Com ja he explicat als darrers articles, les mega-constel·lacions suposaran un problema per l’avanç de l’astrofísica i per la detecció de possibles impactes contra meteorits. A més, també presenten un altre problema, que no només podria ser perjudicial per als propis satèl·lits, sinó que dificultaria posar-ne més en òrbita. Aquest és el problema de la brossa espacial.
Avui en dia hi ha més de 20 000 objectes orbitant la Terra, dels quals només uns 2 000 són satèl·lits en actiu. La resta són restes de coets, trossos de metall, peces trencades, satèl·lits en desús… Això és la brossa espacial, fragments d’objectes que ningú vol i que representen un problema creixent. Des de fa dècades, la quantitat de brossa espacial al nostre cel ha anat augmentant de manera exponencial, i l’aparició d’un colossal nombre de nous satèl·lits podria agreujar encara més aquest problema.
Aquest és l’últim article en que parlo dels problemes de les mega-constel·lacions. Per tenir una visió més clara sobre el problema, aquí deixo els links dels anteriors articles:
Problemes de les mega-constel·lacions: l’impacte en l’astronomia
Problemes de les mega-constel·lacions: impactes d’asteroides
Els problemes de la brossa espacial
El principal problema de la brossa espacial és la seva velocitat. Per a que un objecte orbiti, ha de tenir una velocitat molt gran. En el cas de la Terra és d’uns 27 000 kilòmetres per hora. En conseqüència, un xoc, per petit que sigui, causa danys desastrosos. Per exemple, el satèl·lit Sentinel 1A va impactar contra un fragment de 5 mil·límetres, i el xoc va provocar un forat d’uns 40 centímetres al satèl·lit. Quan un fragment orbitant impacta contra un satèl·lit o un altre objecte, produeix molts més trossos de brossa. Aquest és un problema important: la brossa, genera més brossa.
Una col·lisió genera mortífers petits fragments que col·lisionen, i creen encara més mortífers fragments. Aquests trossos d’objectes tarden molt en impactar. En el cas de l’òrbita baixa de la Terra (LEO, per les seves sigles en anglès), hi ha un objecte per cada 50 000 000 de km2. Però, amb el temps, les col·lisions es succeeixen, i a major concentració de fragments, més impactes tenen lloc, el que crea encara més fragments. Això produirà un efecte exponencial de la quantitat de brossa al voltant de la Terra.
Durant les últimes dues dècades es produeixen unes 11 col·lisions involuntàries de satèl·lits cada any. L’ESA (l’Agència Espacial Europea) ha dit que la probabilitat de xocs s’ha duplicat des de principis de segle. A més, l’Estació Espacial Internacional (EEI) cada cop ha d’esquivar més brossa espacial per tal d’evitar danys importants, i fins i tot fatals, per l’estació.
Brossa espacial amb els satèl·lits de SpaceX
La mega-constel·lació de SpaceX (Starlink), ja ha posat en òrbita centenars de satèl·lits, i espera augmentar-ne la quantitat a uns 42 000. Tot i això, aquests satèl·lits no estaran en òrbita de manera permanent. Els Starlink tenen un sistema de propulsió que, quan el seu combustible i tecnologies es facin malbé, només s’haurà d’activar el petit motor dels satèl·lits per fer-los entrar dins l’atmosfera, i el fregament amb aquesta els desintegrarà. Si, per algun motiu, es perd el control amb el satèl·lit, el poc fregament amb l’atmosfera el desorbitarà de manera natural en un període d’un a cinc anys. Aquesta xifra és molt menor als 25 anys recomanats. En canvi, OneWeb pretén posar la seva mega-constel·lació en una òrbita tan alta, que en cas de perdre el contacte amb algun satèl·lit, aquest tardaria segles en re-entrar a l’atmosfera.
Brossa espacial amb les mega-constel·lacions en òrbita
Els problemes esmentats es podrien deure principalment als els satèl·lits actius. A l’augmentar la quantitat de satèl·lits orbitant, no només s’augmenta la possibilitat de xoc contra algun petit objecte que estigui també orbitant, sinó que també incrementa el risc d’una col·lisió contra un altre satèl·lit.
Al febrer del 2009, dos satèl·lits en desús, un militar Kosmos i un altre de telecomunicacions Iridium, van col·lisionar, deixant més de 1 600 fragments en òrbita. Aquest xoc va sorprendre molt. Les òrbites dels dos satèl·lits es tenien registrades i es mantenien actualitzades. La probabilitat de xoc entre aquells dos satèl·lits aquell dia era de 3 entre 100 000, tres vegades menys que la possibilitat d’impacte contra un raig. Es discuteix si aquesta col·lisió s’hagués pogut preveure i evitar, ja que potser els sistemes utilitzats no són prou fiables i s’haurien d’actualitzar a una versió millor.
És en aquest context en el que es pretén enviar a l’espai desenes de milers de satèl·lits, amb òrbites que es creuen amb les d’altres satèl·lits, i amb molts altres objectes orbitant. Tot això augmentaria el risc de xoc entre i contra els satèl·lits. Tot i així, els satèl·lits de SpaceX estan equipats amb un sistema autònom per evitar col·lisions, que utilitzen les dades directes del Departament de Defensa dels Estats Units, però el problema és que precisament les dades del Departament de Defensa dels EEUU no van preveure el xoc de l’Iridium.
Els errors dels radars es podrien complementar amb xarxes civils que segueixin els satèl·lits utilitzant telescopis. Però hi ha molts governs que tenen satèl·lits espia al voltant de la Terra i no volen que siguin públics.
Conclusió
Com he explicat en els anteriors articles, les mega-constel·lacions suposaran un problema per a l’avanç de l’astrofísica, augmentaran el risc de xoc contra algun asteroide, i, com hem vist aquí, augmentaran la quantitat de brossa espacial orbitant la Terra, el que també dificultarà posar més satèl·lits en òrbita.
Tot i així, no estic dient que les mega-constel·lacions no hagin d’existir. En el futur, tots aquests problemes es podrien arreglar col·locant telescopis a la Lluna, fent els satèl·lits més petits o reduint la seva quantitat sense afectar al sistema… Però no vivim en aquell futur, i fins aquell moment haurem de prendre mesures basades en els problemes i els riscos dels nostres dies.
Entrades Similars:
Què són les mega-constel·lacions de satèl·lits?
Problemes de les mega-constel·lacions: l’impacte en l’astronomia
Problemes de les mega-constel·lacions: impactes d’asteroides
La brossa espacial, un gran problema
Entrades Populars:
Perquè la Lluna només ens ensenya una cara?
Stephenson 2-18, l’estrella més gran coneguda a l’univers
L’explotació minera al cinturó d’asteroides, una font de recursos
La brossa espacial, un gran problema
Com es van extingir els dinosaures?
Què passaria si la Terra deixés de rotar?
La missió a Venus de la sonda Venus Express per la ESA
Quins són els requisits per a ser un planeta?
Perquè no es poden sentir sons a l’espai?
Quina mida i forma tindrien els extraterrestres?
Les unitats de mesura que fem servir en astronomia
Entrades Recents:
Excel·lent sèrie d’articles per a fer-nos una bona idea sobre el problema de les mega-constel·lacions. Bona feina! 👌
De res, què bé que t’hagin agradat! 🙂