Un estudio reciente ha demostrado que es posible, a plena luz del día, usar láseres para determinar la distancia a los escombros. Este nuevo método de medición por láser ayudará a mejorar las predicciones de órbita para los objetos de escombros, aumentando drásticamente el tiempo disponible para hacer observaciones y manteniendo seguras las valiosas naves espaciales.
Mediante el uso de una combinación especial de telescopios, detectores y filtros de luz en longitudes de onda específicas, los investigadores han descubierto que, de hecho, es posible aumentar el contraste de los objetos con respecto al cielo a la luz del día, revelando objetos que antes se ocultaban a plena vista.
“Estamos acostumbrados a la idea de que solo se pueden ver estrellas por la noche, y esto ha sido similar para observar escombros con telescopios, excepto con una ventana de tiempo mucho más pequeña para observar objetos de órbita baja”, explica Tim Flohrer, director de la Oficina de Desechos Espaciales de la Agencia Espacial Europea (ESA).
“Usando esta nueva técnica, será posible rastrear objetos previamente ‘invisibles’ que habían estado al acecho en los cielos azules, lo que significa que podemos trabajar todo el día con láser para ayudar a evitar colisiones”, añade.
La Tierra está envuelta en un velo de escombros: millones de fragmentos pequeños, pero peligrosos, sobrantes de lanzamientos espaciales anteriores y explosiones y colisiones en órbita. A ellos, se unen cientos de cuerpos completos, pero desaparecidos, de naves espaciales y cohetes que han fallado o han sido abandonados, orbitando sin control a través del espacio.
Incluso los fragmentos de tamaño milimétrico, que viajan unos 7 km/s, pueden dañar un satélite en el momento del impacto, pero la colisión con una nave espacial muerta o fragmentos grandes pueden destruir las misiones en funcionamiento por completo. Por ello, es importante comprender dónde están los fragmentos de escombros para poder evitarlos, pero obtener esta información no es fácil.
El alcance por láser es una tecnología muy bien establecida que utiliza un láser en la Tierra para enviar pulsos de luz a un satélite que lleva un reflector. Al medir cuánto tiempo tarda la señal en regresar a un telescopio en la Tierra, conocido como el “tiempo de viaje en dos sentidos”, se puede determinar con precisión la distancia al satélite.
Desafortunadamente, pocos satélites llevan un ‘retro-reflector’ que permita que la luz se refleje fácilmente y regrese a la Tierra. La determinación de la distancia a tales objetos se demostró hace solo unos años, y el desarrollo de las tecnologías relacionadas está progresando rápidamente.
Detectando escombros a la luz del día
Durante las pruebas recientes, se observaron 40 objetos de escombros diferentes (y estrellas aproximadamente 10 veces más débiles de lo que se puede ver a simple vista) utilizando la nueva técnica, que se destaca contra un cielo azul, por primera vez observado en el medio del día, algo que no hubiera sido posible antes.
“Esperamos que estos resultados aumenten significativamente los tiempos de observación de escombros en el futuro cercano”, explica Michael Steindorfer, de la Academia de Ciencias de Austria. “En última instancia, significa que conoceremos mejor a la población de escombros, lo que nos permitirá proteger mejor la infraestructura espacial de Europa”, considera.
El desarrollo adicional de tales tecnologías es un objetivo central del programa de Seguridad Espacial de la ESA, que incluye el establecimiento de una red de estaciones láser de desechos espaciales.
Una nueva estación láser junto a la conocida Estación Óptica de Tierra de la ESA en las Islas Canarias está en espera de despliegue, la cual servirá como ‘banco de pruebas’ para tecnologías de alcance láser, así como para desarrollar conceptos de redes.
