pequeñas siguen siendo desconocidas en su mayoría, y las colisiones que pueden provocar ocurren completamente sin previo aviso. Los expertos en escombros expresan una gran preocupación por los posibles encuentros entre dos grandes cuerpos desaparecidos, como satélites muertos o etapas de cohetes usados.
A instancia preocupante de un acercamiento tan cercano ocurrió el 27 de enero de este año, entre la etapa superior de un cohete ruso de décadas de antigüedad y un satélite ruso desaparecido hace mucho tiempo. Sin ningún objeto capaz de maniobrar, los guardias de tráfico espacial no podían hacer nada más que esperar que los dos evitaran la colisión.
Afortunadamente, lo hicieron, por solo 6 metros. Este incidente, descrito como “el peor de los casos”, podría haber creado miles de fragmentos de escombros peligrosos destinados a permanecer en órbita durante siglos, lo que representa una amenaza para todo a su paso.
Si bien algunos de estos desechos pueden eventualmente volver a ingresar a la atmósfera de la Tierra y desintegrarse, gran parte podría permanecer en órbita durante cientos, incluso miles de años.
Las repercusiones de estos desechos espaciales son de largo alcance. Puede causar daños catastróficos al chocar con satélites operativos, creando aún más fragmentos y exacerbando el problema.
En escenarios extremos, si los escombros golpean nuestros satélites de navegación, podrían interrumpir los servicios de GPS en nuestros teléfonos, impedir el aterrizaje de aviones e incluso interrumpir las transacciones bancarias.
La amenaza no es sólo teórica. En 2016, una partícula de tamaño milimétrico en órbita golpeado el satélite europeo Copernicus Sentinel-1A, dañando uno de sus paneles solares. Afortunadamente, esto no afectó el rendimiento general del satélite, pero sirvió como una clara advertencia de los daños irreversibles que los desechos más grandes podrían infligir a nuestros satélites de comunicación, navegación y observación de la Tierra.
El 25 de febrero de 2021, la Agencia de la Unión Europea para el Programa Espacial (EUSPA) recibió una alerta de riesgo de colisión entre GSAT0219 y una etapa superior inerte de Ariane 4 lanzada en 1989. Gracias a la cooperación entre EU Space Surveillance and Tracking (EU SST) y EUSPA, el riesgo fue monitoreado y gestionado con éxito.
En la práctica, el proceso de detección de una posible colisión y la realización de maniobras evasivas consta de dos pasos.
SST de la UE está analizando constantemente los datos disponibles sobre las trayectorias de los satélites y los desechos, y sus parámetros orbitales para determinar si existe algún riesgo y gravedad potencial de colisiones.
Si se determina una colisión potencial, la Recepción, actualmente operada por el Centro de Satélites de la Unión Europea (SATCEN), genera y emite alertas para evitar colisiones a “propietarios de naves espaciales, operadores y otras partes interesadas pertinentes para notificarles de la
posible colisión y proporcionar las recomendaciones necesarias para maniobras evasivas u otras
acciones para evitar la colisión”, escribe el director ejecutivo de EUSPA, Rodrigo da Costa, a EUobserver.
Después simulando la probabilidad de éxito de mover el satélite para evitar la colisión, y asegurarse de que no chocará con nada más después de moverse, las maniobras evasivas consisten en usar los sistemas de propulsión a bordo para acelerar o desacelerar el satélite, o acercarlo o más lejos de la Tierra en su órbita.
La Comisión de la UE reconoce la importancia
Para abordar el problema de la basura espacial y la congestión, la Comisión Europea el año pasado propuesto un enfoque integrado para la gestión del tráfico espacial (EU STM), que subraya la viabilidad a largo plazo de las actividades espaciales al garantizar que el espacio siga siendo un entorno seguro, sostenible y protegido.
El enfoque de la comisión exige la creación de legislación STM, que refleje las regulaciones existentes de la UE para la gestión del tráfico aéreo.
Además de esas reglas, EU SST actualmente “brinda servicios basados principalmente en el catálogo de objetos espaciales de los Estados Unidos (EE. UU.), complementando este catálogo cada vez más con sus propios datos y catálogos nacionales”, afirma el informe de la comisión, al tiempo que expresa la necesidad de aumentar el rendimiento de sus propias “capacidades operativas” SST.
“Es una cuestión geoestratégica poder monitorear el espacio de forma autónoma y mejorar nuestra conciencia situacional colectiva de las amenazas a los activos espaciales europeos o nacionales”, comentó el comisario de Mercado Interior, Thierry Breton, durante la Conferencia Espacial Europea en 2023.
En el informe, la comisión busca expandir las capacidades técnicas de la UE para detectar basura espacial y mejorar la cobertura del cielo con activos controlados por la UE ubicados fuera del continente europeo, ya que la mayoría de los sensores actuales están ubicados dentro de la UE, lo que limita el campo de visión.
Eventualmente, el enfoque STM de la UE debería contribuir a una STM global que debería gestionarse a nivel internacional. “Como parte del enfoque STM de la UE, la Unión tratará de fomentar el debate sobre STM en los foros pertinentes de las Naciones Unidas, en particular la Comisión sobre la Utilización del Espacio Ultraterrestre con Fines Pacíficos (COPUOS), pero también en la Conferencia de Desarme con el objetivo de presentar una discusión en la Asamblea General de la ONU”, afirma el informe de la comisión.
La confianza de la UE en la Asociación SST de la UE, el principal pilar operativo de STM, ha sido fundamental para brindar orientación sobre la prevención de colisiones. Esta asociación opera una red de sensores terrestres capaces de inspeccionar y rastrear objetos espaciales, junto con capacidades de procesamiento que proporcionan datos, información y servicios sobre estos objetos. A partir de ahora, EU SST brinda servicios para evitar colisiones a alrededor de 400 satélites en varias órbitas terrestres.
Como parte de su papel ampliado en el Programa Espacial de la Unión, EUSPA asumió la responsabilidad para la recepción de la prestación del servicio SST a partir del 3 de julio de 2023. “La recepción de la UE SST es una interfaz clave para la entrega de información y servicios de SST, incluidas las actividades relacionadas con la coordinación de usuarios, el rendimiento del servicio”, dice el director ejecutivo de EUSPA, Rodrigo da Costa.
La transferencia de la Recepción de SATCEN a EUSPA es un paso significativo, dice da Costa. Pero también es solo el comienzo. “A medida que aumentan las demandas y los desafíos de las operaciones espaciales, EUSPA está lista para expandir sus capacidades, adaptarse a las tecnologías emergentes y desempeñar un papel crucial para garantizar la viabilidad a largo plazo de las actividades en el espacio exterior”, dijo a EUobserver.
La transferencia de la responsabilidad de la Recepción del Centro Europeo de Satélites (SatCen) a EUSPA tiene como objetivo garantizar una transición fluida y la continuidad del servicio. Las nuevas instalaciones de EU SST Front Desk están ubicadas en el Centro de Monitoreo de Seguridad Galileo (GSMC) de EUSPA en San Martín de la Vega, Madrid, España.
Las competencias ampliadas de EUSPA, incluido un papel crucial en el conocimiento de la situación espacial (SSA) y SST, son vitales para salvaguardar la infraestructura espacial. La agencia también contribuirá al enfoque de la UE para la gestión del tráfico espacial, garantizando un uso seguro y sostenible del espacio al tiempo que preserva la competitividad de la industria espacial de la UE.
Con estos avances, la UE sigue dando pasos importantes para hacer frente a la amenaza inminente de los desechos espaciales. Y al presionar por una regulación mejor y más efectiva de la creación y responsabilidad de los desechos espaciales, la UE podría estar estableciendo estándares para mantener el espacio seguro en el futuro.