Ilustración de un artista de basura espacial orbitando la Tierra.(Crédito de la imagen: NASA)Las crecientes concentraciones de gases de efecto invernadero hacen que la atmósfera superior sea cada vez más fina, lo que reduce su capacidad para sacar de órbita la chatarra espacial. En consecuencia, en las próximas décadas, muchos menos satélites podrán operar con seguridad en el espacio cercano a la Tierra, y es probable que las emergencias locales de basura espacial se conviertan en la norma, según sugiere un nuevo estudio.
Los científicos saben desde los años 90 que los complejos procesos que tienen lugar en la atmósfera terrestre a causa del cambio climático podrían reducir la densidad de las capas superiores de la cubierta gaseosa del planeta. Cuando la atmósfera superior se vuelve más fina, los satélites y la vieja chatarra espacial encuentran menos resistencia al desplazarse por el planeta. Por tanto, permanecen a flote más tiempo, y las regiones inferiores del espacio se vuelven más abarrotadas. En la última década han surgido estudios que estiman en qué medida afectan exactamente estos cambios atmosféricos a esos satélites.
Un equipo de ingenieros aeroespaciales del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) ha profundizado ahora en el problema y ha calculado las repercusiones de esta reducción de la resistencia aerodinámica en la seguridad del tráfico orbital. Los resultados son asombrosos: A finales de este siglo, algunas regiones orbitales podrían transportar con seguridad hasta un 66% menos de satélites que en la actualidad debido a la creciente cantidad de basura espacial.
El descubrimiento se produce en un momento importante de la utilización del espacio por la humanidad. Con la proliferación de grandes constelaciones de satélites como el Starlink de SpaceX o el Proyecto Kuiper de Amazon, la cantidad de satélites en órbita está llamada a dispararse. Sin embargo, lo que los científicos denominan la «capacidad de carga de satélites» de la órbita terrestre baja disminuirá, a menos que se reduzcan significativamente las emisiones de gases de efecto invernadero.
«La megaconstelación es una nueva tendencia, y demostramos que, debido al cambio climático, vamos a tener una capacidad reducida en órbita», afirma en un comunicado Richard Linares, coautor del estudio y profesor asociado del Departamento de Aeronáutica y Astronáutica (AeroAstro) del MIT. «Y en las regiones locales, hoy estamos cerca de acercarnos a este valor de capacidad».
Los investigadores analizaron altitudes orbitales individuales y descubrieron que algunas de estas cáscaras ya están alcanzando los límites de su capacidad de carga, amenazando con engendrar cascadas de colisiones locales de basura espacial fuera de control. Estas cascadas producirían nuevas nubes de fragmentos que disminuirían aún más la seguridad del tráfico orbital.
Sin embargo, no todo está perdido: la humanidad tiene la oportunidad de frustrar la tendencia asegurándose de que las concentraciones de gases de efecto invernadero en la atmósfera dejan de aumentar.
«Nuestro comportamiento con los gases de efecto invernadero aquí en la Tierra en los últimos 100 años está teniendo un efecto en cómo operaremos los satélites en los próximos 100 años», dijo Linares.
El autor principal del estudio, William Parker, estudiante de posgrado en AeroAstro, añadió: «La atmósfera superior se encuentra en un estado frágil a medida que el cambio climático altera el statu quo. Al mismo tiempo, se ha producido un aumento masivo del número de satélites lanzados, sobre todo para ofrecer Internet de banda ancha desde el espacio. Si no gestionamos esta actividad con cuidado y trabajamos para reducir nuestras emisiones, el espacio podría llenarse demasiado, lo que provocaría más colisiones y desechos.»
El estudio se publicó el lunes 10 de marzo en la revista Nature Sustainability.
