UN MINÚSCULO TROZO DE CHATARRA ESPACIAL IMPACTÓ EN UNA VENTANA DE LA ESTACIÓN ESPACIAL

El impacto fue en una de las ventanas de la Estación Espacial Internacional (ISS), dejando una pequeña marca de 7 milímetros que ha fotografiado el astronauta británico Tim Peake. El trozo de basura ha golpeado la llamada cúpula de la ISS, conocida como la 'habitación con vistas' de la estación, una zona de observación y trabajo para la tripulación que maneja los brazos robóticos del complejo orbital.

El impacto de 7 mm de un minúsculo residuo
de chatarra en la Estación Espacial
Internacional. Si no tuviera 4 capas de
vidrio lo hubiera perforado.

Lo que temían los astronautas finalmente sucedió, de los miles de restos llevados por el hombre que orbitan la Tierra, uno de ellos dejó un impacto llamativo. Según informa la Agencia Espacial Europea (ESA) en un comunicado, el astronauta Tim Peake tomó esta fotografía desde el interior de la cúpula el mes pasado. Muestra una marca circular de 7 milímetros provocada por el impacto de un minúsculo residuo, probablemente un resto de pintura o un fragmento de metal con apenas unos pocos micrómetros de diámetro. El fondo negro de la imagen se debe a la oscuridad del espacio.

Como ha explicado el propio astronauta, "a menudo me preguntan si la Estación Espacial Internacional sufre impactos de residuos espaciales. Efectivamente: aquí lo vemos en una de las ventanas de la cúpula. ¡Menos mal que tiene cuatro capas de vidrio!". Para hacer frente a estas eventualidades, la Estación cuenta con un amplio blindaje que abarca todas las áreas vitales para la tripulación y la tecnología, por lo que una colisión menor, como ésta, no supone ningún riesgo.

El astronauta Tim Peake.

No obstante, aunque un pequeño impacto como el de la imagen es inocuo, la basura de mayor tamaño puede llegar a ser un problema. Un objeto de hasta 1 centímetro de diámetro puede destruir un instrumento o un sistema de vuelo crítico en un satélite, con más de 1 centímetro es capaz de atravesar el blindaje de los módulos tripulados de la Estación, y cualquier objeto de más de 10 centímetros podría acabar con un satélite o nave espacial.

Rodeados de basura espacial

El ser humano, no satisfecho con contaminar el suelo, el subsuelo, el aire, el agua de los ríos, lagos y mares, ahora contamina también el espacio sideral.

La basura espacial comprende satélites en
desuso, trozos de cohetes, tornillos,
tuercas, etcétera.

Habitualmente se llama “basura espacial” o “chatarra espacial” a cualquier objeto artificial sin utilidad que orbita el planeta Tierra. Satélites completos en desuso, secciones enteras de cohetes lanzados al espacio, ya sea para poner un satélite en órbita o para cualquier otra misión, además de objetos de las labores propias de los astronautas, como tornillos, tuercas, piezas de repuesto, herramientas perdidas, guantes, botas, paneles averiados, son solo algunos de los miles de objetos que pueblan el espacio alrededor de la Tierra.

Desde principio de 2007, la US Space Surveillance Network (Red de Vigilancia Espacial Norteamericana), tenía registrados (y localizados en órbita) 10.000 objetos fabricados por el hombre, con un peso total que supera las cinco toneladas. Se estima que la cantidad de los restos son aún mayores ya que se tiene en cuenta sólo objetos de más de 10 centímetros. Respecto a los restos de más de un centímetro, se calcula que había en ese tiempo más de 50.000. La mayor parte de estos fragmentos constituyen un gran riesgo para las misiones espaciales.

Así se veía la Tierra en 1958. Para 1990
la basura espacial se había centuplicado.

Con el transcurso de las misiones espaciales y la puesta en órbita de satélites, la zona ha ido estando cada vez más poblada por la basura espacial. La situación empeoró drásticamente en el transcurso de 2007, cuando el Gobierno chino hizo una prueba de combate y lanzó un misil contra el satélite meteorológico Fengyun-1C, con lo que produjo decenas de miles de nuevas esquirlas. Solo dos años después, un satélite americano y otro ruso chocaron por error. Ambos sucesos aumentaron en un 33% la cantidad de basura espacial.

Así, a finales de 2008 el número de objetos peligrosos ascendió a 12.743 frente a los 12.351 “cuerpos espaciales” calculados de 2007, un incremento progresivo que, comparado con las cifras actuales, supone un aumento del 3,1 por ciento de la basura espacial.

Chatarra espacial que cayó en una zona de
la taiga, de la República de Altai, Rusia.
Se trata de un tanque de combustible.

En este sentido, en el primer trimestre del año, desde enero hasta marzo de 2008, el número de “desechos” alrededor la Tierra se situó en 12.637 elementos, la mayor parte perteneciente a la ‘Commonwealth of Independent States’ (CIS) (4.360), Estados Unidos (4.280), y China (2.750). La ESA fue la que menos “restos” espaciales acumuló, con 74 elementos, 38 relativos a explosiones y 36 a cohetes, lanzadores y demás basura.

A partir de abril de 2008, la cantidad disminuyó ligeramente y se situó en 12.581 objetos. De nuevo, la CIS registró el mayor número de elementos en el espacio (4.572), Estados Unidos se posicionó en segundo lugar con 4.250 objetos en órbita, y China mantuvo la misma cantidad de basura espacial que en el primer semestre de 2008, 2.750 cuerpos.

Restos de un cohete Delta II norteamericano,
cayó en marzo de 2003 en un campo
de Artigas, Uruguay.

En 2015 la NASA calculó que había más de 23.000 objetos de más de 10 centímetros orbitando la Tierra. Y más de 100 millones los fragmentos menores de esta medida. Una parte de estos restos caerá en la Tierra con el paso de los decenios y los siglos. Los fragmentos más pequeños se desintegrarán en la atmósfera, los medianos se convertirán en bolas de fuego que desaparecerán, y una parte llegará a impactar contra la superficie.

Los gobiernos de todo el mundo tienen importantes intereses militares, civiles y de inteligencia en el espacio. Para protegerlos, varias agencias y organismos públicos catalogan y siguen los fragmentos de basura espacial más importantes. Gracias a esto, los satélites activos y la Estación Espacial Internacional pueden hacer maniobras para evitar la colisión con estos proyectiles, eso sí, con un coste de energía y dinero que resulta prohibitivo.

La cantidad de residuos alrededor de la
tierra ya ha alcanzado un valor crítico.

Sin embargo, se considera que la cantidad de residuos ya ha alcanzado un valor crítico que llevará con el tiempo a una cascada de colisiones, y que irá en aumento en los próximos años. Para evitarlo, la NASA y otros organismos han creado protocolos para reducir al mínimo la generación de nuevos residuos, pero ya se da por sentado que no bastan para aliviar la situación. Según los modelos predictivos, la situación podría estabilizarse dentro de 200 años si cada cinco años, y durante todo un siglo, se retiraran de la órbita cinco naves.

Para ello, se están desarrollando robots cazadores de basura provistos de brazos, redes y arpones, pero ninguno de ellos está operativo o es capaz de capturar objetos de menos de diez centímetros, que son la parte de la basura espacial que supone una mayor amenaza.

Tornillos, tuercas, piezas de repuesto,
herramientas perdidas, guantes, botas,
paneles averiados, son algunos de los
objetos que componen la chatarra espacial.

"La ESA se encuentra a la vanguardia del desarrollo e implementación de directrices para minimizar la generación de residuos, ya que la mejor forma de evitar problemas con la basura que orbita la Tierra es no generándola", comenta al respecto Holger Krag, director de la Oficina de Desechos Espaciales de la ESA. "Estas directrices se aplican a todas las nuevas misiones de la ESA, mediante la aplicación de métodos para garantizar que los satélites regresen a la atmósfera y se desintegren al cabo de 25 años desde el fin de su vida útil", explica Krag.

El inicio de la basura espacial comenzó el 4 de octubre de 1957, cuando fue lanzado el primer satélite artificial, el Sputnik 1. Desde entonces más de 4.200 lanzamientos han ido llenando la órbita terrestre de basura. Hoy existen 6.216 satélites obsoletos que forman parte de la chatarra espacial. Los científicos estiman que hacia el año 2055, el número de objetos peligrosos flotando hará que salir hacia el espacio sea una misión prácticamente imposible.

Representación de la chatarra
espacial que rodea a la Tierra.

Según cálculos de la ESA, en 2010 había 20.000 objetos de más de 10 centímetros vagando por el espacio y 600.000 mayores de un centímetro. También hay más de 300 millones de partículas de más de un milímetro. A pesar de su pequeño tamaño, los objetos más pequeños pueden dañar los equipos espaciales y penetrar en los trajes de los astronautas.

La NASA estima que encima de nuestras cabezas hay medio millón de objetos de un centímetro de longitud y decenas de millones de fragmentos más pequeños. El problema es que allí arriba, en la órbita terrestre, los cuerpos viajan a velocidades de entre seis y 10 kilómetros por segundo, veinte veces más rápido que una bala de fusil.

Según el doctor Walter Flury, experto en basura espacial de la Agencia Espacial Europea, la composición de los objetos artificiales que orbitan la Tierra es aproximadamente la siguiente:

Naves operativas:    7%

Naves obsoletas:    22%

Restos de cohetes: 17%

Objetos relacionados con las misiones: 13%

Otros fragmentos: 41%

Cada día el número de fragmentos orbitando aumenta porque colisionan entre ellos y se vuelven a fragmentar convirtiéndose en un verdadero estorbo.

Si un fragmento de gran tamaño impacta
en la Estación Espacial podría provocar
su destrucción.

“En realidad sabemos que se pondrá peor en corto tiempo”, dijo J. C. Liou, científico del grupo de ingeniería científica en el Johnson Space Center de la NASA en Houston, Texas, quien encabezó un estudio junto con Nicholas L. Johnson, que fue director del programa de desechos orbitales de la NASA. Sostienen que aún si no se lanzasen naves espaciales adicionales, el número de nuevos fragmentos creados por las colisiones excederá al del número de los que entren en la Tierra y se quemen.

Sucede que la velocidad relativa de estos objetos, con una aceleración de miles de kilómetros por hora, los convierte (incluso a los más pequeños), en auténticos proyectiles capaces de dañar gravemente, incluso de perforar, el casco de una misión o un trasbordador tripulado.

Los puntos representan todos los residuos
espaciales que orbitan peligrosamente al
planeta Tierra.

Al respecto, la NASA ha debido reemplazar un centenar de veces los vidrios de sus transbordadores espaciales, blanco de los micro restos orbitales y verifica tres veces por día si algún trozo grueso no amenaza a la Estación Espacial Internacional que está orbitando el planeta.

El continuo aumento en el número de lanzamientos de satélites en las diferentes órbitas posibles ha incrementado el riesgo de que se produzcan esta clase de colisiones. Y eso a pesar de que la propia degradación orbital hace que muchos de estos objetos vayan perdiendo altura y caigan a la tierra o se desintegren en la atmósfera.

Para el 2047 la densidad de la chatarra
espacial será tanta que impedirá los
viajes al espacio exterior.

A través de los milenios hemos contaminado nuestro único hogar, ahora también el espacio y la cantidad de basura espacial va en aumento, constituyéndose, cada vez más, en un peligro muy concreto para naves y tripulaciones de todo tipo. Aún no hemos comprendido que toda esta chatarra podría poner en riesgo y, a la larga,  limitar el afán de la humanidad de alcanzar las estrellas.