Basura espacial


La basura espacial (también conocido como basura espacial , la contaminación del espacio , [1] un desperdicio de espacio , basura espacial , o basura espacial ) es objetos artificiales desaparecida en el espacio-principalmente en la órbita de la Tierra -que ya no sirven a una función útil. Estos incluyen naves espaciales abandonadas (naves espaciales no funcionales y etapas de vehículos de lanzamiento abandonados), desechos relacionados con la misión, y particularmente numerosos en la órbita de la Tierra, restos de fragmentación de la ruptura de cuerpos de cohetes y naves espaciales abandonados. Además de los objetos abandonados creados por el hombre 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 los demás a partir de la acción inicial para lanzar o utilizar una nave espacial en una órbita cercana a la Tierra, un costo que generalmente no se tiene en cuenta ni se explica por completo en el costo [3] [4] por el lanzador o propietario de la carga útil. [5] [1] [6] Algunos participantes de la industria espacial realizan la medición, mitigación y posible remoción de desechos . [7]

En octubre de 2019 , la Red de Vigilancia Espacial de EE. UU. Informó de casi 20.000 objetos artificiales en órbita sobre la Tierra, [8] incluidos 2.218 satélites operativos. [9] Sin embargo, estos son solo los objetos lo suficientemente grandes como para ser rastreados. En enero de 2019 , se estimaba que estaban 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) en órbita. 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 los denominan MMOD.(Micrometeoroide y desechos orbitales). Las colisiones con escombros se han convertido en un peligro para las naves espaciales; los objetos más pequeños causan daños similares a los del pulido con chorro de arena , especialmente en paneles solares y ópticas 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 sobre la Tierra , los fragmentos de escombros son más densos que los meteoroides ; la mayoría son polvo de motores de cohetes sólidos, escombros de erosión de la superficie 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 arma antisatlántica 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 Whipple.para resistir el daño de un MMOD pequeño; sin embargo, los escombros conocidos con una probabilidad 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 los eyectos naturales de la Tierra, los humanos podrían haber producido eyecciones que se convirtieron en desechos espaciales, como en el mes de agosto. Prueba Pascal B de 1957 . [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 los objetos que alcanzan la órbita: satélites, escudos protectores y etapas superiores de Lanzamiento de vehículos . La NASA publicó más tarde [¿Cuándo? ]versiones modificadas de la base de datos enun conjunto de elementos de dos líneas,[14]ya principios de la década de 1980 el sistema detablones de anunciosCelesTraklosvolvió a publicar. [15]


Una imagen generada por computadora que representa las ubicaciones, pero no los tamaños relativos, de los desechos espaciales como se puede ver desde la órbita terrestre alta . Los dos principales campos de escombros 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 de edad del refuerzo del 4 de marzo largo chino el 11 de marzo de 2000
Las cámaras Baker-Nunn se utilizaron ampliamente para estudiar los desechos espaciales.
Objetos en órbita terrestre, incluidos restos 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 , fotografiado por el satélite XSS 10
Órbita de 2020 SO
Aviones orbitales conocidos de 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 del transbordador espacial Discovery y los mosaicos del sistema de protección térmica, fotografiados en el 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 mide 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 desempeño. El daño es más notable en el panel de la derecha, que mira hacia la cámara con un alto grado de contraste. El daño extenso al panel más pequeño de abajo se debe al impacto con una nave espacial Progress.
Funcionarios sauditas inspeccionan un módulo PAM-D accidentado en enero de 2001.
La instalación de exposición de larga duración (LDEF) es una fuente importante de información sobre los 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 Ultraterrestre de las Naciones Unidas [164]
Densidad espacial de los desechos espaciales por altitud según ESA MASTER-2001, sin desechos del ASAT chino y eventos de colisión de 2009
Espacio limpio uno