Peligro en órbita: las etapas superiores gastadas, la amenaza silenciosa de la basura espacial
La creciente preocupación por la basura espacial ha alcanzado un nuevo nivel de urgencia tras los últimos estudios y sucesos en órbita terrestre. Mientras que satélites inactivos y fragmentos menores de colisiones suelen acaparar titulares, una amenaza más insidiosa acecha en la alta atmósfera: las etapas superiores gastadas de cohetes, es decir, los segmentos finales de los lanzadores que depositan satélites y cargas útiles en sus órbitas definitivas antes de quedar abandonados en el espacio.
Estas estructuras, que en muchos casos pesan varias toneladas y miden decenas de metros, constituyen una de las clases de basura espacial más peligrosas. A diferencia de pequeños fragmentos, cuyo impacto potencial está limitado, las etapas superiores gastadas conservan a menudo restos de combustible no quemado y sistemas presurizados, lo que incrementa el riesgo de explosiones espontáneas y fragmentación.
La historia reciente de la actividad espacial está plagada de ejemplos preocupantes. Desde el inicio de la era espacial, miles de lanzamientos han depositado etapas superiores en distintas órbitas. Durante la Guerra Fría, tanto la NASA como la entonces Unión Soviética priorizaban los lanzamientos por encima de la gestión de residuos espaciales, y los estándares de diseño no contemplaban mecanismos de desorbitado controlado ni pasivación – el proceso de eliminar toda energía almacenada en la etapa para evitar explosiones accidentales.
Actualmente, agencias como la NASA, la ESA y la japonesa JAXA han adoptado requisitos más estrictos, exigiendo que las etapas superiores sean pasivadas antes de quedar a la deriva y, siempre que sea posible, diseñadas para reentrar en la atmósfera tras cumplir su misión. Sin embargo, en la órbita geoestacionaria y en órbitas medias, muchas etapas antiguas continúan representando un peligro latente. Un choque a esas altitudes puede generar miles de fragmentos capaces de dañar satélites operativos o incluso estaciones espaciales tripuladas.
El reciente auge de lanzamientos comerciales, liderados por empresas como SpaceX, Blue Origin, Virgin Galactic y la española PLD Space, ha multiplicado el número de objetos en órbita. SpaceX, por ejemplo, ha revolucionado la industria con la reutilización de etapas, pero sus misiones a órbitas más elevadas todavía requieren dejar etapas superiores en el espacio, aunque la empresa ha implementado técnicas de desorbitado controlado y pasivación activa en la mayoría de sus lanzamientos. Blue Origin, por su parte, aún no ha realizado lanzamientos orbitales con etapas superiores, pero planea hacerlo en el futuro con su cohete New Glenn, cuyo diseño incluye consideraciones para minimizar la basura espacial.
En el caso de la NASA, la agencia ha sido pionera en el desarrollo de normativas y tecnologías para la mitigación de residuos orbitales. Sus nuevas misiones deben cumplir requisitos estrictos para pasar a una órbita cementerio o reentrar en la atmósfera de forma controlada. La ESA, por su parte, ha lanzado el programa ClearSpace-1, que tiene como objetivo retirar grandes objetos, incluyendo etapas superiores, a partir de mediados de esta década.
España, a través de la empresa PLD Space, ha entrado recientemente en el club de los lanzadores orbitales con el éxito del cohete MIURA 1. Aunque por el momento sus vuelos son suborbitales, la compañía ha manifestado su compromiso con el diseño responsable de sus futuras etapas superiores, incorporando mecanismos para su desorbitado seguro y evitando dejar residuos persistentes.
Fuera del entorno terrestre, la exploración de exoplanetas y las misiones interplanetarias generan basura espacial en rutas más alejadas, aunque el impacto inmediato sobre la Tierra es menor. No obstante, la proliferación de misiones como la europea CHEOPS, la estadounidense TESS o los futuros telescopios espaciales privados y públicos, pone de manifiesto la necesidad de políticas internacionales para la gestión de etapas superiores gastadas también en regiones alejadas de la Tierra.
En los últimos años, los incidentes relacionados con etapas superiores han aumentado la alarma entre la comunidad científica y reguladora. En 2007, la explosión de una etapa superior china en la órbita baja generó miles de fragmentos, muchos de los cuales siguen siendo rastreados hoy. En 2021, una etapa superior del cohete Long March 5B de China cayó de manera descontrolada, cruzando la atmósfera sobre el océano Índico y recordando al mundo la importancia de los procedimientos de reentrada controlada.
El desafío es global y requiere la cooperación tanto de agencias públicas como de empresas privadas. La ONU, a través de la Oficina para Asuntos del Espacio Ultraterrestre, está impulsando estándares mínimos para el diseño, operación y retirada de objetos espaciales, centrándose especialmente en las etapas superiores, dada su peligrosidad.
Con el ritmo creciente de lanzamientos y la inminente llegada de megaconstelaciones de satélites, garantizar la sostenibilidad del entorno orbital pasa necesariamente por una gestión estricta de las etapas superiores gastadas. El futuro del acceso al espacio dependerá, en gran medida, de nuestra capacidad para enfrentar este reto tecnológico y regulatorio antes de que el problema se torne irreversible.
(Fuente: Arstechnica)
