Cómo eliminar la basura espacial

10 ideas para acabar con los peligrosos desechos espaciales

Basura espacial
Distribución no a escala, de la chatarra espacial. NASA

Hace más de 30 años fue muy celebrada por los aficionados la serie televisiva de ciencia ficción humorística Quark, la escoba espacial, cuyos protagonistas viajaban en una nave recolectora dedicada a recoger las enormes bolsas de basura que los planetas arrojarán al espacio en el año 2222 como el método ideal para deshacerse de ella.

Lo más sangrante de esta comedia es que 200 años antes ya pensamos en construir naves que nos ayuden a eliminar el montón de escombros espaciales que hemos generado en poco más de 50 años.

Vigilando la peligrosa basura espacial

Casi 40 000 peligrosos objetos espaciales (entre los 5 y los 30 centímetros) se recogen en el catálogo de la Red de Vigilancia Espacial de Estados Unidos. Decenas de toneladas de chatarra dispuestas a provocar cualquier estropicio e incluso para provocar una peligrosísima cascada de colisiones como predice el Síndrome de Kessler impidiendo la navegación en órbitas bajas.

Pero de todos ellos, sólo sirven unos 1 000, el resto son los decadentes escombros de la carrera espacial. Al igual que Estados Unidos, Europa cuenta con una importante base de datos de escombros espaciales llamada DISCOS en la que se recogen hasta 39 000 objetos considerados desechos.

Incluso se ofrecen recompensas por las mejores ideas para atajar el problema de la basura espacial. como el que ofrece la agencia de investigación del departamento de Defensa (DARPA) estadounidense.

Organismos sobre desechos espaciales

Como en la Tierra, deshacerse de los desperdicios resulta muy caro, especialmente si pensamos que poner 1 kilo en órbita cuesta 22 000 dólares y prácticamente lo mismo desorbitarlo (con frecuencia se usa deorbitar, pero no deja de ser un anglicismo). Se trata de un problema de compleja resolución en el que se deben implicar al menos todos los países con intereses espaciales.

Desde 1993, actúa el Comité de Coordinación de Organismos sobre Desechos Espaciales (Inter-Agency Space Debris Coordination Committee o IADC) que cada año reúne a científicos que intercambian conocimientos así como medidas de protección y mitigación.

Desorbitar un fragmento de basura espacial o un satélite consiste en sacarlo de su órbita habitual y, o bien dejar que caiga a la Tierra y se encargue la atmósfera de desintegrarlo o bien lanzarlo a una órbita superior de modo que no suponga riesgo de colisión algunos en la zona orbital (LEO) de mayor tránsito de satélites.

Entre las medidas propuestas destacamos las 10 con mayores posibilidades de ser usadas, aunque todas son costosas y de lenta producción.

1. Satélites pastores que se destruyan junto con los desechos

La Agencia Espacial Europea (ESA) ha puesto en marcha la iniciativa Espacio Limpio de la ESA (Clean Space Initiative). Como proyecto estrella de esta iniciativa destaca la misión e.Deorbit, pendiente de aprobación en 2016, que consistiría en lanzar un satélite (e.Deorbit) cuyo objetivo es la captura de otro en desuso y reintegrarlo a la atmósfera de una manera controlada de tal forma que ambos se desintegren en la reentrada.

Está previsto su primer lanzamiento para 2021, pero se cuenta que podrían efectuarse esta operación hasta 10 veces al año.

Se investiga sobre todo en el sistema con el que se atrapará el desecho, como los arpones propuestos por la empresa aeroespacial británica Astrium.

2. Medidas legales y tecnológicas

Una consideración que tienen muy en cuenta los ingenieros que proyectan formas de eliminar el debris (a veces es muy frecuente encontrar este anglicismo para designar la basura orbital) espacial es si puede destruirse desechos espaciales o satélites fuera de uso si son propiedad de determinados estados, así que se han propuesto algunas medidas legales que palien la amenaza del escombro.

Especialmente se propone ilegalizar la basura espacial. Los estados deben ser los encargados de eliminar sus desechos cuando acabe la vida útil de sus satélites y asumir su responsabilidad si algún desecho (todos deben ser identificados) causa daños graves en otras naves o en astronautas, aunque primero se requiere una coordinación internacional para eliminar los que ya existen, ya que es imposible distinguir a qué país pertenece cualquier resto, sobre todo por el gran número de desechos de misiones secretas que ni siquiera sabemos que se encuentran en el espacio.

Se requiere para ello exigir legalmente que se diseñen naves con sistemas de seguridad que se fragmenten adecuadamente cuando vuelven a la Tierra y dejen de representar un peligro tanto en el espacio, como para el planeta.

3. Escudos protectores

No se trata de una tecnología nueva y se usa, entre otros ingenios, en la Estación Espacial Internacional (ISS). Se conocen como Escudos Wipple porque se basan en el parachoque de meteoritos que inventó en 1945 el astrónomo Fred L. Whipple (1906-2004). Cuando un meteorito o un debris espacial choca con el escudo, explota y se desintegra. La pared posterior puede entonces soportar la presión de impacto de la nube residual resultante.

4. Láser

Desde la Universidad Nacional de Australia se investiga en un potente láser capaz de convertir en gas parte de los objetos que forman la basura espacial. Esta acción supondría un impulso para el objeto de tal forma que lo apartara de la órbita peligrosa y lo lanzara hacia la Tierra para que se calcine.

En la Universidad catalana Rovira i Virgili se está investigando en un láser pulsado desde la Tierra que seleccione la basura espacial que se quiere eliminar y gracias a impactos energéticos conseguir que cambie de órbita.

Se trata de una idea de los años 90 que ya puso en marcha la NASA en el programa Orión, pero con posibilidades militares, pero los costes eran disparatados.

5. Aumento de arrastre

Los satélites llevarían un cable de acero de varios kilómetros que solo se desplegaría cuando acaba su vida útil. La pérdida de energía le empujaría hacia la atmósfera para forzar su destrucción.

También se ha pensado que se abran dispositivos como alerones, globos o velas, que arrastren el satélite hasta la atmósfera.

6. Atrapadebris

Satélite con grandes paneles de aerogel adhesivo como en los atrapamoscas donde se irían quedando pegados los desechos espaciales. Después los paneles se sueltan contra la atmósfera. La Agencia Espacial Estadounidense (NASA) ya inventó un material de este tipo que se utilizó en la nave Stardust para recolectar el polvo espacial.

7. Minicohetes

Para los residuos de mayor tamaño se ha propuesto la idea de acoplarles minicohetes que desorbiten el vehículo.

8. Chorro de iones

El proyecto Ion Beam Shepherd for Contactless Space Debris Removal (Eliminación de Basura Espacial con Chorros de Iones), financiado por la Agencia Espacial Europea (ESA) al frente del cual se encuentran investigadores de la Universidad Politécnica de Madrid han desarrollado una idea innovadora usando un chorro de iones, lanzado desde una “nave pastor”, en lugar de un cable.

La fuerza continuada empujaría al escombro sobre la atmósfera. “Nuestro proyecto plantea la posibilidad de actuar sobre el residuo sin necesidad de entrar en contacto directo con él, evitando así el problema de la captura física de un cuerpo en estado de rotación incontrolado”, sostiene uno de los investigadores.

9. Cable electrodinámico

Imaginado desde Agencia Japonesa de Exploración Espacial (JAXA), consiste en un satélite escoba con un gran cable magnético que arrastre los trozos de basura espacial hasta la atmósfera terrestre.

10. Vehículos recolectores

Incluso se ha diseñado un vehículo por la compañía MacDonald, Dettwiler y Asociados que recogería la chatarra y la llevaría a una estación de tratamiento o lo arrojaría contra la atmósfera.