SpaceX, la compañía espacial de Elon Musk, anunció el pasado mes de febrero que se deshará de 100 satélites Starlink a lo largo de los próximos seis meses, tras descubrir un fallo de diseño. Y la manera de deshacerse de ellos es dejándolos caer a la Tierra y que ardan al entrar en la atmósfera. El problema es que con cada satélite de estos que arde, se destruye lentamente la delicada capa de ozono que habíamos empezado a recuperar, según un estudio publicado en la revista Geophysical Research Letters.
Tesla, su fabricante de coches eléctricos, ha hecho de la defensa del medioambiente uno de los valores esenciales de la compañía. Son coches que no emiten CO₂ al circular, lo cual es bueno para el medioambiente y para todos. Pero por otro lado, Starlink que posee la principal constelación de satélites, se está cargando la capa de ozono que nos protege de la dañina radiación UV.
La capa de ozono de nuevo en peligro
El Protocolo de Montreal de 1987 prohibió con éxito el uso de los CFC (clorofluorocarburos) nocivos para el ozono. Y está funcionando. Se calcula que si nadie interfiere en su recuperación, en 2050 habrá vuelto a su estado original. Y no solamente nos protege de los rayos UV, también ralentiza los efectos del cambio climático. Pero el crecimiento imprevisto de los óxidos de aluminio que sueltan las constelaciones de satélites, puede frenar la recuperación del ozono en las próximas décadas.
Las constelaciones de satélites de telecomunicaciones en órbita baja, a 350 o 400 km de la Tierra y no a 36.000 km como los satélites en órbita geoestacionaria, sirven esencialmente para llevar internet de alta velocidad a sitios remotos donde no hay infraestructura de internet, tanto a nivel civil como militar.
De los 8.100 objetos en órbita terrestre baja, 6.000 son satélites Starlink lanzados en los últimos años. La demanda de cobertura mundial de Internet está impulsando un rápido aumento de los lanzamientos de pequeños enjambres de satélites de comunicaciones.
Starlink vía SpaceX es líder. Tiene permiso para lanzar otros 12.000 satélites Starlink y prevé disponer de una constelación de 42.000 satélites. Amazon y otras empresas de todo el mundo también están planeando enjambres de entre 3.000 y 13.000 satélites, según los autores del estudio.
Los investigadores descubrieron que, en 2022, el reingreso de satélites aumentaría el óxido de aluminio en la atmósfera en un 29,5% por encima de los niveles naturales. Un satélite Starlink V1, de antigua generación, pesa unos 250 kg con un 30% de su masa siendo de aluminio generará unos 30 kg de nanopartículas de óxido de aluminio durante su caída en picado.
“Los óxidos de aluminio provocan reacciones químicas que destruyen el ozono estratosférico, que protege a la Tierra de la dañina radiación ultravioleta. Los óxidos no reaccionan químicamente con las moléculas de ozono, sino que desencadenan reacciones destructivas entre el ozono y el cloro que destruyen la capa de ozono. Dado que los óxidos de aluminio no se consumen en estas reacciones químicas, pueden seguir destruyendo molécula tras molécula de ozono durante décadas a medida que descienden por la estratosfera.”
El equipo calculó que, en función del tamaño de las partículas, 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 calculan que, cuando se completen las constelaciones de satélites previstas actualmente, cada año caerán a la Tierra 912 toneladas de aluminio, liberando en la atmósfera unas 360 toneladas de óxidos de aluminio cada año, lo que supone un aumento del 646% con respecto a los niveles naturales.
Internet de alta velocidad a cambio de la capa de ozono
El interés de disponer de un satélite en órbita baja está en la baja latencia (ping) que da al usuario de internet. Al estar más cerca de la Tierra que un satélite de telecomunicaciones en órbita geoestacionaria los datos llegan antes. Es algo importante para los juegos en línea o el trading de alta frecuencia (high frequency trading), por ejemplo. Es el tipo de actividad que se hace habitual en zonas habitadas con conexión a internet rápida, sin necesidad de un satélite.
¿Por qué entonces un enjambre de satélites y no uno de telecomunicaciones al uso? Porque si bien con un sólo satélite de telecomunicaciones se cubre toda Europa y Oriente Medio, “de Islandia a Dubai”, con un Starlink sólo se cubre media cornisa cantábrica. Por tanto se necesitan muchos satélites para cubrir grandes extensiones de territorio. De ahí la necesidad de un enjambre, pero no solamente.
Starlink funciona gracias a unas estaciones intermediarias en el suelo que envían un paquete de datos a compartir entre varios satélites y estos a su vez los reparten entre varios clientes. Al final, los datos son limitados y compartidos entre los usuarios, es como si todo el barrio se conectase al wifi de una casa.
En nuestro ejemplo, para garantizar una buena conexión para todos los usuarios habría que abrir el wifi de más casas. En el caso de Starlink hay que lanzar más satélites y construir más estaciones intermediarias para que todos tengan más o menos la velocidad y el volumen contratado. Así, Starlink tiene previsto lanzar entre 42.000 y 45.000 satélites.
Esa necesidad de banda ancha no es la única razón que hace que Starlink deba seguir lanzando cada año más y más satélites. La propia situación de los satélites de Starlink hace que cada cierto tiempo tengan que encender sus motores para no entrar en la atmósfera y acabar siendo destruidos al entrar en la Tierra.
Es algo normal y que también hace la Estación Espacial Internacional. El problema es que los satélites de Starlink llevan una pequeña reserva de carburante y no se pueden reabastecer en carburante como la estación espacial. Una vez que esa reserva se agota, el satélite, cuya vida útil es de máximo 5 años, cae y arde en la atmósfera liberando óxidos de aluminio. Y hay que sustituirlo.
Además, la reserva de carburante se puede agotar antes. Cada vez que se mueve para evitar colisionar con otro satélite, y ocurre a menudo (25.000 maniobras en los seis primeros meses de 2023), consume carburante de su reserva, mermando su vida útil.
Y claro, cuantos más satélites haya, más serán los que haya que sustituir con el tiempo. Y para ello, habrá que efectuar más y más lanzamientos. A nivel ecológico es un pequeño desastre. Y no hay flota de Tesla suficientemente grande que pueda compensarlo. Bueno, siempre quedará Marte.
Fotos | Space X, Starlink
