Congestión espacial: el desafío de regular el lanzamiento de miles de satélites

En una acción audaz, hace dos años, la Casa Blanca emitió una directiva que transformaría al Departamento de Comercio en un agente de tráfico espacial, otorgándole así la autoridad para establecer un reglamento de tráfico para la creciente cantidad de satélites en órbita y esperando que eso prevenga colisiones que destruyen millones de dólares en hardware y dejan peligrosas nubes de escombros.

En un discurso, el vicepresidente Mike Pence reconoció el esfuerzo, diciendo que "el presidente (Donald) Trump sabe que un estable y ordenado ambiente espacial es crítico para la fuerza de nuestra economía y la resiliencia de nuestros sistemas de seguridad nacional".

Pero desde entonces, la directiva, conocida como Directiva de Política Espacial 3 no ha ido a ningún lado; ha quedado enredada en una batalla burocrática en Washington sobre qué agencia sería la mejor para la misión. La administración Trump objeta que el Departamento de Comercio sirve más para impulsar la creciente industria del comercio espacial (que incluye servicios satelitales, fabricación, turismo espacial y más), y tomar ventaja de nuevas tecnologías para rastrear objetos en órbita.

Algunos miembros del Congreso piensan que la responsabilidad debería ser de la Administración Federal de Aviación, extendiendo de este modo la jurisdicción de esa agencia de los cielos al espacio.

Este estancamiento ha provocado que el Pentágono no solo deba rastrear escombros espaciales y satélites, sino también advertir a los gobiernos y compañías privadas de todo el mundo sobre posibles colisiones, como lo ha hecho por años. Es un trabajo que el Pentágono no quiere hacer y que la Casa Blanca tampoco quiere que lo haga.

No se sabe cuándo el atasco se arreglará (ni si se arreglará).

Un vocero del Consejo Espacial Nacional dijo que crear la Oficina de Comercio Espacial "continúa siendo una alta prioridad" para "abordar el emergente crecimiento de grandes constelaciones en la órbita baja de la Tierra y establecer las bases para el manejo del futuro tráfico espacial".

Otros son menos optimistas sobre si una oficina así se establecerá.

"Las probabilidades de que se presentara la legislación este año, un año de elecciones, sobre un tema de poca prioridad política eran escasas, para empezar", dijo Brian Weeden, el director de Planificación de Programas en la Secure World Foundation (Fundación Mundo Seguro, en español), dedicada a la investigación. "Y después tuvimos una pandemia".

Mientras el debate continúa, la cantidad de satélites lanzados a órbita continúa creciendo dramáticamente, aumentando así la posibilidad de más colisiones y más escombros que podrían amenazar a otros satélites utilizados para advertencias de misiles, GPS, televisión, comunicaciones y más.

Al menos cuatro compañías están avanzando con planes para colocar constelaciones de miles de satélites que emitirían Internet para el estimado de 4 mil millones de personas sin acceso a banda ancha. En los próximos 10 años, más de 50000 satélites podrían ser lanzados a órbita, además de los pocos miles que están en funcionamiento en la actualidad, según Analytical Graphics (AGI, por su acrónimo en inglés), una compañía situada en las afueras de Filadelfia que construye software para rastrear naves espaciales y residuos en el espacio. Esto se suma a la basura que flota por ahí. El Pentágono rastrea alrededor de 22000 residuos con un tamaño superior a 10 centímetros, pero los científicos dicen que hay alrededor de 1 millón que miden más de 1,2 centímetros.

Cómo la NASA evitó la colisión de dos satélites

AGI estima que en los próximos 10 años podría haber 404 colisiones y 17 millones de "casi-colisiones" en las órbitas más congestionadas. Rastrear todos esos objetos y emitir advertencias es demasiado para el Pentágono; y está fuera de la tarea primordial que es defender a la nación. Una agencia civil podría ser más adecuada para sostener la demanda y comunicarse mejor con las compañías privadas y los gobiernos extranjeros, creen algunos expertos, aunque el Pentágono continuaría controlando la actividad espacial.

"Es más fácil para el Departamento de Comercio que para el Pentágono impulsar tecnología comercial o cualquiera que sea moderna", dijo Weeden. Y llamó al sistema de rastreo del Pentágono "anticuado".

"Fue un gran sistema hace 30 años, e hizo el trabajo que se le había asignado", señaló Paul Graziani, el CEO de AGI en una entrevista. "De todos modos, el problema se ha incrementado durante las décadas siguientes y se ha transformado en un problema mucho más complicado que el que el sistema puede manejar".

SpaceX ha obtenido la aprobación de la Comisión Federal de Comunicaciones (FCC, por su sigla en inglés) para poner 12000 satélites pequeños en órbita como parte de su Constelación de Internet Starlink. Ya ha lanzado 540, lo que la convirtió en uno de los mayores operadores satelitales del mundo, dicen los funcionarios, con más satélites en el espacio incluso que China.

Las compañías actualmente deben demostrar que sus satélites individuales no causarán colisiones para ganar la aprobación de la FCC, señaló Weeden, pero algunos expertos quieren regulaciones adicionales que se extiendan a las constelaciones en su conjunto.

Mientras tanto, Amazon también tiene planes para desplegar una gran constelación como parte de un programa que llama Kuiper. Este mes, el representante de la FCC, Ajit Pai, escribió en Twitter que la agencia podría aprobar la solicitud de la compañía "con condiciones". (El fundador y jefe ejecutivo de Amazon, Jeff Bezos, es dueño de The Washington Post).

Otra compañía, One Webb, pretende lanzar cientos de satélites para servicios de banda ancha, sin importar la solicitud de quiebra que ha llevado a su adquisición por parte del gobierno británico y de una compañía india.

Con toda esa actividad, los analistas dicen que el gobierno de Estados Unidos necesita moverse rápido para poder estar a la altura de las circunstancias y establecer políticas para que siga el resto del mundo.

"Una colisión entre dos satélites podría tener un impacto catastrófico en el ambiente espacial para los siglos próximos", informó Pai recientemente.

En abril, la FCC, la cual en el último año ha aprobado 13.000 nuevos satélites para su lanzamiento, actualizó sus reglamentaciones sobre residuos en órbita por primera vez desde 2004. Quienes solicitan operaciones con satélites deben ahora informar valores numéricos sobre el riesgo de colisión y tienen que demostrar cómo sus satélites serán desechados al final de sus misiones. Asimismo, deberán mejorar el diseño que ayudará a evitar colisiones.

Si bien las nuevas reglamentaciones son un buen paso adelante, "aún hay más cosas que debemos hacer", dijo la comisionado de la FCC, Jessica Rosenworcel, en abril. La comisión consideró ajustar una regla que permite a un satélite permanecer en órbita hasta 25 años después de que su misión termina, un marco temporal que muchos piensan que es demasiado largo. Pero finalmente, la comisión no hizo ningún cambio.

ClearSpace , la iniciativa de la Agencia Espacial Europea para limpiar la órbita terrestre

"Esta regla simplemente no tiene sentido en el ambiente orbital de hoy", dijo Rosenworcel.

Los escombros producen más escombros y los funcionarios dicen que las colisiones son inevitables y pueden infligir serios daños. En órbita, los objetos viajan a una inmensa velocidad; la Estación Espacial Internacional, por ejemplo, se desplaza alrededor de la Tierra a 28.000 kilometros por hora. Así que hasta algo del tamaño de un maní puede causar un daño enorme.

En una de las áreas más congestionadas, a alrededor de 700 a 900 kilómetros de altura, "hay suficientes residuos orbitales generados por los seres humanos… como para crear más residuos, aunque no se lanzara ningún satélite nuevo", señaló Weeden a un comité del Congreso este año.

Colisiones catastróficas podrían ocurrir cada cinco o siete años, dijo.

El primer choque satelital ocurrió en 2009, cuando un satélite ruso muerto chocó con un satélite de comunicaciones operado por Iridium, creando así casi 2000 escombros de al menos cuatro pulgadas de diámetro y miles de piezas más pequeñas. Muchos de esos residuos quedarán en órbita los próximos años, siendo cada uno una amenaza para otra nave.

Este año, dos satélites muertos casi chocan. De haberlo hecho, habrían creado otro campo de residuos que podría haber amenazado a otros satélites. Y con más lanzamientos de satélites, las posibilidades de más colisiones aumentarán.

"Vamos a ver un crecimiento exponencial aún más empinado en la cantidad de ‘casi colisiones’", dijo Todd Harrison, un analista aeroespacial en el Centro de Estudios Estratégicos e Internacionales. "No podemos permitirnos tener más colisiones porque produce, residuos duraderos que podrían limitar nuestra capacidad para usar esta parte del espacio. También podría haber consecuencias económicas y estratégicas trascendentales si arruinamos esa área del espacio que utilizamos para la seguridad".

Una de las razones por las cuales la administración Trump avanzó tan agresivamente para formar la Fuerza Espacial, la rama más nueva de la armada, fue para defender los activos estadounidenses en el espacio, los cuales son utilizados para reconocimiento, guiando así municiones de precisión y comunicaciones. Pero la Fuerza Espacial no quiere estar en el negocio de advertir a las compañías y los gobiernos cada vez que uno de sus satélites se acerca peligrosamente a otro.

"No quieren estar en el negocio de realizar advertencias a todo el mundo," dijo Harrison. "Esa no es una función militar".

Para poder transferir esa autoridad al Departamento de Comercio, como había pedido la administración Trump hace dos años, el Congreso tendría que distribuir fondos y dar a la agencia autorización para hacerlo.

De todos modos, SpaceX se está moviendo rápidamente y dice que podría comenzar a ofrecer servicios de Internet desde su constelación de Starlink en Estados Unidos a Canadá este año, mientras "se expande rápidamente para lograr la cobertura global del mundo habitado para el año 2021".

En una discusión con periodistas, a fines del año último, Gwynne Shotwell, presidente y jefa operativa de SpaceX, dijo que Starlink podrá servir para áreas remotas donde la fibra no ha llegado.

"¿A alguno le gusta su Internet?, preguntó. "¿A alguien? ¿A alguien? No. ¿Alguien paga menos de 80 dólares por mes de servicio… de mala calidad? No. Bueno, ahí está. Por eso seremos exitosos".

La compañía ha dicho que ha tomado medidas para asegurar que sus nuevos satélites no exacerbaren el problema de los residuos. Los satélites están equipados con propulsores y pueden "autónomamente realizar maniobras para evitar colisiones con residuos espaciales y otras naves espaciales", informó la compañía. "Esta capacidad reduce el error humano, permitiendo así un enfoque más confiable para evitar colisiones".

Al final de sus vidas, los satélites se llevarían a sí mismos fuera de órbita y se quemarían en la atmósfera. Y si esos sistemas de propulsión no funcionan, automáticamente caerán fuera de órbita en un período de entre uno y cinco años, dijo la compañía, lo que resulta mucho más rápido que los 25 años que toma en la actualidad.

Traducción de Ángela Atadía de Borghetti