Un peligro en el espacio: cómo los satélites Starlink de Elon Musk amenazan la capa de ozono
Las constelaciones de satélites Starlink que Elon Musk y SpaceX están lanzando al espacio no solo perturban el trabajo de los astrónomos y llenan de basura espacial la órbita terrestre, sino que también ponen en grave peligro la capa de ozono de la Tierra. Un grupo de científicos ha descubierto que estos lanzamientos masivos de satélites y su posterior reentrada pueden acelerar el deterioro de esta vital capa atmosférica, que apenas se está recuperando de los daños causados en décadas pasadas.
Los satélites que han cumplido su vida útil y caen a la atmósfera de la Tierra dejan tras de sí pequeñas partículas de óxido de aluminio. Estas partículas corroen la capa de ozono que protege nuestro planeta. Un estudio reciente ha revelado que estas partículas se han multiplicado por ocho entre 2016 y 2022, y seguirán acumulándose a medida que aumente el número de satélites en órbita terrestre baja.
Un revés a los esfuerzos de conservación
El Protocolo de Montreal de 1987 logró regular con éxito los gases CFC que dañan la capa de ozono. Esto ha permitido proteger esta parte de la atmósfera y reducir el agujero de ozono sobre la Antártida. Se espera que se recupere totalmente en cincuenta años. Sin embargo, el aumento inesperado de los óxidos de aluminio podría obstaculizar esta recuperación.
De los 8.100 objetos en órbita terrestre baja, 6.000 son satélites Starlink lanzados en los últimos años. La demanda de cobertura global de Internet está impulsando un rápido aumento de los lanzamientos de enjambres de satélites de comunicaciones. SpaceX es el principal actor de esta situación, ya que tiene permiso para lanzar otros 12.000 satélites, aunque hay hasta 42.000 previstos. Amazon y otras empresas de todo el mundo también están planeando constelaciones que van desde 3.000 a 13.000 satélites, según los autores del estudio.
Un ciclo de obsolescencia planificada y contaminación no planificada
El autor principal del estudio, José P. Ferreira, de la Universidad del Sur de California, Los Ángeles (EEUU), señala que los satélites de Internet en órbita terrestre baja tienen una vida útil corta, de unos cinco años. Después de este periodo, las empresas deben lanzar satélites de reemplazo para mantener el servicio de Internet. Este es un ciclo de obsolescencia planificada que resulta en una contaminación no planificada.
Los óxidos de aluminio provocan reacciones químicas que destruyen el ozono estratosférico, que protege a la Tierra de la dañina radiación ultravioleta. Estos óxidos no reaccionan químicamente con las moléculas de ozono, sino que desencadenan reacciones destructivas entre el ozono y el cloro que agotan la capa de ozono. Debido a que los óxidos de aluminio no son consumidos por estas reacciones químicas, pueden continuar destruyendo molécula tras molécula de ozono durante décadas mientras descienden a través de la estratosfera.
Hasta ahora, se ha prestado poca atención a los contaminantes que se forman cuando los satélites caen a la atmósfera superior y se queman. Los estudios anteriores sobre la contaminación de los satélites se centraron en gran medida en las consecuencias de impulsar un vehículo de lanzamiento al espacio, como la liberación de combustible para cohetes. Sin embargo, este nuevo estudio realizado por un equipo de investigación de la Escuela de Ingeniería Viterbi de la Universidad del Sur de California, es la primera estimación realista del alcance de esta contaminación de larga duración en la atmósfera superior, afirman sus autores.
La acumulación de aluminio en la atmósfera
Debido a que es imposible recopilar datos de una nave espacial que se está quemando, estudios anteriores utilizaron análisis de micrometeoroides para estimar la contaminación potencial. Pero los micrometeoroides contienen muy poco aluminio, el metal que constituye entre el 15% y el 40% de la masa de la mayoría de los satélites, por lo que estas estimaciones no se aplicaron bien a los nuevos satélites «enjambre».
Para obtener una imagen más precisa de la contaminación causada por el reingreso de satélites, los investigadores modelaron la composición química y los enlaces dentro de los materiales de los satélites a medida que interactúan a niveles moleculares y atómicos. En 2022, los satélites que reingresaron aumentaron el aluminio en la atmósfera en un 29,5% por encima de los niveles naturales, encontraron los investigadores. El modelo evidenció que un satélite típico de 250 kilogramos con un 30% de su masa de aluminio generará alrededor de 30 kilogramos de nanopartículas de óxido de aluminio (de 1 a 100 nanómetros de tamaño) durante su reentrada. La mayoría de estas partículas se crean en la mesosfera, entre 50 y 85 kilómetros sobre la superficie de la Tierra.
Finalmente, el equipo calculó que los óxidos de aluminio tardarían hasta 30 años en descender a altitudes estratosféricas, donde se encuentra el 90% del ozono de la Tierra. Los investigadores estimaron que cuando se completen las constelaciones de satélites actualmente planeadas, cada año, 912 toneladas métricas de aluminio caerán a la Tierra. Esto liberará alrededor de 360 toneladas métricas de óxidos de aluminio por año a la atmósfera, un aumento del 646% con respecto a los niveles naturales.
¿Te has preguntado alguna vez cuál es el impacto ecológico de las tecnologías que usamos a diario? ¿Cómo podríamos equilibrar los beneficios de la conectividad global con la necesidad de proteger nuestro planeta?