¿Qué es el espacio basura?

Según el Catálogo de Objetos Lanzados al Espacio Exterior gestionado por la Oficina de Asuntos del Espacio Exterior de Naciones Unidas, se han lanzado un total de 12.298 satélites desde el lanzamiento del primer satélite humano en 1957 (2022). De estos, solo 8.378 satélites (incluidos los satélites operativos y no operativos) están en órbita, y se descubrió que los 3.918 satélites restantes no lograron entrar en órbita. Se denominan «desechos espaciales» o «desechos espaciales», incluidos sus propios desechos, fragmentos de misiles o incluso satélites caducados.

Si los satélites que no logran entrar en órbita son satélites de órbita baja, se ralentizarán gradualmente debido a los efectos microscópicos atmosféricos y regresarán a la Tierra o se quemarán naturalmente en la mayor parte de la atmósfera. Sin embargo, los satélites de órbita alta con vidas orbitales largas pueden ser un gran problema. Esto se debe a que los desechos espaciales orbitan la Tierra a una velocidad muy alta. Dado que la energía cinética es proporcional al cuadrado de la velocidad, su poder destructivo aumenta exponencialmente.

Además, si mucha basura espacial en órbita destruye satélites u otra basura espacial, podría causar otra explosión de basura espacial. Según la Oficina de Basura Espacial de la Agencia Espacial Europea, hay más de 30 mil objetos grandes y pequeños hechos por el hombre orbitando nuestro planeta, incluidos los satélites, de los cuales más de 300 millones de objetos pequeños son cinco veces más rápidos que una bala a una velocidad de 30 mil km/h. Volar rápidamente por el espacio Dado el rápido aumento del número de lanzamientos de satélites, está claro que la cantidad de basura espacial aumentará día a día.

¿Por qué limpiar la basura espacial?

Si no se limpian los desechos espaciales, las órbitas de los satélites pueden quedar cubiertas de desechos espaciales, lo que impedirá el avance humano hacia el espacio. Además, si cesa el uso de satélites debido a la destrucción de los satélites, la humanidad puede caer inmediatamente en un gran caos. Incluso si pensamos desde un punto de vista ambiental sobre la predicción y la preparación para el clima futuro utilizando satélites, la protección de la Tierra y el medio ambiente en el futuro también sería imposible sin satélites. Grandes piezas de basura espacial pueden representar una amenaza directa para la Tierra, como el accidente de la estación espacial china Ten Gong-1 en el Pacífico Sur que causó gran preocupación hace unos años. Por lo tanto, las misiones para eliminar los desechos espaciales eventualmente se convierten en misiones para la humanidad.

Las primeras propuestas para resolver la basura espacial en realidad comenzaron a fines de la década de 1970. Pero este es un problema en el que se entrelazan los intereses de los estados, y se ha convertido en un problema de difícil solución porque no existe una solución adecuada. Las ideas que se han planteado los científicos para solucionar el problema de la basura espacial son muy diversas. De manera representativa, se han mencionado varios métodos, como la captura de desechos espaciales con un instrumento similar a un arpón o el despliegue de una gran red en el espacio ultraterrestre para capturar desechos espaciales. .

Satélite chino SJ-21 limpia basura espacial

En una conferencia organizada recientemente por el Centro de Estudios Estratégicos e Internacionales y la Fundación Mundo Seguro, el Dr. Brian Flewelling, diseñador de software de seguimiento de satélites e investigador principal de la empresa privada estadounidense ExoAnalytic Solutions, presentó algunos hallazgos muy interesantes. . Según el Dr. Flafling, en enero, una nave espacial china colocó un satélite inactivo en una «órbita de cementerio, órbita basura u órbita de eliminación: usó propulsor residual para evitar que el satélite colisionara con otros satélites», dijo Flefling. Dijo que atrapó algo siendo arrojado a una órbita en movimiento). Se considera una de las mejores formas de deshacerse de los desechos espaciales porque, si se arrojan allí, es menos probable que choquen con satélites activos y es mucho más efectivo que volver a ingresar a la atmósfera para deshacerse de la basura. El Dr. Fleffling dijo que se vio al satélite chino SJ-21 cambiando su órbita el 22 de enero para acercarse al satélite inactivo Compass-G2 (nombre chino: BeiDou-2 G2), y dijo que la trayectoria había cambiado. Durante los días siguientes, los dos objetos espaciales se movieron hacia el oeste, pareciendo bailar, y el 26 de enero, cuando las dos lunas se separaron, dijeron que habían perdido el contacto con G2 (ver video relacionado).

Compass-G2 es una nave espacial del sistema de satélites de navegación BeiDou-2 de China, que falló poco después de su lanzamiento en 2009, y ha estado orbitando la Tierra como basura espacial durante más de 10 años. Por otro lado, el SJ-21, que fue lanzado en octubre de 2021, vuelve a estar en órbita geoestacionaria (GSO: geostationary orbit o GEO: geosynchronous equatorial orbit; un satélite que orbita alrededor de la Tierra a la misma velocidad que la rotación de la Tierra) sobre el Congo Cuenca directamente

Los diversos esfuerzos de la humanidad para proteger la Tierra al final

La Fuerza Aérea de EE. UU. espera que el SJ-21 sea el satélite OSAM de China. Muchos laboratorios y agencias relacionados con el espacio han estado desarrollando y mejorando varias misiones OSAM durante décadas, como naves espaciales diseñadas para repostar, reparar satélites existentes o eliminar desechos espaciales.

La Agencia Espacial Europea (ESA) comenzó la ejecución de prueba del proyecto OSAM en 1990 como un programa de Vehículo de Servicio Geoestacionario (GSV) para capturar y reparar satélites geoestacionarios defectuosos. Se considera una de las misiones exitosas de OSAM. Además, la Agencia Espacial Europea tiene previsto iniciar su propia misión de recogida de basura en 2025.

El Instituto Federal Suizo de Tecnología en Lausana, que será responsable de la misión antes mencionada, propone la misión «Clean Space One», insistiendo en deshacerse de los desechos espaciales mediante el lanzamiento de un satélite de limpieza, recolectando desechos espaciales y luego devolviéndolos volver a la atmósfera terrestre. Sin embargo, dado que esta es una tarea de una sola vez, el alto costo se indica como un inconveniente.

La NASA también planea una serie de misiones OSAM adicionales, incluidas OSAM-1 y OSAM-2. En particular, se planeó equipar OSAM-2 con una impresora 3D para el diseño directo y la fabricación de piezas.

Investigadores de la Universidad de Purdue en Estados Unidos insisten en utilizar la vela como medio para evitar futuros desechos espaciales (nombre oficial de la misión: Spinnaker 3). Una vela de arrastre es una nave espacial que puede abrir una delgada membrana rectangular como una vela hacia el espacio exterior. Uno de los pesares es que es imposible sujetar un remolcador a los desechos espaciales que actualmente orbitan alrededor de la Tierra, y antes de que las futuras naves espaciales o satélites lleguen al final de su vida útil y se conviertan en basura espacial, los abren para reducir la velocidad de rotación y eventualmente regresar. a la atmósfera de la Tierra, el propósito Está provocando una caída.

Japón lanzó la misión ELSA-d (Astroscale End of Life Services) diseñada para probar la tecnología de recolección y eliminación de desechos espaciales en marzo de 2021. Según Nobuo Okada, fundador y gerente general de Astroscale, la misión incluye un robot de captura personalizado. brazo que trabaja en conjunto con dos satélites, y un satélite para el servicio y un satélite para el cliente.

Existe un intento de crear un sistema de respuesta integrado en preparación para la caída y colisión de objetos espaciales a través del «Plan de implementación de preparación para riesgos espaciales 2021». Principalmente, se están realizando esfuerzos para desarrollar tecnologías para prevenir la detección anticipada de peligros espaciales y ampliar la base de preparación para peligros espaciales.

Por otro lado, existen muchas preocupaciones sobre la tecnología de eliminación de desechos espaciales utilizando misiones OSAM. El Comandante del Comando Espacial de EE. UU., James Dickinson, ha expresado su preocupación de que la tecnología pueda usarse en los sistemas de admisión de satélites en el futuro.