Basura espacial


Los desechos espaciales (también conocidos como basura espacial , contaminación espacial , [1] desechos espaciales , basura espacial o basura espacial ) son objetos artificiales obsoletos en el espacio, principalmente en la órbita terrestre, que ya no cumplen una función útil. Estos incluyen naves espaciales abandonadas, naves espaciales no funcionales y etapas de vehículos de lanzamiento abandonadas, desechos relacionados con la misión y, particularmente numerosos en la órbita terrestre, desechos de fragmentación de la ruptura de cuerpos de cohetes y naves espaciales abandonadas. Además de los objetos artificiales abandonados que quedan en órbita, otros ejemplos de desechos espaciales incluyen fragmentos de su desintegración, erosión y colisiones .o incluso manchas de pintura, líquidos solidificados expulsados ​​​​de naves espaciales y partículas no quemadas de motores de cohetes sólidos. Los desechos espaciales representan un riesgo para las naves espaciales. [2]

Los desechos espaciales suelen ser una externalidad negativa : crea un costo externo para otros desde la acción inicial de lanzar o utilizar una nave espacial en una órbita cercana a la Tierra, un costo que generalmente no se tiene en cuenta ni se tiene en cuenta por completo en el costo [3] [4] por el propietario del lanzador o de la carga útil. [5] [1] [6] Algunos participantes de la industria espacial llevan a cabo la medición, la mitigación y la eliminación potencial de desechos . [7]

En enero de 2021 , la Red de Vigilancia Espacial de EE. UU. informó de 21 901 objetos artificiales en órbita sobre la Tierra, [8] incluidos 4450 satélites operativos. [9] Sin embargo, estos son solo los objetos lo suficientemente grandes como para ser rastreados. En enero de 2019 , se estimó que se encontraban en órbita más de 128 millones de piezas de escombros de menos de 1 cm (0,4 pulgadas), alrededor de 900 000 piezas de escombros de 1 a 10 cm y alrededor de 34 000 piezas de más de 10 cm (3,9 pulgadas) alrededor de la Tierra. [7] Cuando los objetos más pequeños de desechos espaciales artificiales (manchas de pintura, partículas sólidas de escape de cohetes, etc.) se agrupan con micrometeoroides , las agencias espaciales a veces se refieren a ellos como MMOD.(Micrometeoroides y Escombros Orbitales). Las colisiones con escombros se han convertido en un peligro para las naves espaciales; los objetos más pequeños causan daños similares a los de un chorro de arena , especialmente en paneles solares y elementos ópticos como telescopios o rastreadores de estrellas que no pueden protegerse fácilmente con un escudo balístico . [10]

Por debajo de los 2000 km (1200 millas) de altitud terrestre , los fragmentos de escombros son más densos que los meteoroides ; la mayoría son polvo de motores de cohetes sólidos, desechos de erosión superficial como escamas de pintura y refrigerante congelado de RORSAT (satélites de propulsión nuclear). [ cita requerida ] A modo de comparación, la Estación Espacial Internacional orbita en el rango de 300 a 400 kilómetros (190 a 250 millas), mientras que los dos eventos de escombros grandes más recientes, la prueba de armas antisatélite china de 2007 y la colisión de satélites de 2009, ocurrieron a 800 a 900 kilómetros (500 a 560 millas) de altitud. [11] La ISS tiene blindaje Whipplepara resistir el daño de pequeños MMOD; sin embargo, los escombros conocidos con una posibilidad de colisión superior a 1/10.000 se evitan maniobrando la estación.

Los desechos espaciales comenzaron a acumularse en la órbita terrestre inmediatamente con el primer lanzamiento de un satélite artificial Sputnik 1 en órbita en octubre de 1957. Pero incluso antes de eso, además de la eyección natural de la Tierra, los humanos podrían haber producido eyección que se convirtió en basura espacial, como en agosto. 1957 Prueba Pascal B. [12] [13] Después del lanzamiento del Sputnik, el Comando de Defensa Aeroespacial de América del Norte (NORAD) comenzó a compilar una base de datos (el Catálogo de Objetos Espaciales ) de todos los lanzamientos de cohetes conocidos y objetos que alcanzan la órbita: satélites, escudos protectores y etapas superiores de vehículos de lanzamiento . La NASA publicó más tarde [¿Cuándo? ]versiones modificadas de la base de datos enun conjunto de elementos de dos líneas,[14]y, a principios de la década de 1980, el sistematablón de anunciosvolvió a publicar. [15]


Una imagen generada por computadora que representa las ubicaciones, pero no los tamaños relativos, de los desechos espaciales que se pueden ver desde la órbita terrestre alta . Los dos campos de desechos principales son el anillo de objetos en órbita terrestre geosincrónica (GEO) y la nube de objetos en órbita terrestre baja (LEO).
Diagrama de Gabbard de casi 300 piezas de escombros de la desintegración de la tercera etapa de cinco meses del propulsor chino Long March 4 el 11 de marzo de 2000
Las cámaras Baker-Nunn se utilizaron ampliamente para estudiar los desechos espaciales.
Objetos en órbita terrestre, incluidos los desechos de fragmentación. Noviembre de 2020 NASA: ODPO
Se espera que Vanguard 1 permanezca en órbita durante 240 años. [56] [57]
Una manta térmica a la deriva fotografiada en 1998 durante STS-88 .
Etapa superior gastada de un cohete Delta II , fotografiada por el satélite XSS 10
Órbita de 2020 SO
Planos orbitales conocidos de los escombros Fengyun -1C un mes después de la desintegración del satélite meteorológico por parte del ASAT chino
Un micrometeoroide dejó este cráter en la superficie de la ventana frontal del transbordador espacial Challenger en STS-7 .
El ala inferior de estribor y los mosaicos del sistema de protección térmica del transbordador espacial Discovery , fotografiados en STS-114 durante una maniobra de inclinación de la barra R donde los astronautas examinan el TPS en busca de daños durante el ascenso
El transbordador espacial Endeavour tuvo un gran impacto en su radiador durante STS-118 . El orificio de entrada es de aproximadamente 5,5 mm (0,22 pulgadas) y el orificio de salida es el doble de grande.
Los impactos de escombros en los paneles solares de Mir degradaron su rendimiento. El daño es más notorio en el panel de la derecha, que está frente a la cámara con un alto grado de contraste. El daño extenso al panel más pequeño a continuación se debe al impacto con una nave espacial Progress.
Funcionarios saudíes inspeccionan un módulo PAM-D estrellado en enero de 2001.
La instalación de exposición de larga duración (LDEF) es una importante fuente de información sobre desechos espaciales de partículas pequeñas.
Densidad espacial de los desechos espaciales LEO por altitud, según un informe de la NASA de 2011 a la Oficina de Asuntos del Espacio Exterior de las Naciones Unidas [164]
Densidad espacial de desechos espaciales por altitud según ESA MASTER-2001, sin desechos del ASAT chino y eventos de colisión de 2009
Espacio limpio uno