Basura espacial, escombros espaciales, desperdicios espaciales: llámelo como quiera, pero así como la basura y los desperdicios causan problemas aquí en la Tierra, en escenarios de refuerzo gastados en el espacio, tuercas y tornillos de la construcción de la ISS, varios descartes accidentales como guantes y cámaras de trajes espaciales, y fragmentos de naves espaciales explotadas podrían convertirse en un problema serio para el futuro de los vuelos espaciales si no se toman medidas para mitigar la amenaza ahora. El Centro Europeo de Operaciones Espaciales ha reunido algunas imágenes sorprendentes que destacan este problema. Arriba se muestra una representación de los objetos rastreables en órbita alrededor de la Tierra en órbita terrestre baja (LEO, la nube difusa alrededor de la Tierra), órbita geoestacionaria de la Tierra (GEO - más lejos, aproximadamente a 35,786 km (22,240 millas) sobre la Tierra) y todos los puntos intermedios .
Entre el lanzamiento de Sputnik el 4 de octubre de 1957 y el 1 de enero de 2008, aproximadamente 4600 lanzamientos han puesto en órbita unos 6000 satélites; Alrededor de 400 ahora viajan más allá de la Tierra en trayectorias interplanetarias, pero de los 5600 restantes solo unos 800 satélites están operativos, aproximadamente el 45 por ciento de estos están en LEO y GEO. Los desechos espaciales comprenden la cantidad cada vez mayor de hardware espacial inactivo en órbita alrededor de la Tierra, así como fragmentos de naves espaciales que se han roto, explotado o de otra manera se han abandonado. Alrededor del 50 por ciento de todos los objetos rastreables se deben a eventos de explosión en órbita (alrededor de 200) o eventos de colisión (menos de 10).
Los funcionarios del programa del transbordador espacial han dicho que el transbordador recibe golpes de los escombros espaciales regularmente, y que más de 80 ventanas tuvieron que ser reemplazadas a lo largo de los años. La ISS ocasionalmente tiene que realizar maniobras evasivas para evitar colisiones con basura espacial. Y, por supuesto, estos escombros no son solo estacionarios: en órbita, las velocidades relativas pueden ser bastante grandes, que varían en decenas de miles de kilómetros por hora.
Para el satélite Envisat, por ejemplo, la ESA dice que la velocidad relativa más probable entre el satélite y un objeto de desecho es de 52,000 kilómetros por hora. Si un objeto de escombros golpea un satélite, la EEI o el transbordador, a esas velocidades podría causar daños graves o una catástrofe.
Arriba hay una representación de escombros en órbita polar alrededor de la Tierra. De la imagen a continuación, es evidente cómo las explosiones de naves espaciales causan escombros aún más dispersos. Incluso después del final de la misión, explotan las baterías y los sistemas presurizados, así como los tanques de combustible. Esto genera objetos de desecho, que contribuyen a la creciente población de materiales en órbita, que van desde menos de un micrómetro a 10 centímetros o más de tamaño.
Alrededor del 40% de los desechos espaciales rastreables en el suelo provienen de explosiones, que ahora se ejecutan entre cuatro y cinco por año. En 1961, la primera explosión triplicó la cantidad de desechos espaciales rastreables. En la última década, la mayoría de los operadores han comenzado a emplear medidas pasivas a bordo para eliminar fuentes latentes de energía relacionadas con baterías, tanques de combustible, sistemas de propulsión y pirotecnia. Pero esto solo es insuficiente. Al ritmo actual, en 20 o 30 años, las colisiones superarían las explosiones como fuente de nuevos escombros.
La ESA dice que es crucial comenzar de inmediato a implementar medidas de mitigación. Esta imagen muestra una simulación del entorno 2112 GEO en el caso de que no se tomen medidas. En el panel superior, con medidas de mitigación, se puede observar un entorno espacial mucho más limpio si el número de explosiones se reduce drásticamente y si no se expulsan objetos relacionados con la misión. El panel inferior muestra el escenario de "negocios como de costumbre", sin ninguna medida de mitigación tomada. Sin embargo, para detener la cantidad cada vez mayor de escombros, se deben tomar medidas de mitigación más ambiciosas. Lo más importante es que las etapas de naves espaciales y cohetes tienen que desorbitarse y regresar a la Tierra después de completar su misión.
Se quemarán en la atmósfera o chapotearán en áreas oceánicas deshabitadas. En el caso de los satélites de telecomunicaciones y otros que operan en la zona geoestacionaria comercialmente valiosa, deberían impulsar sus satélites a una órbita de eliminación segura, como se muestra a continuación.
Existen otras medidas, como reducir el número de objetos relacionados con la misión y controlar el riesgo de reingreso, pero estos son los conceptos básicos. El problema es que tales medidas de mitigación cuestan combustible y tiempo operativo, y por lo tanto aumentan el costo. En el mundo comercial, esto puede ser competitivo, a menos que haya un consenso internacional para aceptar dichos costos.
Fuente original de noticias: ESA
