Más basura espacial podría derribar a los astronautas en la estación espacial satelital -

Los astronautas cerraron las escotillas entre las secciones de la Estación Espacial Internacional y subieron a la nave de escape. Luego comenzaron a esperar en silencio. Afortunadamente, finalmente lograron atravesar la zona. .

Pronto se revelará el origen de todos estos fragmentos. Más temprano ese mismo día, el gobierno ruso lanzó un cohete que hizo estallar un gran satélite. El satélite no ha estado operativo desde la década de 1980. El lanzamiento fue una prueba de una nueva tecnología de misiles.

Cuando el misil completó su misión, la explosión creó un "campo de escombros". El satélite destrozado estaba cubierto por alrededor de 1.500 pedazos de escombros lo suficientemente grandes como para ser observados y rastreados con telescopios. También produce miles de piezas pequeñas. Incluso un trozo pequeño podría abrir un agujero en el exterior de la Estación Espacial Internacional. La amenaza de este satélite podría durar años o incluso décadas.

La basura espacial gira alrededor de la Tierra a 8 kilómetros (5 millas) por segundo. La velocidad del impacto puede alcanzar los 15 kilómetros por segundo, que es 10 veces la ubicación de la bala. Los científicos de la NASA estiman que un fragmento del tamaño de una pinball podría golpear otro objeto con la fuerza de una bola de boliche que viaja a 483 kilómetros (300 millas) por hora.

La Estación Espacial Internacional pasa por el mismo lugar cada 93 minutos mientras orbita la Tierra. El día 165438+ a mediados de octubre, todos a bordo estaban preocupados por el impacto. Pero esta no es la primera ni la última vez que la basura espacial amenaza las misiones. La explosión llevó a la NASA a cancelar una caminata espacial prevista para el 30 de octubre. Una estación espacial china que transportaba a tres astronautas tuvo que cambiar de rumbo debido a un satélite ruso. Apenas tres días antes de la explosión, la Estación Espacial Internacional cambió su órbita para evitar una colisión con los desechos espaciales dejados por un viejo satélite fallido. Después de 65438 + 3 de febrero, la Estación Espacial Internacional volvió a cambiar su rumbo para evitar los restos de otro satélite fallido.

La basura espacial es una amenaza creciente. De hecho, este desperdicio "es hoy una de las principales preocupaciones de quienes estudian la gestión del tráfico espacial", afirma Pat Setzer. Es astrónomo de la Universidad de Michigan, Ann Arbor. Utiliza telescopios y computadoras para estudiar los desechos orbitales.

“Este riesgo lo hemos creado nosotros mismos”, dijo Don Pollack. Afortunadamente, añade, "hay cosas que podemos hacer para evitar que esto se convierta en un riesgo". Pollack, astrónomo de la Universidad de Warwick en Inglaterra, dirige el nuevo Centro para la conciencia del dominio espacial. Los científicos allí se centran en el entorno del espacio exterior más cercano a la Tierra. Advirtió que el problema de los desechos amenazaba el futuro del transporte espacial.

"Si no se soluciona, tarde o temprano se pondrá al día", afirmó. "No se puede ignorarlo para siempre".

La Agencia Espacial Europea (ESA) estima que actualmente hay aproximadamente 36.500 piezas de escombros de más de 65.438+00 centímetros (4 pulgadas) orbitando la Tierra. Hay alrededor de 10.000 piezas, que varían entre 1 y 10 centímetros de diámetro. Hay más de 300 millones de trozos de basura más pequeños tirados en el espacio. Los científicos utilizan el radar para rastrear los escombros más grandes. ¿El más pequeño? Son demasiado pequeños para medirlos con precisión.

El 4 de octubre de 1957, la Unión Soviética lanzó el primer satélite artificial, el Sputnik I, al espacio. Desde entonces, gobiernos, ejércitos y empresas de todo el mundo han lanzado decenas de miles de satélites. Sólo en 2020, más de 1.200 nuevos satélites ingresarán al espacio, más que cualquier año anterior. La ESA estima que de los más de 65.438+02.000 satélites enviados al espacio, aproximadamente 7.630 todavía están en órbita. Sólo unas 4.800 personas siguen trabajando.

La basura espacial lleva décadas aumentando. La mayoría de ellos se encuentran en lo que los científicos llaman órbita terrestre baja o LEO. Esto significa que orbita a unos 1.000 kilómetros (620 millas) sobre la superficie de la Tierra. La Estación Espacial Internacional también se encuentra en la órbita terrestre baja.

Los desechos espaciales incluyen objetos de gran tamaño, como fragmentos de cohetes utilizados para lanzar satélites al espacio. También incluye cosas como los conos de morro y las cubiertas de carga útil de estos cohetes.

También hay satélites que ya no funcionan o han fallado desde el principio.

Uno es el satélite Envisat de la ESA lanzado en 2002. Murió 10 años después de llevar a cabo su misión de monitorear el clima de la Tierra. Su cuerpo puede seguir siendo una amenaza durante al menos los próximos 100 años.

"Este es un gran accidente automovilístico que está a punto de ocurrir", se preocupa Polacco.

Algunos grandes choques han producido muchos fragmentos conocidos de desechos espaciales. En 2007, China lanzó un misil que destruyó un viejo satélite meteorológico. La explosión produjo más de 3.500 fragmentos grandes y una gran nube de fragmentos más pequeños. En 2009, un satélite ruso desaparecido chocó con un satélite de comunicaciones propiedad de una empresa estadounidense. El impacto también produjo una enorme nube de escombros.

El Departamento de Defensa de Estados Unidos gestiona una red de vigilancia espacial. Utiliza radar y otros telescopios para rastrear escombros más grandes. Según la NASA, la red ahora rastrea más de 25.000 fragmentos. Cuando la probabilidad de que una de las piezas choque con la Estación Espacial Internacional sea mayor que una entre 10.000, la estación espacial se alejará. En los últimos años, las empresas privadas también han comenzado a rastrear escombros.

En 1965, el astronauta Andy Bai (seudónimo) perdió un guante durante un paseo espacial. Otros astronautas perdieron destornilladores y otras herramientas. Baterías o tanques de combustible que explotaban, algunos de los cuales contenían combustible, rugieron a lo largo de la pista. Lo mismo ocurre con la pintura descascarada y las manchas en tuercas y tornillos. A la velocidad a la que se movían, todo era peligroso.

Los científicos no pueden ver fragmentos tan pequeños como pernos, tuercas y motas de pintura. En cambio, estudiaron los rayones y abolladuras dejadas en los satélites existentes. Durante una inspección realizada en mayo de 2021, los astronautas descubrieron que el manipulador de la Estación Espacial Internacional había sido dañado por desechos espaciales. El brazo todavía funciona, pero tiene un agujero de aproximadamente 0,5 cm (0,2 pulgadas) de ancho.

El Telescopio Espacial Hubble proporciona una gran cantidad de datos sobre encuentros con desechos similares. Durante las últimas tres décadas, los astronautas han visitado y reparado el telescopio muchas veces. Cada vez encontraron cientos de pequeños cráteres en los paneles solares. Estos quedan atrás después de colisiones con pequeños escombros. Los científicos han estado documentando los patrones y la incidencia de estos efectos. Los datos ayudarán a los científicos a construir modelos informáticos que puedan predecir no sólo cuántos pequeños fragmentos de escombros quedan en órbita, sino también su ubicación.

Setzer, de Michigan, dijo que los estudios sobre desechos espaciales confirman que la amenaza está aumentando. "Es un problema real", pero le preocupa que la gente no esté aprendiendo las lecciones adecuadas. Después de que China hiciera estallar un satélite en 2007 y creara un enorme campo de escombros, pensó que la gente intentaría resolver el problema de la basura espacial. "Pensé que todo el mundo estaría convencido."

Pero no fue así. Entonces el problema sigue creciendo.

A los astrónomos les preocupa que a medida que aumenten los desechos espaciales, también interfieran con las observaciones de los telescopios. "Si tienes suficientes colisiones, puedes iluminar el cielo nocturno", dijo Connie Walker. Es astrónoma del Laboratorio NOIR de la Fundación Nacional de Ciencias en Tucson, Arizona.

Le preocupa que la basura espacial y los satélites puedan limitar la investigación científica en el espacio. Esa basura puede reflejar tanta luz que bloquea la luz de estrellas distantes. Actualmente, los científicos están tratando de determinar cómo los desechos espaciales y las constelaciones masivas de satélites pueden afectar las observaciones de los telescopios en el futuro. Para los observatorios sensibles, dijo Walker, "necesitamos un cielo muy despejado sin contaminación lumínica severa".

Otro riesgo, menos obvio, es lo que los expertos llaman el "síndrome de Kessler". En 1978, el astrónomo de la NASA Donald Kessler examinó datos sobre desechos espaciales e hizo una predicción siniestra. Con el tiempo, Leo acumulará tanta basura espacial que podría desencadenar una reacción en cascada, dijo. Predijo que los escombros de una colisión provocarían otras colisiones. Los escombros de estas colisiones pueden provocar más. Hay más, mucho más. Esto se llama síndrome de Kessler o efecto Kessler.

"Aún no hemos llegado a ese punto", dijo Setzer. Pero dijo que tal cascada podría ocurrir a menos que las empresas privadas, las operaciones militares y los gobiernos espaciales tomen el tema en serio. "Incluso si no añadimos nada más, las colisiones con objetos existentes en órbita crearán más escombros".

A algunos expertos les preocupa que el problema no se tome en serio hasta que ocurra una tragedia.

“La mayoría de la gente nunca se ha encontrado con un problema de satélite”, dice la historiadora científica Lisa Ruth Rand. Trabaja en Caltech en Pasadena. "Si perdiéramos un satélite que utilizamos para la defensa, o si algo cayera del espacio, la gente se asustaría. Ahí es cuando los desechos espaciales se convierten en un problema".

Pero no me malinterpreten, dijo. , espacio La basura ha causado daños al medio ambiente. Ella no es la primera en señalar esto. Los científicos de la NASA llevan advirtiendo sobre los peligros de contaminar el espacio cercano a la Tierra desde los años 1960.

Otras empresas y científicos están trabajando en la idea de limpiar la basura. Pero Walker, astrónomo de la Fundación Nacional de Ciencias en Tucson, dijo que necesitan diferentes estrategias dependiendo de qué parte del espacio estén limpiando.

"Cuanto más alto se llega, más tiempo tarda el satélite en salir de órbita", explicó. Grandes trozos de escombros en medio de la órbita terrestre baja podrían ser atraídos hacia la Tierra y quemarse en la atmósfera.

Una empresa japonesa, Astroscale, ha diseñado una nave espacial que puede "capturar" magnéticamente desechos espaciales y arrastrarlos a una órbita inferior, donde luego caerán y arderán en la atmósfera. La empresa lanzó dos satélites al espacio en marzo de 2020 para probar la tecnología.

"Cuando se trata de desechos orbitales, hay muchas maneras de abordarlos", afirmó Tom McCarthy. Es especialista en robótica en Motiv Space Systems en Pasadena, California. McCarthy ha estado desarrollando naves espaciales que pueden reparar y reciclar satélites viejos. Dijo que la tecnología podría ayudar a extender la vida operativa de estos satélites.

Los desechos espaciales más lejanos pueden requerir estrategias diferentes. Grandes trozos de escombros en órbita geoestacionaria (alrededor de 36.000 kilómetros (22.000 millas) o más) podrían enviarse a "órbitas cementerio". Serán empujados 300 kilómetros adicionales (190 millas) de la Tierra, donde permanecerán, lejos de donde podrían causar daños importantes.

"Los satélites podrían acoplarse o conectarse con satélites geoestacionarios y luego llevarlos a órbitas de eliminación y liberarlos", dijo McCarthy. "Eso puede que ya esté sucediendo". En junio de 5438 + finales de octubre de 2022, una empresa llamada Exoanalytic Solutions monitoreó el entorno espacial e informó de una observación extraña. Un satélite chino voló cerca de un gran satélite desaparecido y lo arrastró a una órbita de cementerio.

Otros expertos dicen que los planes para retirar satélites de la órbita deben incluirse en el diseño del avión. Esto es lo que está haciendo Astroscale. La empresa ha desarrollado una estación de acoplamiento magnético que se puede fijar al satélite antes del lanzamiento. Cuando posteriormente necesite reparación o desmontaje, se podrá enviar otro vehículo a recogerlo.

Un comité internacional formado por miembros de agencias espaciales de todo el mundo ha recomendado que todos los nuevos satélites puedan salir de órbita por sí solos en un plazo de 25 años. Algunos satélites están muy cerca y, naturalmente, pueden hacer esto. Otros no lo son. Según un informe de la ESA de julio de 2019, menos de una cuarta parte de los satélites que son demasiado altos para salir de órbita pueden salirse de órbita.

Polaco dijo que los diseñadores de satélites deben abordar los problemas de desechos espaciales antes del lanzamiento. Pero ahora, afirmó, los operadores de satélites no ven el problema. "A todos les conviene limpiar estas cosas", afirmó. "Si no, esos serán todos nuestros problemas".