Contaminación espacial

INTEGRANTES:

-      Álvarez, Patricia

-      D´Angelo, Silvia

-      Guzmán, Alejandra

-      Legue, Miguel

-      Navarro Harris, Fabiola

INTRODUCCION

Hemos contaminado nuestra Tierra hasta llevarla a un punto de difícil retorno, con tala de árboles de manera indiscriminada, derrames de petróleo, catástrofes nucleares, escaso cuidado de nuestros recursos naturales pero algo que pocos reconocen como problemática actual es la referida a la “CONTAMINACIÓN DEL ESPACIO EXTERIOR”.

 El inicio de la basura espacial comenzó el 4 de octubre de 1957, cuando fue lanzado el primer satélite artificial: el Sputnik 1 desde la ex_URSS.Desde entonces más de 5.000 lanzamientos han ido llenando la órbita terrestre de basura de los cuales sólo 400 están activos. Muy pocos son los que regresan a la Tierra por ello son considerados “Basura Espacial”.

Es un tema que actualmente cobra relevancia ya que la cantidad de chatarra espacial seguirá creciendo sin control, y los cálculos predicen que para el año 2055 será imposible lanzar cualquier misión espacial sin toparse con uno de estos objetos, a menos que se desarrolle y ejecute un plan para librarse de ellos.

Asimismo genera un riesgo a la vida humana en la tierra, han sido numerosas las caídas de partes de naves y satélites abandonados, o fragmentos de las mismas, que han provocado numerosos daños tanto a la propiedad como a las personas.

RESIDUOS, BASURA O CHATARRA ESPECIAL

Residuos: son objetos o sustancias generados como consecuencia del consumo o el desarrollo de actividades humanas y cuyo destino sea el desecho o abandono.

Residuos espaciales: también conocidos como chatarra o deshechos espaciales son objetos artificiales sin utilidad que orbitan alrededor de la Tierra, es decir todos aquellos desperdicios y materiales inutilizables que fueron quedando suspendidos en el espacio. Se encuentran a una altura entre los 2.000 y 35.780 km, y quedan orbitando a velocidades que superan los 27.000 km/h.

Chatarra espacial: la componen cosas tan variadas como grandes restos de cohetes y satélites en desuso, restos de explosiones, o restos de componentes de cohetes como polvo y pequeñas partículas de pintura, incluyendo basura dejada por los propios astronautas.

Origen: se generan en operaciones rutinarias; por la finalización de la vida útil de cohetes, vehículos espaciales y satélites; por explosión y desintegración de satélites; por colisiones; polución a través de escapes y satélites abandonados.

       

Contaminación espacial: Se produce por la presencia de chatarra espacial en las orbitas geocéntricas que rodean la tierra, lo que genera una fuente de riesgo para la actividad espacial y asimismo para la vida humana en la tierra.

Asimismo esta basura espacial afecta los experimentos de radioastronomía, ya que esta ciencia depende del silencio en el espacio para su avance, y la basura produce un ruido perjudicial.

Actualmente hay tres orbitas que almacenan basura: la órbita baja  “LEO”  (Low Earth Orbit), la órbita CEMENTERIO y la órbita GEOESTACIONARIA, que es la más preocupante, en ella se ubican los satélites de telecomunicaciones, se ubica a una altitud aproximada de 36.000 km de la tierra. La que almacena la mayor cantidad de basura espacial es la  órbita baja o LEO, en ella se  almacenan aproximadamente 3.000 tn de diferentes fragmentos (restos de material de reparación, de satélites dañados, botellas, polvo etc)  con un tamaño entre “15 cm y 1 m”.

·         LEO (Low Earth Orbit) de baja altitud,	hasta ± 2.000 Km
·         Geoestacionarias GEO (Geostationary Earth Orbit), siempre sobre el paralelo 0º (el ecuador de la Tierra)	hasta ± 35.768Km

Según el doctor Walter Flury, experto en basura espacial de la "ESA" Agencia Espacial Europea, la composición de los objetos artificiales que orbitan la Tierra es aproximadamente la siguiente:

Naves operativas	7%
Naves obsoletas	22%
Restos de cohetes	17%
Objetos relacionados con las misiones	13%
Otros fragmentos	41%

ESTIMADOS EN ORBITA

amayores de 10 cm	± 10.500 de objetos
eentre 1 y 10 cm	± 110.000 de objetos
menores de un centímetro	± 35 millones de objetos

Los objetos menores de un centímetro son los que de verdad preocupan, según la ESA porque son demasiado pequeños y numerosos para rastrearlos de manera individual.

La Agencia Espacial Europea estableció que una partícula de 0,1 mm viaja en le espacio a 36.000 km/h y en su trayectoria podría atravesar a un astronauta.

IMPACTOS

A modo de ejemplo podemos mencionar en la historia los siguientes sucesos:

- El 24 de mayo de 1.978, en Canadá: una nave espacial secreta de la ex URSS Cosmos 954 salió de control, contenía un pequeño reactor nuclear , su caída se convirtió en las más peligrosa de la historia para la población en tierra, sus restos se esparcieron por la región Artica de Canadá. Pesaba 5 tn, llevaba en su interior un pequeño reactor atómico y 50 kg de uranio enriquecido.

-El 11 de junio de 1979, en Australia: el laboratorio estadounidense Skylab de 70 tn tuvo en vilo a todo al mundo al entrar en la atmósfera y desplazarse sin control durante su caída. Sus restos se esparcieron en el Océano Indico y desierto Occidental Australiano.

- El 1 de febrero de 2003, en Estados Unidos: el desastre del trasbordador Columbia que se desintegró al entrar a la atmósfera durante su viaje de regreso matando siete astronautas, provocó una lluvia de deshechos sobre un área de 72 km².

- El 28 de junio de 2011: la peligrosa cercanía de basura espacial, que finalmente pasó a apenas 250 metros de la Estación Espacial Internacional (EEI), obligó a sus seis tripulantes a evacuar la plataforma y buscar refugio en las naves Soyuz acopladas a ella.

- En el año 2004 en la zona de San Roque, Córdoba: cayó un objeto cilíndrico de 3,5m  x 1,5 m. El objeto pertenecía al sistema de propulsión de un satélite del sistema GPS.

- Febrero  de 2009: colisionó un antiguo satélite militar ruso ( Kosmos- 2251) con un satélite de comunicaciones estadounidense activo (Iridium – 33). La colisión de ambos produjo unos 2000 fragmentos de basura espacial.

- 70.000 gotas radioactivas procedentes del combustible nuclear de las misiones espaciales soviéticas, sigue dando vueltas a la Tierra.

Prevención y disminución de la basura espacial

Entre las medidas que se han comenzado a tomar para prevenir y disminuir la basura espacial están:

-Estudiar y medir los objetos mediante radar, así como mediante telescopios ópticos detectar la basura existente.

- Intentar reducir el número de objetos que puedan convertirse en basura espacial.

- Establecer acuerdos internacionales.

Se han ido elaborando distintas alternativas a fin de eliminar y/o disminuir la chatarra espacial:

1-    Cables de reentrada a la Tierra. Consiste en un cable de acero de varios kilómetros de longitud que se despliega al final de la vida útil del satélite, le hace perder energía y provoca su reentrada paulatina en la atmósfera. El sistema es útil para objetos grandes, pero la operación es cara y compleja, y el cable sería vulnerable al choque con otros objetos.

2-    Dispositivos de “aumento de arrastre”. Este método consiste en que los satélites desplieguen, al fina de su vida útil, un mecanismo como alerones, globos o incluso velas solares, que los arrastre paulatinamente a órbitas más bajas hasta entrar en la atmósfera. El costo es bajo y se podría instalar en objetos que ya están en órbita, pero el sistema aumenta el ritmo de colisión con otros objetos y no es eficaz para los objetos lejanos.

3-    “Recogedor” de basura. Se trata de un vehículo espacial que se aproximaría al objeto orbital, lo atraparía con un cable y lo soltaría a una altura más baja. Después continuaría su labor atrapando otros objetos. La ventaja, según los expertos, es su capacidad para recoger hasta 20 objetos y maniobrar en las órbitas más lejanas. El sistema sería caro y complejo.

4-    “Atrapa-objetos” de aerogel. Este sistema consiste en soltar en la órbita baja un vehículo con paneles cubiertos de un aerogel altamente adhesivo que funcionen como una especie de “atrapamoscas”. De esta forma, los objetos más pequeños se irían quedando pegados a la superficie y después bastaría con hacer reentrar los paneles en la Tierra. El problema es que hay más de un millón de pequeños objetos, por lo que haría falta mucha paciencia y muchas misiones de limpieza.

5-    Minicohetes acoplados. Otra forma de bajar las piezas de chatarra espacial de gran tamaño es acoplar pequeños cohetes que los impulsen de vuelta a la Tierra o los saquen de nuestro sistema. Las agencias espaciales creen que sería una buena solución para objetos grandes, pero que la instalación en algunos vehículos sería demasiado complicada.

6-    El láser destructor. Aunque suene a ciencia ficción, la NASA desarrolló en los años ’90 un programa NASA llamado Orión que pretendía utilizar un láser para desintegrar desde tierra los restos de basura espacial. Esta "escoba láser", como se le denominó, estaba diseñada para destruir los objetos de un tamaño inferior a diez centímetros, pero el elevado costo y los recelos que despertaba un arma tan poderosa en manos de EEUU, terminaron por estancar el proyecto.

7-    Escudo láser. La NASA prevé instalar un escudo protector de la Estación Espacial Internacional para evitar la colisión de desechos.

Ya que ninguna de estas propuestas resulta aplicable es necesario acorazar los vehículos espaciales ante la posibilidad de que sufran impactos por parte de fragmentos incontrolados. El satélite canadiense Radarsat, lanzado en noviembre de 1995, fue el primero en incorporar blindajes contra posibles impactos. El acorazamiento es especialmente importante cuando se trata de vehículos tripulados que permanecen largo tiempo en el espacio. Estos blindajes no sólo limitan los daños producidos por colisiones, sino que también reducen la cantidad de chatarra generada en los choques.

Como existe una gran necesidad de eliminar la basura espacial y de crear protocolos para que los que nuevos satélites no generen más residuos. Se realizó en abril del 2013 la 6° Conferencia, en Europa ,la de mayor importancia en este tema a fin resolver estos problemas.

En la misma se señaló que las futuras misiones espaciales deben ser sostenibles, en el aspecto de no aumentar el número de fragmentos de basura espacial orbitando a la Tierra, incluyendo la eliminación de los desechos de puestas en órbita de manera segura. Los ritmos actuales de creación de basura espacial indican que pronto existirá la necesidad de esta eliminación de desechos de manera urgente, siendo un problema de dimensiones globales que debe afrontarse desde una perspectiva internacional de cooperación, incluyendo las Naciones Unidas.

Estos argumentos fueron presentados por agencias internacionales, incluyendo la mayoría de las agencias espaciales nacionales, industria aeroespacial, gobiernos y diferentes institutos de investigación.

El costo que podría suponer el reemplazar los aproximadamente 1000 satélites que existen en órbita en la actualidad está estimado en unos 100.000 millones de dólares, siendo el impacto económico de perder estos satélites muchísimo mayor, estando además la sociedad muy perjudicada.

Hay que recordar el impacto que tienen los satélites en poder operar servicios como telecomunicaciones, pronóstico del tiempo, navegación y monitoreo de actividades humanas en agricultura y polución. Es por esto que los planes de empezar a eliminar la basura espacial están empezando a ponerse en marcha, pues de no ser así, y llegado a pasar demasiado tiempo, nuestra propia concepción de la sociedad puede verse seriamente dañada por el problema de la basura espacial.

CUADRO SINOPTICO

Residuos espaciales	Conocidos como chatarra o deshechos espaciales son objetos artificiales sin utilidad que orbitan alrededor de la Tierra
Contaminación espacial	Se produce por la presencia de chatarra espacial en las orbitas geocéntricas que rodean la tierra, lo que genera una fuente de riesgo para la actividad espacial y asimismo para la vida humana en la tierra
Orbitas que almacenan basura espacial	Actualmente hay tres orbitas que almacenan basura: la órbita baja  “LEO”  , la órbita CEMENTERIO y la órbita GEOESTACIONARIA.La que almacena la mayor cantidad de basura espacial es la  órbita baja o LEO, en ella se  almacenan aproximadamente 3.000 tn de diferentes fragmentos
Prevención y disminución de la basura espacial	-Estudiar y medir los objetos mediante radar, así como mediante telescopios ópticos detectar la basura existente. - Intentar reducir el número de objetos que puedan convertirse en basura espacial. - Establecer acuerdos internacionales.
Alternativas a fin de eliminar y/o disminuir la chatarra espacial	- Cables de reentrada a la Tierra - Dispositivos de “aumento de arrastre - “Recogedor” de basura - “Atrapa-objetos” de aerogel  - Minicohetes acoplados - El láser destructor. - Escudo láser - Acorazar los vehículos espaciales

CONCLUSIÓN

El desarrollo de la actividad espacial ha ido progresando de manera extraordinaria y es una actividad que no sólo está reservada a países con gran desarrollo de tecnología sino que países con una economía inferior están desarrollando objetos satelitales. Esta actividad que apunta al desarrollo de la calidad de vida de la población, a mejorar las comunicaciones, a investigar los cambios climáticos, etc, se puede ver perjudicada si no se atiende al problema de los residuos espaciales los cuales atentarían contra el éxito del funcionamiento de dichos aparatos satelitales, la práctica ya lo ha demostrado que satélites de comunicaciones quedaron inutilizados por colisionar con otros que ya no tienen vida útil y lo que hace unos años atrás se veía como imposible- el poder llegar al espacio exterior- en unos años puede verse también como imposible producto de la basura espacial, por ello es necesario adoptar medidas urgentes a fin de tratar los desechos espaciales.

“Tenemos la obligación de dejar el Espacio a las próximas generaciones tal y como lo encontramos: IMPECABLE” ( Jean-Jacques Dordain, Director General de ESA – Agencia Espacial Europea).