Cada día, aproximadamente tres fragmentos grandes de satélites en desuso y etapas de cohetes usadas realizan su retorno a la atmósfera terrestre. Sin embargo, su trayectoria final y su comportamiento durante el descenso siguen siendo muy difíciles de anticipar, lo que genera riesgos permanentes para la seguridad aérea y la población.
Para responder a este problema, investigadores de la Universidad Johns Hopkins y del Imperial College London han desarrollado un enfoque original. Se basa en el uso de sensores sísmicos para rastrear las ondas de choque producidas por estos objetos: el 'estallido' supersónico durante el cruce de la atmósfera y el choque final en el suelo. Un método capaz de proporcionar información en tiempo real sobre la ubicación de los fragmentos.
Los desechos de una Starship desgarran el cielo
Esta nueva técnica se probó con el módulo orbital de la misión Shenzhou 17, que cayó en abril de 2024. El análisis de datos procedentes de 127 sensores sísmicos ubicados en California permitió reconstruir su trayectoria, la cual finalmente se desvió unos 40 kilómetros de las predicciones iniciales.
Según los científicos, este método no permite determinar el punto de impacto exacto, pero reduce considerablemente el tiempo necesario para localizar los fragmentos en tierra. Esta rapidez facilita la recuperación de desechos potencialmente tóxicos, limitando así los peligros para el medio ambiente y la salud pública.
La futura integración de sensores acústicos podría ampliar aún más las capacidades de este monitoreo. Estos dispositivos, capaces de detectar sonidos a grandes distancias, permitirían seguir las reentradas incluso sobre los océanos, donde los datos de radar son escasos.
Un incidente ocurrido en noviembre de 2022 ilustró las limitaciones de los sistemas actuales. En esa fecha, partes del espacio aéreo en España y Francia tuvieron que cerrarse debido al paso de un elemento grande de un cohete chino, causando importantes retrasos en vuelos y costos sustanciales. Este episodio puso de relieve la necesidad de contar con herramientas de seguimiento más eficaces.
Este avance, cuyos resultados se publican en la revista Science, permite comprender mejor cómo se desintegran los satélites durante su retorno. Ayuda a evaluar mejor los riesgos para bienes y personas, a la vez que allana el camino para una gestión más eficaz del espacio.
Las ondas de choque y su detección por sensores sísmicos
Las ondas de choque, o sonidos supersónicos, se producen cuando un objeto supera la velocidad del sonido en el aire. Estas vibraciones se propagan a través de la atmósfera y pueden ser captadas por redes de sensores sísmicos dispersos por el globo.
Estos sensores, diseñados inicialmente para detectar terremotos, registran los movimientos del suelo con gran precisión. Son sensibles a las variaciones causadas por eventos como explosiones o el paso de objetos rápidos, transformando estas vibraciones en señales eléctricas.
Cuando un desecho espacial entra en la atmósfera a alta velocidad, genera una onda de choque que viaja cientos de kilómetros. Analizando el tiempo de llegada de estas señales a diferentes sensores, los investigadores pueden calcular la trayectoria y velocidad del objeto.
Esta técnica permite un monitoreo en tiempo real sin depender únicamente de radares, ofreciendo una cobertura más amplia y datos accesibles rápidamente para mejorar la seguridad.