Basura espacial: el problema en imágenes

La chatarra espacial se va incrementando notoriamente, según informa la Agencia Espacial Europea en una nota de prensa que no tiene desperdicio.

Entre el lanzamiento de Sputnik, el 4 de octubre de 1957 y el 1º de enero de 2008, aproximadamente 4.600 lanzamientos han colocado unos 6.000 satélites en órbita, de los cuales 400 están viajando más allá de la órbita geoestacionaria o en trayectorias interplanetarias.

Actualmente, se estima que sólo 800 satélites están operacionales -casi 45% de éstos están en LEO (low earth orbit, órbita baja terrestre) y GEO (órbita geoestacionaria). Los desechos espaciales comprenden la cada vez mayor cantidad de material inactivo (hardware) en órbita alrededor de la Tierra, así como fragmentos de naves que se rompieron o abandonaron.

80% de todos los objetos catalogados están en una órbita baja terrestre (LEO), que se extiende hasta 2000 km sobre la superficie del planeta. La densidad de objetos se incrementa en latitudes superiores.

Oficiales del programa del transbordador espacial han dicho que el transbordador es golpeado regularmente por desechos y que más de 80 ventanas deben ser reemplazadas con los años. La Estación Espacial Internacional (EEI) debe realizar ocasionalmente maniobras de evasión para evitar colisionar con trastros espaciales. Y por supuesto, los desechos no se asientan sólo estacionariamente. En órbita, las velocidades relativas pueden ser muy grandes, decenas de miles de kilómetros por hora.

Para el satélite Envista, por ejemplo, la ESA (Agencia Espacial Europea) dice que la velocidad relativa más probable entre el satélite y un objeto de desecho es 52.000 km/h. Si un resto golpea un satélite, la EEI o el transbordador, a esas velocidades podría causar severos problemas o una catástrofe.

Cerca de 40% de desechos rastreables proviene de explosiones, unas 4 por año.

Dibujo de una explosión de satélite, fuente de basura espacial.

En 1961, la primera explosión triplicó la cantidad de desechos rastreables en el espacio. En la década pasada, la mayoría de los operadores comenzó a emplear medidas pasivas de eliminar fuentes latentes de energía relacionadas con baterías, tanques de combustible, sistemas de propulsión. Pero esto sólo es insuficiente. A las tasas actuales, en 20 o 30 años, las colisiones podrían superar a las explosiones como fuente de nuevos desechos.

En las dos imágenes superiores se ve una simulación de explosión en una órbita geoestacionaria y la situación dos días después.

La ESA dice que es crucial empezar inmediatamente a implementar medidas de atenuación. La imagen inferior muestra una simulación del entorno GEO para 2012 en el caso de que sí se tomen medidas (el primer gráfico) y en caso negativo (la segunda imagen). Es decir, un escenario limpio, donde el número de explosiones se reduce drásticamente. Por el contrario, si el escenario es el habitual, la cantidad de explosiones y objetos relacionados con misiones se incrementa notoriamente.

Simulación del escenario de desechos espaciales en 2012

Así y todo, para detener el aumento de chatarra espacial se necesitan medidas más ambiciosas, como el retorno a la Tierra de los cohetes y naves que completen sus misiones.

Satélites de navegación alrededor de la Tierra

Un escenario de atenuación podría ser desviar las naves a un "cementerio orbital"

Para diciembre de 2004, de los 1.124 objetos bien conocidos en la proximidad del anillo geoestacionario, 31% de ellos son satélites controlados. A la deriva, el 37% alrededor de la tierra y 13% oscilan alrededor una de los dos puntos estables del equilibrio. Hay 153 objetos incontrolados y 60 objetos del no identificados.

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Fuentes y links relacionados:

ESA:Space debris: evolution in pictures

UniverseToday:Space Debris Illustrated: The Problem in Pictures

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Crédito de las imágenes:ESA. En la nota de prensa hay 27 imágenes que pueden descargarse en una muy buena resolución.

Fuente: Últimas noticias del cosmos