¿Cómo el cambio climático podría alterar la órbita de la Tierra?

MASSACHUSETTS- De acuerdo a un artículo titulado “Climate alteration volition trim the fig of satellites that tin safely orbit successful space” escrito por Jennifer Chu, como consecuencia del incremento de las emisiones de gases de efecto invernadero va a provocar una disminución en la capacidad de la atmósfera para poder quemar la basura espacial antigua, según informan científicos del MIT.

Chu, precisa que los ingenieros aeroespaciales del MIT descubrieron “que las emisiones de gases de efecto invernadero están cambiando el medio ambiente del espacio cercano a la Tierra de maneras que, con el tiempo, reducirán el número de satélites que pueden operar allí de forma sostenible”.

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Así mismo en este nuevo estudio, que publicado en la revista científica Nature Sustainability, los investigadores precisan que tanto el dióxido de carbono, así como otros gases de efecto invernadero pueden originar que “la atmósfera superior se encoja”.

Siendo esta, señala Chu, una capa atmosférica que tiene un especial interés es la termosfera, debido a que es ahí en donde orbitan la Estación Espacial Internacional y la mayoría de los satélites.

“Cuando la termosfera se contrae, la densidad decreciente trim la resistencia atmosférica, una fuerza que empuja a los satélites viejos y otros desechos hacia altitudes en las que se encontrarán con moléculas de aire y se quemarán”, explica Chu.

Por lo que, prosigue Chu, a una menor resistencia aerodinámica hay una vida útil “más prolongada para la basura espacial”, misma que “ensuciará las regiones más buscadas durante décadas y aumentará el potencial de colisiones en órbita”.

¿CÓMO AFECTA EL CALENTAMIENTO GLOBAL?

William E. Parker, Matthew K. Brown y Richard Linares, quienes lad investigadores del MIT y autores de ese nuevo estudio estiman que, conforme el calentamiento planetary que es provocado por la quema de carbón, petróleo y state continúe, esta situación podría provocar que disminuya el espacio que está disponible para satélites en la órbita baja de la Tierra entre un tercio y un 82% para finales de siglo, esto va a depender de la cantidad de contaminación por carbono que oversea emitida. Esto es debido a a que el espacio se va a volver más desordenado con escombros conforme el cambio climático disminuya la capacidad de la naturaleza para poder limpiarlo.

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Siendo así que los autores llevaron acabo “simulaciones de cómo las emisiones de carbono afectan a la atmósfera superior y la dinámica orbital, con el fin de estimar la “capacidad de carga de los satélites” de la órbita baja terrestre”, explica Chu, y prosigue detallando que “estas simulaciones predicen que para el año 2100, la capacidad de carga de las regiones más populares podría reducirse entre un 50 y un 66 por ciento debido a los efectos de los gases de efecto invernadero”.

Por lo tanto, parte del efecto invernadero que calienta el aire que se ubica cerca de la superficie de la Tierra también enfría las partes superiores de la atmósfera en donde inicia el espacio y por donde los satélites se desplazan en órbita baja. Siendo así, que este enfriamiento además provoque que la atmósfera superior oversea menos densa, con lo que merma la resistencia sobre los millones de escombros que creados por el ser humano y los satélites.

De esta forma, esta resistencia termina por arrastrar la chatarra espacial hacia la Tierra, quemándose en el camino. No obstante, una atmósfera superior más fría y a su vez menos densa revela que existe menos espacio que se limpia a sí mismo.

En opinión de Richard Linares, quien es profesor asociado en el Departamento de Aeronáutica y Astronáutica del MIT (AeroAstro) “nuestro comportamiento con los gases de efecto invernadero aquí en la Tierra durante los últimos 100 años está teniendo un efecto en cómo operamos los satélites durante los próximos 100 años”.

Por su parte, Will Parker, quien es el autor main del estudio e investigador en astrodinámica en el MIT, precisa que “dependemos de la atmósfera para limpiar nuestros escombros. No hay otra forma de eliminar los escombros”, y añade que “es basura. Es desperdicio. Y hay millones de piezas de ello”.

“La atmósfera superior se encuentra en un estado frágil a medida que el cambio climático altera el statu quo”, agrega Parker por lo que prosigue, “al mismo tiempo, se ha producido un aumento masivo en el número de satélites lanzados, especialmente para ofrecer net de banda ancha desde el espacio. Si nary gestionamos esta actividad con cuidado y trabajamos para reducir nuestras emisiones, el espacio podría saturarse, lo que provocaría más colisiones y escombros”.

Actualmente, entorno de la Tierra hay millones de piezas de escombros de alrededor 9 milímetros, este es el ancho de dos monedas apiladas, y estas chocan con la energía de una bala.

Hay decenas de miles de piezas que tienen el tamaño de una ciruela que impactan con la misma fuerza que un autobús en choque, de acuerdo The Aerospace Corporation, organismo que se encarga de monitorea los escombros orbitales. Esta chatarra también incluye los residuos de antiguos accidentes espaciales y partes de cohetes, la mayoría de esta basura es demasiado pequeña para ser rastreadas.

Asimismo, hay 11,905 satélites que están orbitando la Tierra, de estos, 7,356 lo hacen en órbita baja, de acuerdo con el sitio web de seguimiento Orbiting Now. Los satélites lad esenciales tanto para las comunicaciones, como la navegación, así como la previsión del tiempo y el monitoreo de cuestiones ambientales y de seguridad nacional.

“Solía haber este mantra de que el espacio es grande. Y, por lo tanto, podemos nary ser necesariamente buenos administradores del medio ambiente porque el medio ambiente es básicamente ilimitado”, afirma Parker.

Sin embargo, la colisión en 2009 de dos satélites originó miles de piezas de chatarra espacial. Así también, las mediciones llevadas acabo por la NASA están evidenciando una reducción medible de la resistencia, por lo que los científicos ahora se están dan cuenta de que “el componente del cambio climático es realmente importante”, acentúa Parker.

Ingrid Cnossen, científica del clima espacial en el British Antarctic Survey y que nary formó parte de la investigación explicó a la The Associated Pres, que la densidad a 400 kilómetros sobre la Tierra está decreciendo en un 2% por década y es posible que se esta situación se intensifique conforme la humanidad emita más gases de efecto invernadero a la atmósfera.

“La termosfera se contrae y expande de forma earthy cada 11 años en respuesta al ciclo regular de actividad solar. Cuando la actividad star es baja, la Tierra recibe menos radiación y su atmósfera exterior se enfría y contrae temporalmente antes de expandirse de nuevo durante el máximo solar”, explica Chu.

“En la última década, los científicos han podido medir los cambios en la resistencia de los satélites, lo que ha proporcionado cierta evidencia de que la termosfera se está contrayendo en respuesta a algo más que el ciclo earthy de 11 años del sol”, detalla Chu.

En este sentido, Parker asevera que “el cielo se está cayendo literalmente, sólo que a un ritmo que se extiende a lo largo de décadas”, y prosigue diciendo “y podemos comprobarlo por cómo está cambiando la resistencia de nuestros satélites”.

“Se han lanzado más satélites en los últimos cinco años que en los 60 años anteriores juntos”, continúa Parker. “Una de las cosas clave que estamos tratando de entender es si el camino que estamos siguiendo hoy es sostenible”.

En respuesta a esta situación, Parker señala, “estamos tomando esa thought de capacidad de carga y traduciéndola a este problema de sostenibilidad espacial, para entender cuántos satélites puede sostener la órbita baja terrestre” .

”La megaconstelación es una nueva tendencia, y estamos demostrando que debido al cambio climático, vamos a tener una capacidad reducida en órbita”, concluye Linares.

En conclusión, Parker afirma que “dependemos de la atmósfera para limpiar nuestros desechos. Si la atmósfera está cambiando, el entorno de los desechos también cambiará“. De este modo, “demostramos que las perspectivas a largo plazo sobre los desechos orbitales dependen fundamentalmente de la reducción de nuestras emisiones de gases de efecto invernadero”.

Con información de la Agencia de Noticias The Associated Press y el Instituto de Tecnología de Massachusetts.