La NASA tiene un plan para limpiar la basura espacial, pero ¿será suficiente?
Esta ilustración muestra la distribución de los residuos rastreables en la órbita terrestre. Sin embargo, hay muchos más restos que no se rastrean.
La NASA pone el ecologismo en órbita. La administradora adjunta de la agencia espacial estadounidense, Pam Melroy, presentó recientemente la primera fase de la nueva Estrategia de Sostenibilidad Espacial de la NASA. En los próximos meses, la NASA pondrá en marcha otras partes de la estrategia, que en conjunto están diseñadas para garantizar que el espacio que rodea la Tierra se limpie y que los recursos espaciales se compartan de forma equitativa y sostenible.
"Esto se veía venir desde hace tiempo", afirma Melroy. Diferentes partes de la agencia han estado adoptando la sostenibilidad por su cuenta y utilizando sus propios enfoques; ahora, la NASA va a hacer un esfuerzo a nivel de toda la agencia, dice.
La primera fase de la estrategia de sostenibilidad de la NASA se centra en la basura en órbita alrededor de la Tierra. De hecho, el problema de la basura orbital es posiblemente el problema espacial más acuciante en la actualidad. Cerca de 10 000 satélites en funcionamiento rodean el globo, pero también hay muchísimas más naves espaciales desaparecidas, cuerpos de cohetes abandonados y millones de otras piezas de basura que se precipitan alrededor de nuestro planeta a unos 27 000 kilómetros por hora.
Los astrónomos que han dado la voz de alarma sobre el espacio cada vez más abarrotado que rodea la Tierra han elogiado el nuevo plan, pero muchos afirman que la agencia espacial estadounidense va por detrás de otros países, y que necesita más urgencia para abordar este acuciante problema de la contaminación en órbita.
"Estoy muy contento de ver que la NASA está haciendo esto. Pero creo que es muy importante ver si el Congreso les da el presupuesto para hacer realmente algo diferente", dice Darren McKnight, miembro técnico senior de LeoLabs, una empresa de seguimiento de naves espaciales y desechos con sede en Menlo Park, California.
Problemas crecientes
Lo cierto es que cualquier satélite que orbite en una zona muy poblada corre un riesgo cada vez mayor de ser aplastado por un trozo de metal errante que se estrelle contra él, convirtiéndose así en basura.
Melroy y sus colegas de la NASA están especialmente preocupados por los riesgos que corren la Estación Espacial Internacional y los astronautas que viajan a bordo, riesgos que fueron dramatizados en la película Gravity (2013), en la que Sandra Bullock tuvo que huir del puesto orbital. En el peor de los casos, los módulos críticos de la estación espacial se verían comprometidos y cualquier astronauta que no pudiera subir a una nave espacial y escapar moriría.
Esta animación muestra los diferentes tipos de residuos especiales y los diferentes tipos de tamaño que los residuos que orbitan alrededor de la Tierra.
Agencia Espacial Europea
Cuantos más satélites, más peligros. Si se produjera una colisión en órbita, por ejemplo, entre el cuerpo de un cohete abandonado y un satélite muerto, eso engendraría aún más escombros, con el riesgo de más colisiones, inutilizando esa órbita durante años o décadas. Es similar a un accidente de coche en un carril de la autopista, excepto que no hay vehículos de emergencia en el espacio y no hay manera de limpiarlo todo sin gastar millones, si no miles de millones de dólares, en un proceso que duraría años.
En el nuevo informe, la NASA expone la primera parte de la estrategia de sostenibilidad. Menciona el rápido crecimiento de la población de satélites y el espacio cada vez más congestionado que es la órbita terrestre baja, así como todos esos peligrosos trozos de basura espacial, grandes y pequeños. El informe también señala la reciente expansión de constelaciones artificiales en el cielo formadas por miles de satélites cada una. La mayor con diferencia es Starlink, de SpaceX, que podría llegar a reunir más de 40 000 naves espaciales en sus filas. El Proyecto Kuiper de Amazon planea no quedarse atrás.
La gran mancha de basura
Los modelos a largo plazo de la NASA son útiles, dice McKnight, ya que muestran cómo los desechos podrían seguir acumulándose durante décadas. Pero la agencia pasa por alto el hecho de que las cosas malas ya están ocurriendo ahora, y también necesitan soluciones ahora, dice.
Por ejemplo, el 28 de febrero, la nave TIMED de la NASA, que estudia la radiación solar en la atmósfera superior, estuvo a punto de chocar con un satélite ruso desaparecido hace 32 años. El satélite estaba muerto, por lo que era imposible que maniobrara para apartarse. Si hubieran colisionado, nadie habría podido evitarlo.
Lo que está en juego es más importante para la Estación Espacial Internacional, que alberga a los astronautas. En los últimos dos años, la estación se ha visto amenazada en varias ocasiones por basura en órbita: una vez por un trozo de un viejo cohete ruso y otra por la metralla de una prueba de misiles antisatélite rusos que tuvo lugar en 2021, lo que retrasó una caminata espacial prevista de la NASA, ya que los desechos podrían penetrar fácilmente en un traje espacial.
Estados Unidos, China y la India también han probado misiles antisatélite haciendo estallar sus propios satélites, creando basura espacial en el proceso. El problema era tan grave que en 2022 la vicepresidenta de Estados Unidos, Kamala Harris, pidió una moratoria internacional de estas pruebas de armas contaminantes del espacio.
Moriba Jah, una National Geographic Explorer que también es ingeniera aeroespacial de la Universidad de Texas (Estados Unidos) y cofundadora de Privateer Space junto con Steve Wozniak, de Apple, afirma que, en última instancia, la NASA y otras agencias y empresas espaciales deben afrontar el hecho de que "el destino de todo lo que lanzamos es convertirse en basura, y eso tiene que cambiar".
Tomar medidas
Algunas agencias ya están tratando de hacer lo que Jah sugiere, y la NASA se está poniendo al día. La Agencia Espacial Europea dio a conocer hace más de un año su planteamiento de "basura cero". Tiene objetivos específicos que la agencia planea cumplir para 2030 con el fin de reducir los riesgos de colisión de satélites con basura en órbita. La Agencia Espacial del Reino Unido, por su parte, anunció que daría prioridad a la sostenibilidad espacial en 2023, y Japón también ha empezado a invertir en empresas espaciales privadas dedicadas a abordar el problema de la basura espacial. Japón también colabora con las Naciones Unidas para concienciar a todo el mundo sobre este problema.
Mientras que la NASA se ha quedado rezagada, algunas agencias reguladoras estadounidenses como la Comisión Federal de Comunicaciones tienen sus propias normas sobre basura espacial. En 2022, la FCC impuso nuevas normas destinadas a obligar a las empresas de telecomunicaciones a deshacerse de sus viejas naves espaciales en lugar de dejarlas a la deriva en órbita durante décadas. La Administración Federal de Aviación también ha propuesto una norma para obligar a las empresas espaciales a deshacerse de las etapas superiores de los cohetes que queden en órbita.
Pero la estrategia de la NASA podría suponer un importante paso adelante, afirma Jah. Sin embargo, también es una oportunidad perdida de enlazar con los principios de gestión de residuos ya desarrollados para la contaminación terrestre, oceánica y atmosférica, afirma.
"La comunidad espacial está intentando reinventar la rueda", afirma Jah. A diferencia de su homóloga europea, la NASA también carece actualmente de un plan concreto para desarrollar una economía espacial circular, lo que significa rediseñar las naves espaciales, experimentar con nuevos materiales y combustibles y reutilizar y reciclar los satélites en lugar de desplegar tantos de un solo uso.
Tiempo de limpieza
La NASA también llega tarde a la fiesta de la limpieza de residuos. Una misión llamada Active Debris Removal by Astroscale-Japan, o ADRAS-J, se lanzó en febrero y ahora intenta acercarse de forma segura a un viejo cuerpo de cohete que quedó en órbita hace 15 años. El objetivo del equipo es obtener imágenes del gigantesco trozo de basura espacial, caracterizar su estado y sus movimientos y sincronizar el giro de la nave espacial ADRAS-J con el del cuerpo del cohete, todo ello como paso previo a su retirada de órbita, que podría llevarse a cabo en una misión futura.
Mientras tanto, en 2026, la Agencia Espacial Europea y una empresa privada llamada Clearspace planean lanzar una nave espacial que utilizará brazos robóticos para capturar una pieza de cohete de 113 kilos y arrastrarla de forma segura hasta la atmósfera, donde tanto la pieza como la nave se quemarán de forma segura. Según la Fuerza Espacial de EE. UU., la pieza del cohete que se pretende capturar parece haber sido alcanzada por desechos más pequeños el verano pasado, lo que demuestra aún más el problema y la necesidad de actuar.
Estados Unidos dirigirá sin duda sus propias misiones de eliminación de chatarra espacial, afirma Melroy, de la NASA, pero la agencia aún tiene que concretar su plan de sostenibilidad espacial antes de tomar decisiones importantes. Melroy ya está familiarizada con una miríada de conceptos para descongestionar la órbita, ya que trabajó en DARPA, una agencia que explora ideas extravagantes, como el uso de arpones, redes o un guante orbital para recoger la basura en el espacio.
Los presupuestos anuales de la NASA dependen en última instancia del Congreso, que recortó el presupuesto de la agencia para el año fiscal 2024 en un 2%, con la misión de retorno de muestras de Marte y otros programas perdiendo parte de la financiación. Una misión de eliminación de desechos sería una nueva inversión importante.
El análisis coste-beneficio de la NASA demuestra que eliminar los 50 objetos más preocupantes de la órbita terrestre baja (principalmente cuerpos de cohetes abandonados y otros objetos que orbitan cerca de satélites críticos) sería caro pero merecería la pena a largo plazo. Según este análisis, también tendría sentido económico desarrollar láseres y otras tecnologías que pudieran utilizarse para apartar los desechos del peligro y evitar colisiones inminentes.
Pero diseñar y desplegar este tipo de tecnología de transporte de basura llevará años, y ampliarla aún más.
Próximos pasos
En última instancia, deshacerse de la basura espacial ahora es importante, pero "la eliminación activa de residuos no puede utilizarse como panacea", afirma Aaron Boley, científico planetario de la Universidad de Columbia Británica (Canadá) y cofundador del Instituto del Espacio Exterior, una red de expertos espaciales.
"Me alegro de que hayan sacado esta estrategia sobre sostenibilidad espacial. Queda mucho trabajo por hacer", afirma. También es necesario cambiar el comportamiento, por ejemplo, ya que es imposible limpiar el desorden si la gente sigue contaminando y dejando más chatarra en órbita.
Y sostiene que la reflectividad de las naves espaciales que alteran el cielo nocturno también debe considerarse parte de la sostenibilidad espacial. Boley y sus colegas escribieron en marzo un artículo sobre la visibilidad de los satélites durante el eclipse total de sol del 8 de abril de 2024, que vieron millones de personas en Norteamérica.
La órbita de la Tierra marca la cúspide del espacio exterior, y la sostenibilidad tendrá que extenderse más allá.
A la Luna
El resto de la estrategia de la NASA incluirá planes a largo plazo para la Luna y su órbita y para el espacio profundo, que incluye Marte y los asteroides.
A través del programa lunar Artemis, la NASA se apresura a desarrollar un puesto de avanzada lunar y una estación espacial, mientras que China, Rusia y la industria espacial comercial también tienen sus propios diseños para la Luna.
Pero los recursos en la Luna son limitados. Eso significa que la NASA debe tener en cuenta las necesidades de los demás, incluidas las de las generaciones futuras. Según Melroy, estas consideraciones se tendrán en cuenta en los esfuerzos de sostenibilidad de la NASA. "Creo que estas cosas evolucionarán con el tiempo a medida que aprendamos, pero vamos a centrarnos en preservar las zonas de importancia científica y las zonas de importancia histórica y de gran belleza natural".
Melroy compara el enfoque de la NASA sobre la sostenibilidad espacial con su trabajo sobre el cambio climático, ya que la agencia espacial lleva décadas estudiando el clima de la Tierra como un sistema holístico y promoviendo la sostenibilidad en nuestro propio planeta.
Según McKnight, la analogía climática también es adecuada para la crisis de la basura espacial en otro sentido. "Esto es como el calentamiento global, en el sentido de que lo vemos venir. Pero nadie quiere actuar hasta que sea realmente un problema", afirma.
"Estamos como esperando a que ocurra algo malo para responder, pero es mejor disuadir o negar una amenaza que recuperarse de ella. Aplaudo que la NASA dé este paso, pero espero que sea con el nivel de urgencia adecuado".