El gran vertedero espacial

Finalmente, la estación espacial china Tiangong-1 regresó a la Tierra el pasado 2 de abril y, durante su reentrada a la atmósfera, se desintegró por completo debido a la elevada temperatura generada por la fricción con el aire. Los restos del laboratorio, de 8,5 toneladas de peso y 10 metros de largo, se precipitaron en una zona remota del océano Pacífico. Durante los días previos, los españoles nos preguntamos si el destino, caprichoso, iba a arrojar los restos de la estación sobre nuestro país, considerando que la península ibérica se encontraba dentro de la franja de posible colisión contra la superficie terrestre. No fue así. Desde 2016, la estación se encontraba en el espacio sin control tras perder la comunicación con la Tierra, convirtiéndose en un elemento más de la basura espacial que orbita en torno al planeta y que supone una verdadera amenaza para las misiones, las estaciones y los miles de satélites con los que cohabita.

La basura espacial es todo objeto artificial lanzado al espacio que, al término de su vida útil, continúa en órbita sin ningún tipo de control: satélites, sondas, dispositivos, fragmentos de cohetes y demás elementos que, tras perder su función, no regresan a la Tierra. La causa principal de su permanencia en el espacio es la ausencia de mecanismos de retorno, puesto que su implantación es costosa. La legislación reciente obliga a las agencias espaciales a reservar en los satélites que envían en las órbitas bajas un 5% del combustible para retornarlos a la Tierra en un máximo de 25 años. Pero, durante décadas, desde que, en 1957, la URSS inició la carrera por la conquista del espacio con el lanzamiento del satélite Sputnik, cada país ha desarrollado sus propios programas espaciales sin pensar que algún día el espacio se iba a convertir en un auténtico vertedero.

En cinco años, podría existir un sistema para retornar satélites muertos a la Tierra

Se estima que hay más 4.700 satélites orbitando alrededor de la Tierra, de los que solo 1.419 están operativos. El resto son estructuras de grandes dimensiones sin ninguna función, que se mueven a gran velocidad alrededor del globo, generando un riesgo de colisión con otros satélites. También forman parte de este inmenso conjunto de chatarra 500.000 objetos del tamaño de una canica que viajan a una velocidad de unos 29.000 km/h. El impacto de un elemento de estas características contra un satélite o una estación espacial puede causar daños muy graves en la estructura, destruyendo el dispositivo y, en el caso de las estaciones tripuladas, poniendo en riesgo la vida de los astronautas. El profesor de Ingeniería Espacial y Aeronáutica de la Universidad Politécnica de Barcelona (UPC), Miquel Sureda, recalca que el riesgo, por tanto, «no está en que un trozo de metal se precipite sobre nuestra cabeza, sino en las colisiones que pueden producirse entre objetos, dañando los sistemas operacionales, lo que podría tener un efecto devastador para las comunicaciones en la Tierra».

Imaginémonos varios restos de un cohete utilizado para enviar un satélite o una sonda al espacio, de unos 15 cm de tamaño, desplazándose a 9 km/segundo e impactando contra un satélite de comunicaciones. Es muy probable que el sistema quede deteriorado, lo que podría originar un apagón de los sistemas más básicos de comunicación. Ahora, imaginemos que ese mismo trozo de cohete −se calcula que hay 30.000 escombros de más de 10 cm, muy superiores al tamaño de una canica−, al impactar contra un satélite, provoca un efecto de colisiones en cadena. Es lo que se conoce como el Síndrome de Kessler. «El número de satélites en el espacio no para de crecer, cuando la tendencia debería ser la contraria. Los nuevos satélites conviven con los viejos y con todos los restos acumulados, lo que incrementa el riesgo de una colisión en cascada», señala el experto. Además, la basura de pequeño tamaño también se multiplica, porque cualquier mínima colisión provocará fragmentos adicionales, amplificando el bullicioso vertedero de deshechos tecnológicos en constante movimiento erigido allí arriba.

En el espacio hay aproximadamente unos 700.000 fragmentos de basura

¿Existe, entonces, riesgo de que un fragmento de basura espacial impacte sobre la Tierra? «Existe el riesgo, si bien es muy bajo, porque, cuando estos elementos reentran en la atmósfera, se desintegran debido a la elevada temperatura que adquieren». Pese a la baja probabilidad, en 2015 varias esferas negras de unos 15 kilos de peso cayeron sobre la región de Murcia procedentes de una nave espacial. El cielo arrojando bolas de metal sobre el levante español. Afortunadamente, no causaron daños, pero el fenómeno no deja de resultar fascinante. «Es más probable que te atrapen dos rayos en un mismo año que te alcance un trozo de basura espacial», se apresura a subrayar Sureda.

Ante este panorama, la comunidad científica y los Gobiernos son conscientes de que hay que aumentar los fondos destinados a recuperar la basura si no queremos lamentarlo después. «Los Estados invierten en mecanismos de recogida, pero no lo suficiente. Se dice que, en cinco años, podría estar listo un sistema para retornar los satélites muertos a la Tierra, pero, si no se destinan más fondos, es improbable que esto suceda», asegura el científico.

El pasado 2 de abril, el Reino Unido lanzó a bordo del cohete Falcon 9 el satélite experimental Remove Debris (debris, escombro en inglés), destinado a atrapar los restos de basura localizados en la órbita baja de la Tierra. El mecanismo está pensado para ensamblarse a uno de los brazos de la Estación Espacial Internacional (ISS) y ser lanzado para recolectar los restos orbitantes. Después, una gran red atrapará el satélite y los objetos y los retornará a la atmósfera, donde se desintegrarán. Jason Forshaw, gerente del Centro Espacial Surrey, el centro inglés que ha desarrollado el proyecto Remove Debris, aseveró durante su presentación que «con tanta basura acumulada en el espacio, se está empezando a demostrar que es un problema real y la posibilidad de colisiones está aumentando constantemente».

La operadora española Hispasat tiene 10 satélites en órbita, mientras que Rusia posee más de 1.400

Otro de los métodos para barrer los deshechos, apunta Sureda, es una gran esfera pegajosa que atrapa los restos y que posteriormente es conducida hasta la atmósfera para desintegrarse. La mayor concentración de basura se produce en las órbitas bajas, donde se encuentran los sistemas de observación, y en la órbita geoestacionaria, situada a una distancia mucho mayor de la Tierra (a 35.786 km), donde se ubican los satélites de comunicaciones, e igualmente colapsada. Las órbitas medias, donde se emplazan los sistemas de navegación GPS, son las menos saturadas.

Si un satélite a punto de morir se encuentra en la órbita geoestacionaria, al estar tan alejada de la Tierra, es imposible culminar su retorno, por lo que, para evitar su colisión con otros objetos, hay que desplazarlo hasta una órbita cementerio, donde se destierra para siempre a los satélites moribundos. «Enviar estos dispositivos zombis a los cementerios es una solución a corto plazo. Nos toca ir al espacio y llevarnos de vuelta los satélites muertos», señala Sureda.

La vida útil de un satélite es aproximadamente de quince años

Hoy por hoy, la ESA trabaja en la elaboración de un catálogo para identificar y monitorizar los 700.0000 fragmentos de basura que se cree que hay en el espacio. La NASA fue pionera en la confección de un catálogo con idéntico propósito. El objetivo de las agencias es identificar los objetos potencialmente peligrosos para evitar incidentes. Asimismo, la agencia europea ha desarrollado con éxito el Space Situational Awareness (SS), un programa que permite identificar los peligros en el espacio. Tras detectarse el riesgo de una colisión, se ha llegado a modificar la ubicación de la Estación Espacial Internacional, con astronautas a bordo, para evitar una catástrofe.

Pese a la colaboración conjunta de los países en la materia, el espacio es un ámbito estratégico que obliga a los Gobiernos a guardar discreción sobre la posición de muchos de sus satélites de componente militar y de defensa. Esa confidencialidad impide el intercambio pleno de información y cada departamento guarda con celo la posición de muchos de sus sistemas en el espacio. Aun así, esta realidad tiene su otra cara, como señala el ingeniero aeroespacial iraní Ehsan Sadeghi, y es que «en ningún otro lugar como en el espacio se genera una colaboración tan estrecha entre miembros de países enfrentados». En la Agencia Espacial Europea, trabajan conjuntamente astronautas de diversos países con relaciones hostiles en la Tierra, como Rusia y EE. UU. «Pero, allá arriba, la cooperación es única».