Basura Espacial (Orbital Debris)

Baikonur ,Kazajstán

El 9 de julio de 2002 fue descubierto el asteroide 2002 NT7, con escasísima probabilidad de impacto sobre la Tierra, pero las informaciones iniciales decían lo contrario; del alarmismo se pasó a la calma y hoy se sabe que prácticamente la probabilidad de encuentro con nuestro planeta es nula.
El 19 de julio de 2005 perdió su designación provisional, 2002 NT7, y adquirió su número permanente, 99942, y fue bautizado como Apophis.

El 13 de abril de 2029, Apophis pasará a unos 36 000 km de la Tierra, tan cerca que será visible a simple vista, como un punto en movimiento parecido a una estrella, con una magnitud de 3,3. Los astrónomos estiman que la roca espacial mide unos 320 metros de diámetro, posee una masa de 46 millones toneladas y tiene un poder de impacto equivalente a 850 millones de toneladas de TNT, 60 000 bombas atómicas tipo Hiroshima. (Leer + )

Si bien Apophis no chocará con la Tierra, el asteroide no será el mismo después del encuentro cercano, en 2029; de manera que se espera que sí pueda reencontrarse con nuestro planeta en 2036, lo que ha dado lugar a especulaciones, de nuevo, sobre la conveniencia de 'intervenir' sobre él , modificando su velocidad, lo que nos 'salvaría' de 7 años de incertidumbre.

Quizá por este motivo, o porque había llegado el momento de ocuparnos de los objetos que pueden impactar con la Tierra, acaba de conocerse el informe 2006/Near-Earth Object Survey and Deflection Study , en él podréis encontrar todo lo que hasta este momento se sabe de Apophis y otros asteroides.

Tunguska 1929, a 5 kilómetros del impacto

El impacto más conocido, de un objeto que nunca se llegó a identificar, fue el ocurrido en Tunguska en 1908:

'A las 7.15 de la mañana del 30 de junio de 1908, una inmensa bola de fuego azulada, tan o más brillante que el Sol, atravesó como un rayo el cielo de Siberia. Y en cuestión de segundos, estalló en el aire, a seis mil metros de altura por encima del valle del río Tunguska. La explosión fue tan tremenda, que arrasó más de dos mil kilómetros cuadrados de bosque siberiano. Y se escucho a cientos de kilómetros de distancia. Se desataron terribles incendios que aniquilaron a la mayor parte de los animales del lugar. Afortunadamente, los testigos humanos más cercanos, fueron algunos pastores nómades que acampaban a unas prudentes decenas de kilómetros. Sin dudas, el extraño episodio de Tunguska fue el fenómeno natural más destructivo de los últimos milenios.

(....)en 1977, los soviéticos confirmaron que el terreno de Tunguska contenía ciertas partículas de naturaleza muy similar a las de los meteoritos más comunes: las contritas carbonáceas. Y volvieron a decantarse por la hipótesis de un cometa, con alta presencia de estos materiales.

Unos cuantos años más tarde, en 1993, el norteamericano Christopher Chyba y sus colegas se inclinaron por la hipótesis de un pequeño y frágil asteroide rocoso. Y hasta arriesgaron su tamaño y peso: de 30 a 50 metros, y entre 50 y 100 mil toneladas.

Otro dato de relevancia fue la intensidad y la ubicación exacta del estallido, deducida a partir del meticuloso estudio de la orientación de los árboles derribados: la explosión tuvo una fuerza de 15 a 30 megatones, cientos de bombas de Hiroshima.( Leer + )

21 de enero 2001, Arabia Saudí

La cuestión es que nos preocupamos de un futurible encuentro con 'asteroides', y nos despreocupamos de asuntos más cotidianos, la basura que hemos creado con la 'conquista del espacio exterior' y la nueva 'era de la telecomunicación'.
Desde el lanzamiento del primer satélite artificial, Sputnik, en 1957 se han realizado unos 4.800 lanzamientos que han dado lugar a más de 26.000 objetos catalogados, de los cuales aproximadamente un tercio todavía está en órbita alrededor de la Tierra , unas 4.500 toneladas de metal sobre nuestras cabezas.

El resto más antiguo aún en órbita es el segundo satélite estadounidense, el Vanguard I, lanzado el 17 de marzo de 1958 .

Los objetos en órbita son aparatos o satélites no operativos, piezas de maquinaria liberadas durante operaciones, fragmentos de los más de 160 satélites y fases de cohetes que han sido destruidos en órbita. Sólo un 5 % de los objetos son satélites operativos.
Hay una población estimada de más de 110.000 fragmentos con un diámetro de 1 a 10 cm y decenas de millones de partículas aún menores.
La mayor parte de la basura espacial se sitúa, obviamente, en las bandas de altitud más útiles :

LEO (Low Earth Orbit), 2.000 km sobre la superficie terrestre

GEO(Geostationary Earth Orbit ) a una altura de 35.788 ± 300 km.

GTO (Geostationary Transfer Orbit)

En promedio, la velocidad relativa entre objetos situados en LEO es de 10 km/s ,de forma que un objeto de 80 gramos tiene una energía cinética equivalente a la explosión de 1 kg de TNT, suficiente para destruir completamente un satélite de 500 kg en caso de colisión.
Dada la actual población de objetos en órbita, la probabilidad de una colisión no es despreciable.

El cambio de órbita del mini satélite militar francés CERISE, en julio de 1996, se debió al choque con un fragmento fuera de control de un cohete Ariane que había estallado 10 años antes y que chocó con el brazo de control de altitud de CERISE , a casi 15 km por segundo.

Se calcula que la probabilidad de que dos objetos de más de 10 cm de diámetro choquen en la banda de 800 a 1000 km de altura es de 1/100 por año, de forma que hay una probabilidad de más del 50 % de que haya una colisión de estas características en los próximos 10 ó 15 años.

22 de enero 1997 ,Texas

La probabilidad de que el choque con un objeto de 1 a 10 cm de diámetro haya causado alguna de las destrucciones de satélites que han tenido lugar en esta banda es del 40-70 % .
Además, el elevado flujo de objetos en LEO puede dar lugar a efectos de cascada si el ritmo de creación de fragmentos por colisiones es mayor que el de reentrada en la atmósfera terrestre. Globalmente, la probabilidad de colisión entre dos de los 700 objetos con un tamaño superior a 1 m ,que se encuentran en la órbita geoestacionaria , es de 1/500 por año.

Hoy en día, la única forma efectiva de que disminuya la población de objetos en órbita es el frenado por fricción con la atmósfera terrestre, que provoca que algunos fragmentos abandonen su órbita e inicien un movimiento de caída en espiral hacia la superficie de nuestro planeta.

Afortunadamente, la inmensa mayoría de los fragmentos de basura espacial que abandonan su órbita se calientan tanto por la fricción con la atmósfera que se evaporan completamente antes de llegar a la superficie. Sin embargo, este mecanismo es poco eficiente para alturas mayores que unos 1000 km, debido a la baja densidad de la atmósfera por encima de este nivel, donde los objetos pueden permanecer en órbita desde varias décadas hasta millones de años.

El estado de nuestra atmosfera no es siempre el mismo, sino que varía siguiendo el ciclo de actividad solar. Durante los máximos de actividad solar, el flujo de radiación de nuestra estrella es ligeramente superior al habitual, lo que produce una expansión de la atmósfera terrestre. Este fenómeno causa que la basura espacial sufra una mayor fricción con la atmósfera, y por tanto se vea más frenada, con lo que se observa un descenso del orden del 10 % en el número de fragmentos en órbita.
La última vez que tuvo lugar este fenómeno fue entre los años 1979 y 1990, cuando el número de objetos censados pasó de unos 7.300 a unos 6.700. Durante este periodo de máxima actividad solar, un promedio de 3 objetos catalogados fueron deorbitados cada día , limpiando el espacio alrededor de nuestro planeta de más de 560 toneladas de metal en un sólo año.

Las estaciones espaciales Skylab y Salyut 7 se contaron entre las víctimas de los máximos de actividad solar .Estas reentradas en la atmósfera, coincidan o no con los máximos de actividad solar, conllevan un evidente peligro cuando los objetos son demasiado grandes como para volatilizarse por completo. Por ejemplo, el Skylab, que entró sin control en la atmósfera en julio de 1979, dispersando unas 20 toneladas de residuos por el Océano Índico y Australia.

22 de enero 1997,Georgetown, Texas

Otro caso destacable tuvo lugar en marzo de 1997, cuando un depósito de cohete Delta, de 225 kg de peso, se estrelló a 50 metros de una granja de Texas.

Conocer con la precisión suficiente el momento y lugar en que va a caer un fragmento de basura espacial es, hoy por hoy, imposible. Aunque se vigile su trayectoria, diez días antes del impacto contra la Tierra sólo se consigue una precisión de 24 horas. Y un error de 5 minutos en la hora de reentrada se traduce en un error del lugar de impacto de 2.000 km. (Leer + )

El caso más reciente de 'creación' de basura espacial, enero de 2007, fue provocada por China, al destruir un satélite metereológico, que dejó dispersos unos mil trozos orbitando.

Rusia, pionera en el mantenimiento de una estación espacial, asombró al mundo cuando propuso el reingreso de la estación MIR, de manera controlada:

#1986.El primer módulo de la Mir, de 20,4 toneladas, fue puesto en órbita en febrero de 1986. Lanzado semanas después del fatal accidente del transbordador espacial estadounidense Challenger, la por entonces URSS festejó con bombos y platillos su nueva empresa, con el anuncio de la primera parte de una ciudad que "crecería para albergar decenas de cosmonautas".
El módulo principal estaba equipado con dos pequeños camarotes, cada uno con una ventana. El diseño era similar al de la estación Salyut 7, con una importante excepción: la Mir podría adosar módulos adicionales en su exterior. En otras palabras, podía ampliarse. Leonid Kizim y Vladimir Solovyou, los primeros tripulantes de la estación, marcaron un hito histórico cuando viajaron entre la Mir y la aún en órbita Salyut 7, donde permanecieron durante dos meses. Se trató de la primera travesía entre dos estaciones espaciales.
Más tarde, casi se produjo una tragedia cuando una nave Soyuz de transporte de personas tuvo una falla técnica. Finalmente, los cosmonautas pudieron regresar a tierra.

#2001.La Mir celebró sus 15 años en el espacio, 10 años más de lo planeado en un principio. Su caída tuvo lugar en las primeras horas del 23 de marzo de 2001.
Aunque la estación era mucho más grande que ninguna otra que haya retornado a la Tierra, la operación de reingreso controlado transcurrió sin inconvenientes.
La mayor parte de la estación de 135 toneladas se quemó y desintegró durante su pasaje por la atmósfera, y los restos de los módulos más grandes cayeron sobre el Pacífico sur, donde suelen descender las naves espaciales rusas.

Historia de la estación espacial MIR 1986/2001

Baikonur ,Kazajstán

Un caso especial , el de Rusia, tras el fin de la URSS, Kazajstán se independizó, pero Rusia ha continuado usando las instalaciones en régimen de alquiler. El último acuerdo está en vigor hasta el año 2050. La ciudad que rodea estas instalaciones tiene dos aeropuertos y está habitada por 70.000 personas. Desde 'Baikonur', Rusia realiza hoy el 70% de los lanzamientos de su programa espacial y hasta el 80% de los contratos para situar en órbita satélites de otros países.
Baikonur está en medio de un desierto. Vive poca gente, pero hay personas en estas zonas que, cada vez que se lanza un cohete, temen que algún fragmento acabe desplomándose sobre el tejado de sus casas. (Leer + )

Algunas de las fotos tomadas por el fotógrafo noruego Jonas Bendiksen :

En el año 1995 se publicó un estudio sobre los objetos 'basura' , Orbital Debris 1995, desde entonces la NASA edita informes trimestrales que podéis consultar, Orbital Debris Quarterly News, sobre la basura espacial.


Orbital Debris Program Office
Orbital Debris Photo Gallery
Japan Aerospace Exploration Agency
NASA
International Space Station
estaciónespacial.com (situación ISS)
Agencia Espacial Europea (ESA)
Cielosur

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El planeta (enano ) PLUTON y el perro PLUTO
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Agradezco a CVV su paciente colaboración

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