A pesar de los avances tecnológicos, y en la comprensión del entorno espacial, La necesidad de aumentar significativamente el ritmo en la aplicación de las medidas propuestas para reducir la creación de desechos se identificó en la conferencia sobre desechos espaciales más grande de Europa (más a través del Consenso Internacional sobre la Amenaza de los Desechos). Crédito:Agencia Espacial Europea
Fragmentos arremolinados de esfuerzos espaciales pasados están atrapados en órbita alrededor de la Tierra, amenazando nuestro futuro en el espacio. Tiempo extraordinario, el número, la masa y el área de estos objetos de escombros crece de manera constante, aumentando el riesgo para los satélites en funcionamiento.
La Oficina de Desechos Espaciales de la ESA monitorea constantemente esta situación de desechos en constante evolución, y cada año publica un informe sobre el estado actual del medio ambiente de escombros.
Desde el comienzo de la era espacial en 1957, toneladas de cohetes, Se han lanzado al espacio naves e instrumentos espaciales. Inicialmente, no había ningún plan sobre qué hacer con ellos al final de sus vidas. Desde entonces, los números han seguido aumentando y las explosiones y colisiones en el espacio han creado cientos de miles de fragmentos de escombros peligrosos.
"El mayor contribuyente al problema actual de los desechos espaciales son las explosiones en órbita, causado por la energía sobrante —combustible y baterías— a bordo de naves espaciales y cohetes. A pesar de que existen medidas desde hace años para evitarlo, no vemos una disminución en el número de tales eventos. Están mejorando las tendencias hacia la eliminación al final de la misión, pero a paso lento, "explica Holger Krag, Jefe del Programa de Seguridad Espacial.
Reducir la creación de escombros
"En vista del constante aumento del tráfico espacial, Necesitamos desarrollar y proporcionar tecnologías para hacer que las medidas de prevención de escombros sean a prueba de fallas. y la ESA está haciendo precisamente eso a través de su Programa de seguridad espacial. En paralelo, los reguladores deben monitorear más de cerca el estado de los sistemas espaciales, así como la adherencia global a la mitigación de desechos bajo su jurisdicción ".
Hay muchas formas en que se pueden crear desechos en el espacio. Por cada "evento de fragmentación", se pueden agregar miles de escombros peligrosos a la órbita de la Tierra. Crédito:Agencia Espacial Europea
Ahora existen pautas y estándares internacionales que dejan en claro cómo podemos lograr un uso sostenible del espacio:
Muchas agencias espaciales, las empresas privadas y otros actores espaciales están cambiando su comportamiento para adherirse a estas pautas, pero ¿es esto suficiente?
Tendencias preocupantes
Estamos produciendo más y más escombros
El número de objetos de escombros, su masa combinada, y el área total que ocupan ha aumentado constantemente desde el comienzo de la era espacial. Esto se ve impulsado aún más por una gran cantidad de rupturas en órbita de las etapas de las naves espaciales y los cohetes.
El área total que ocupan los desechos espaciales es importante, ya que está directamente relacionada con la cantidad de colisiones que esperamos en el futuro. Como son las cosas, Se predice que las colisiones entre los escombros y los satélites en funcionamiento superarán a las explosiones como la fuente dominante de escombros.
El 80% de los cohetes lanzados ahora intentan "despejar" la órbita terrestre baja, la gran mayoría de los cuales lo hacen con éxito, frente a poco más del 20% a principios del milenio. Crédito:Agencia Espacial Europea
Los eventos que generan escombros se han vuelto más comunes
En promedio durante las últimas dos décadas, Cada año se han producido 12 "fragmentaciones" accidentales en el espacio, y esta tendencia, lamentablemente, está aumentando. Los eventos de fragmentación describen momentos en los que se crean escombros debido a colisiones, explosiones, problemas eléctricos e incluso el desprendimiento de objetos debido a las duras condiciones del espacio.
En el lado brillante
Se están haciendo intentos para seguir las reglas (aún no lo suficiente)
Si bien no todos los satélites cumplen actualmente las directrices internacionales, cada vez más actores espaciales intentan ceñirse a las reglas. En la ultima década, 15-30% de los objetos, o cargas útiles lanzadas a órbitas no conformes en la región de la órbita terrestre baja (excluidas las naves espaciales relacionadas con vuelos espaciales tripulados) habían intentado cumplir con las medidas de mitigación de desechos. Entre el 5% y el 20% lo hizo con éxito, alcanzando un máximo del 35% en 2018 debido a la desorbitación activa de la constelación de Iridium.
El número de pequeños satélites lanzados a la órbita cercana a la Tierra ha aumentado drásticamente en los últimos 10 años. en parte debido al aumento de las constelaciones de satélites. Crédito:Agencia Espacial Europea
Se están desechando más cohetes de forma segura
Cuando se trata de cohetes, cada vez se desechan más de forma sostenible. Entre el 40 y el 80% de los que se encontraban en una órbita terrestre baja que no cumplía esta década intentaron cumplir con las medidas de mitigación de escombros. De estos, El 30-70% lo hizo con éxito.
De todos los cohetes lanzados en la última década, 60-80% (en términos de masa) se adhirió a las medidas de mitigación. Algunos cohetes se encuentran en órbitas terrestres bajas que los llevan a desintegrarse naturalmente en la atmósfera de la Tierra, pero una cantidad significativa de cohetes se dirigen de regreso a la atmósfera de la Tierra, donde se queman o se les obliga a volver a entrar en áreas deshabitadas. Estas prácticas están aumentando, con aproximadamente el 30% de los cohetes reingresando de manera segura y controlada desde 2017.
son muy buenas noticias. Los cuerpos de los cohetes se encuentran entre los objetos más grandes que enviamos al espacio y tienen un alto riesgo de verse involucrados en colisiones catastróficas. Se deben celebrar todos los pasos para garantizar que no permanezcan en órbita después de un máximo de 24 horas desde el lanzamiento.
Más satélites colocan en órbitas a baja altitud donde se queman naturalmente
La cantidad de "tráfico" lanzado hacia la región protegida de la órbita terrestre baja (hasta 2000 km de altitud) está cambiando significativamente, en particular debido a la proliferación de pequeños satélites y constelaciones.
Varias veces en los últimos años, todos los satélites en órbita geoestacionaria intentaron moverse responsablemente fuera del camino una vez que llegaron al final de su misión. Crédito:Agencia Espacial Europea
Alrededor del 88% de las pequeñas cargas útiles lanzadas a esta región se adherirán naturalmente a las medidas de mitigación de desechos espaciales debido a su baja altitud. lo que significa que se rompen en la atmósfera de la Tierra.
Se estima que entre el 30 y el 60% de toda la masa de los satélites (excluidos los vuelos espaciales tripulados) se adhiere a las directrices sobre el final de la vida útil por la misma razón.
"El aumento acelerado de satélites lanzados a la órbita terrestre baja es claramente visible en nuestro último informe, "explica Tim Florer, Jefe de la Oficina de Desechos Espaciales de la ESA.
"Hemos observado cambios fundamentales en la forma en que usamos el espacio. Para seguir beneficiándonos de la ciencia, tecnología y datos que aporta la operación en el espacio, Es vital que logremos un mejor cumplimiento de las directrices de mitigación de desechos espaciales existentes en el diseño y las operaciones de las naves espaciales. No se puede enfatizar lo suficiente, esto es esencial para el uso sostenible del espacio ".
Altas tasas de mitigación de desechos en órbita geoestacionaria
Satélites lanzados a la región protegida geoestacionaria, 35, 586—35, 986 km de altitud, tienen tasas muy altas de cumplimiento de las medidas de mitigación de escombros. Entre el 85% y el 100% de los que llegaron al final de su vida en esta década intentaron cumplir con estas medidas, de los cuales el 60-90% lo hizo con éxito.
En órbita geoestacionaria, Existe un claro interés comercial para que los operadores mantengan sus trayectorias libres de satélites difuntos y escombros; de lo contrario, colocarían sus naves espaciales, y la línea de fondo, en grave riesgo.
Este GIF es parte de una animación más larga que muestra diferentes tipos de objetos de desechos espaciales y diferentes tamaños de desechos en órbita alrededor de la Tierra. Crédito:Agencia Espacial Europea
¿Ahora que?
Análisis sistemático de comportamientos cambiantes en el espacio, en lo que respecta a la adopción de medidas de mitigación de escombros, proporciona razones para ser cautelosamente optimistas; este no era el caso hace una década.
Si se adopta rápidamente, La inversión sostenida en nuevas tecnologías para pasivar y deshacerse de las misiones permitirá a nuestro medio ambiente hacer frente al aumento continuo del tráfico espacial y las operaciones cada vez más complejas.
Debemos pensar en el entorno espacial como un recurso natural compartido y limitado. La creación continua de desechos espaciales conducirá al síndrome de Kessler, cuando la densidad de objetos en órbita terrestre baja es lo suficientemente alta como para que las colisiones entre objetos y escombros creen un efecto de cascada, cada choque genera escombros que luego aumentan la probabilidad de más choques. En este punto, ciertas órbitas alrededor de la Tierra se volverán completamente inhóspitas.
La ESA está trabajando activamente para apoyar las directrices para la sostenibilidad a largo plazo de las actividades en el espacio ultraterrestre del Comité de las Naciones Unidas sobre la Utilización del Espacio Ultraterrestre con Fines Pacíficos. incluida la financiación de la primera misión del mundo para eliminar una pieza de escombros de la órbita, ayudando a crear una clasificación internacional de sostenibilidad espacial y desarrollando tecnologías para automatizar la prevención de colisiones y reducir el impacto en nuestro medio ambiente de las misiones espaciales.
