El problema de la basura espacial y por qué debe preocuparnos lo que ocurre por encima de las nubes

Cuando miras al cielo nocturno, puede que sólo veas colores azules profundos y las luces parpadeantes de las estrellas. Pero detrás de esta visión, miles de toneladas de basura espacial flotan sobre nuestra Tierra, lo que equivale al peso de unos 720 autobuses escolares ("Misión para limpiar la basura espacial"). Por desgracia, a medida que seguimos aprendiendo más sobre el espacio, este problema no hace más que crecer, y tomar medidas será fundamental para preservar el futuro de la innovación en este campo, pero también nuestro medio ambiente.

¿Qué es la basura espacial?

Por basura espacial se entienden los trozos de chatarra sobrantes de cohetes, satélites artificiales y motas de pintura. Esta chatarra puede causar daños millonarios a las naves espaciales -por ejemplo, la ISS- necesarias para la exploración espacial.

El codirector de 'Lilo & Stitch' dice que es "frustrante" cómo la gente sigue alabando a 'Frozen' por poner a las hermanas por encima del romance: "¡Lo hicimos!

El co-showrunner de 'Fear the Walking Dead' insinúa lo que ocurre con las continuas fiebres de Alicia tras ser mordida por un zombi: es "algo sin precedentes

En el espacio hay 34.000 fragmentos del tamaño aproximado de una baraja de cartas, pero hay decenas de miles de fragmentos más pequeños ("Space Debris by the Numbers"). Si uno de estos fragmentos impacta contra un satélite, pueden producirse daños por valor de millones de dólares. Incluso uno de los restos más pequeños podría poner en peligro la vida de los tripulantes de una nave espacial. Los aproximadamente 23.000 objetos mayores que el tamaño de una pelota de softball pueden alcanzar una velocidad de hasta casi 17.500 millas por hora. Alrededor de la Tierra hay aproximadamente 3.000 satélites retirados, y sólo otros 2.000 que siguen en uso ("Space Debris and Human Spacecraft"). Es lamentable la cantidad de basura que rodea la Tierra en este preciso momento. Aunque parte de esta chatarra consiste en restos de naves espaciales, los astronautas del pasado han dejado objetos al azar en la superficie de la Luna, incluyendo una selección de pelotas de golf, e incluso una obra de arte.

Historia de los incidentes relacionados con la basura espacial:

La basura espacial ha crecido enormemente con el tiempo. Desde que se empezó a rastrear la basura espacial en 1957, se han producido unos 128 millones de trozos de desechos de más de un milímetro (O'Callaghan). La mayoría de estos desechos podrían tener consecuencias fatales si colisionaran con una estación espacial o un astronauta.

Ha habido varios casos de colisión con basura espacial. Algunos de los primeros sucesos tuvieron lugar en 1983, con el transbordador estadounidense Challenger, y, en 1996, con el satélite de reconocimiento francés. La colisión del Challenger se produjo cuando el transbordador y un trozo de pintura de aproximadamente 0,01 pulgadas de ancho chocaron a una velocidad alarmante, lo que finalmente obligó a Estados Unidos a sustituir el transbordador. Trece años más tarde, el satélite de Francia colisionó con un fragmento de la explosión de Ariane, y la barra de estabilización se desprendió. En 2001, cuando la tecnología espacial empezaba a avanzar, un transbordador espacial estadounidense necesitó constantes sustituciones de ventanas como consecuencia de los desechos espaciales. Después, en 2009, los militares rusos enviaron el satélite Cosmos 2251 y éste colisionó con un satélite estadounidense, rompiéndose ambos en pedazos que acabarían contribuyendo al problema de la basura espacial ("Space Debris: Assessing the Risk"). Por último, en 2019, un satélite indio explotó en cientos de pedazos y estuvo a punto de chocar contra la Estación Espacial Internacional (Regan).

¿Por qué es un problema la basura espacial? ¿Por qué debemos informarnos?

Uno de los problemas más críticos de la basura espacial es conocido por los científicos como colisión en cascada o, más comúnmente, como efecto Kessler. Llamado así por Donald Kessler, el efecto Kessler describe cómo los desechos espaciales colisionan con otros desechos y se dividen en cientos de trozos diminutos; estos desechos colisionan posteriormente y se hacen aún más pequeños (Olson). Este proceso continúa indefinidamente. Basándonos en el efecto Kessler, podemos entender, a modo de referencia, cuánto daño podría causar un trozo de basura del tamaño de una ciruela al futuro de la exploración espacial.

Imaginemos que un objeto del tamaño de una ciruela chocara contra una nave espacial a una velocidad extrema de unos diez kilómetros por segundo, como invitaba a reflexionar Steve Olson a sus lectores en un artículo del Atlantic sobre la basura espacial. Debido a la velocidad, el objeto desgarraría la pared, liberando el oxígeno del interior, matando probablemente a casi todos los ocupantes de la nave y dejando a los supervivientes unos minutos para ponerse a salvo (Olson). La nave comenzará un proceso llamado "descompresión", en el que la nave espacial será despojada de su cubierta exterior. Con el aire saliendo, todos los objetos del interior de la nave quedarán en el espacio, creando más basura y activando el efecto Kessler. Los peligros de la basura espacial no se limitan únicamente a las naves espaciales, sino que también pueden afectar a la funcionalidad de la ISS y de los satélites en órbita.

Hay dos razones para preocuparse por la basura espacial: número uno, piense en lo caro que sería tanto retirar la basura como evitarla mediante complicadas operaciones. Número dos, se necesitaría mucho más combustible para completar estas misiones debido a las maniobras adicionales necesarias. Además, es probable que las naves espaciales tengan que añadir blindaje a las zonas circundantes para evitar que se produzcan daños por valor de millones de dólares; incluso si sustituimos las naves espaciales, los desechos acabarían reduciendo la vida útil del satélite.

Dicho esto, es posible que piense: "esto suena interesante, pero ¿por qué debería preocuparme por la basura espacial?" Aunque la basura espacial parece ser importante sólo para las personas que van al espacio, también es bastante relevante para nuestra vida cotidiana aquí en la Tierra. Hay muchos satélites que afectan directamente a tareas básicas que realizamos a diario, como conducir, ver qué ropa nos podemos poner en función del tiempo que haga o llamar a un amigo para cenar. Si un trozo de basura espacial impactara contra uno de estos satélites, dejaríamos de tener acceso a servicios que a menudo damos por sentados, como el GPS o la predicción meteorológica (Doubek). Estos cambios medioambientales pueden plantear problemas en nuestra vida cotidiana, pero también para las futuras generaciones de la humanidad.

¿Están relacionados los desechos espaciales y el cambio climático?

Debido al cambio climático, se ha llegado a hablar incluso de trasladarse a un nuevo planeta dentro de 100 años (Zorthian). Un problema práctico es que, si nos trasladáramos, tendríamos que transportar a unos 8.000 millones de personas a través de un campo minado de escombros. Hasta que encontremos la forma de limpiar los escombros de forma eficaz, probablemente tendremos que quedarnos en un planeta en el que el cambio climático se ha convertido en un problema tan inmediato que especies enteras podrían extinguirse.

Debido al cambio climático, la estratosfera, la capa de la atmósfera por encima de la cual viajan los aviones, se está reduciendo rápidamente (Carrington). Esto plantea un problema para la exploración espacial y el futuro del espacio en su conjunto. La exploración espacial promete ayudarnos a descubrir nuevas sustancias que pueden hacer avanzar a la humanidad y que incluso pueden ayudarnos a resolver enfermedades. Sin embargo, la basura espacial amenaza la trayectoria de los satélites y con el tiempo empezará a afectar a los sistemas de navegación espacial, dificultándonos la realización de estas exploraciones. Las universidades, las agencias espaciales y las organizaciones de investigación dedican muy poco tiempo e investigación al estudio de los efectos de las emisiones de carbono en la estratosfera. Comprender cómo está cambiando nuestra atmósfera a distintos niveles es fundamental para reducir la basura espacial y mantener un futuro en el espacio.

Principales conclusiones:

En definitiva, la basura espacial es un problema grave que no hace más que empeorar con el paso del tiempo, pero con esfuerzo se puede avanzar. Aunque las agencias espaciales y las empresas independientes se esfuerzan por diseñar soluciones para el futuro de la eliminación de la basura espacial, no todos creen que ésta sea un problema tan importante como lo es, lo que se traduce en una falta de financiación para las iniciativas de eliminación. Esta falta de financiación y apoyo puede hacer que el futuro de la exploración espacial termine antes de lo que pensábamos. Por último, el infame efecto Kessler sólo tendrá más probabilidades de producirse, dejando satélites, cohetes e incluso personas en peligro. La eliminación de la basura espacial debe ser un esfuerzo de colaboración, ya que los desechos seguirán causando daños si no tomamos medidas inmediatas.

Fuentes:

Carrington, Damian: "Las emisiones climáticas reducen la estratosfera, revelan los científicos".

Guardian, 12 de mayo de 2021, theguardian.com/environment/2021/may/12/emissions-shrinking-the-strato

phere-scientists-find#:~:text=Humanity%27s%20enormous%20emissions%20of%20greenhouse,without%20major%20cuts%20in%20emissions, Consultado el 14 de junio de 2022.

Doubek, James: "La Estación Espacial Internacional tuvo que moverse para esquivar la basura espacial", NPR, 26

Oct. 2022,

npr.org/2022/10/26/1131374307/international-space-station-junk-debris-prob

lem-satellite#:~:text=La%20chatarra%20espacial%20puede%20amenazar%20la%20previsión%20del%20tiempo%20

and%20GPS&text=Even%20very%20small%20pieces%20can,as%20high%20as%2033

%2C000%20mph, consultado el 30 de agosto de 2023

"Mission to Clean Up Space Junk with Magnets Set for Launch" CNN Newsource, 1 de abril de 2021,

keyt.com/news/money-and-business/2021/04/01/mission-to-clean-up-space-junk-with-magnets-set-for-launch/. Consultado el 30 de agosto de 2023.

O'Callaghan, Jonathan: "¿Qué es la basura espacial y por qué es un problema?" Historia Natural

Museum, nhm.ac.uk/discover/what-is-space-junk-and-why-is-it-a-problem.html, consultado el 14 de junio de 2022.

Olson, Steve: "El peligro de la basura espacial", The Atlantic, julio de 1998,

theatlantic.com/magazine/archive/1998/07/el-peligro-de-la-basura-espacial/306691

/, consultado el 14 de junio de 2022.

Regan, Helen: "India Anti-Satellite Missile Test a 'Terrible Thing,' NASA Chief Says" CNN, 2

Abril de 2019, cnn.com/2019/04/02/india/nasa-india-anti-missile-test-intl/index.html, Consultado el 30 de agosto de 2023.

"Desechos espaciales: Assessing the Risk", ESA, 16 de marzo de 2005,

esa.int/About_Us/ESOC/Space_debris_assessing_the_risk, página consultada el 14 de febrero.

Junio de 2022.

"Space Debris and Human Spacecraft", NASA, 27 de mayo de 2021,

nasa.gov/mission_pages/station/news/orbital_debris.html, Consultado el 14 de junio.

2022.

"Space Debris by the Numbers", ESA, 10 de mayo de 2022,

esa.int/Safety_Security/Space_Debris/Space_debris_by_the_numbers,

Consultado el 13 de junio de 2022.

Zorthian, Julia. "Stephen Hawking dice que los humanos tienen 100 años para trasladarse a otro planeta".

TIME, 4 de mayo de 2017, time.com/4767595/stephen-hawking-100-years-new-planet/,

Consultado el 14 de junio de 2022.