Científicos han descubierto recientemente una nueva forma de rastrear la reentrada incontrolada de basura espacial.
Al entrar en la atmósfera, los fragmentos de desechos espaciales crean ondas sónicas que pueden ser detectadas por instrumentos terrestres, normalmente enfocados en lo que ocurre bajo nuestros pies: los sensores sísmicos que monitorean los retumbos internos de nuestro inquieto planeta.
No se trata solo de una teoría: el científico planetario Benjamin Fernando, de la Universidad Johns Hopkins, y el ingeniero Constantinos Charalambous, del Imperial College London, pusieron a prueba su hipótesis con la reentrada de 2024 del módulo orbital Shenzhou-15.
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Los datos recopilados por los sensores sísmicos proporcionaron mediciones precisas, no solo de la reentrada en sí, sino también de su velocidad, rango de altitud, tamaño, ángulo de descenso y el momento de su fragmentación al caer.
“Las observaciones de la fragmentación en cascada y multiplicativa ofrecen información sobre la dinámica de desintegración de los desechos, con implicaciones claras para la conciencia situacional espacial y la mitigación de riesgos de desechos”, escriben los investigadores en su artículo.
La basura espacial es una preocupación creciente. Según un informe de abril de 2025 de la Agencia Espacial Europea, se estima que hay 1.2 millones de piezas de basura espacial potencialmente peligrosas en órbita alrededor de la Tierra, y ese número solo va a aumentar a medida que más satélites alcanzan el final de su vida útil.
Una nave espacial “muerta” de este tipo no puede ser comunicada ni controlada; si colisiona con otro fragmento de basura, o su órbita decae lo suficiente como para reingresar, todo lo que podemos hacer es observar.
Sin embargo, según Fernando y Charalambous, podemos observar de manera mucho más efectiva de lo que pensábamos. Conocer dónde, a qué altura, a qué velocidad y cómo se fragmentó un objeto de basura espacial que reingresa puede ayudarnos a comprender mejor la dinámica de la reentrada atmosférica y rastrear dónde es probable que caigan los fragmentos.
Un boom sónico es lo que ocurre cuando un objeto viaja más rápido que la velocidad del sonido en un medio. El nombre es un poco engañoso: no es una explosión discreta, sino más bien una estela, una onda de choque formada por ondas de presión que se mueven hacia afuera y se comprimen en forma de cono detrás del objeto que se mueve a gran velocidad.
Los objetos que entran en la atmósfera terrestre desde el espacio a menudo caen más rápido que la velocidad del sonido, alcanzando velocidades supersónicas e incluso hipersónicas. Se deslizan a través de la atmósfera, dejando tras de sí un cono de energía acústica que puede ser escuchado por los oyentes en su camino como una explosión.
Los sensores sísmicos están diseñados para detectar señales acústicas provenientes de las profundidades de la Tierra. Sin embargo, los investigadores razonaron que estos instrumentos podrían ser capaces de rastrear el cono de Mach acústico de la basura espacial que cae.
frameborder=”0″ allow=”accelerometer; autoplay; clipboard-write; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture; web-share” referrerpolicy=”strict-origin-when-cross-origin” allowfullscreen>El 2 de abril de 2024, el módulo orbital descartado Shenzhou-15 reingresó a la atmósfera terrestre sobre el sur de California. Con 2.2 metros (7.2 pies) y 1.5 toneladas métricas, era lo suficientemente grande y pesado como para representar un peligro tanto para la aviación como para la infraestructura terrestre, lo que lo convierte en un caso de prueba perfecto para este tipo de seguimiento.
Los investigadores accedieron a la Red Sísmica del Sur de California y a la Red Sísmica de Nevada, de acceso público, y buscaron evidencia del paso del módulo. Encontraron firmas consistentes con el boom del cono de Mach golpeando la superficie de la Tierra y reconstruyeron el vuelo final y la destrucción del objeto.
Según los datos sísmicos, el módulo viajaba a una velocidad de alrededor de Mach 25 a 30, lo que era consistente con la caracterización orbital previa del objeto, que determinó su velocidad en aproximadamente 7.8 kilómetros (4.8 millas) por segundo.
Los investigadores también encontraron que, si bien la primera parte de la caída produjo una sola señal de boom grande, posteriormente se descompuso en una compleja serie de múltiples señales de boom más pequeñas, lo que coincide con informes terrestres de la fragmentación del objeto.
En última instancia, el módulo se quemó inofensivamente en la atmósfera al caer, pero los resultados muestran que las características de un vuelo de reentrada pueden ser rastreadas de manera efectiva y precisa por las estaciones sísmicas. Para los objetos que podrían no quemarse por completo, esto podría ayudar algún día a localizar el campo de escombros más probable para las piezas que caen al suelo.
“Debido a que estos objetos necesariamente reingresan a la atmósfera a velocidades supersónicas, si los fragmentos más grandes impactan el suelo, lo harán antes de que se detecten sus booms sónicos”, escriben los investigadores. “Sin embargo, la detección y el seguimiento basados en métodos seismoacústicos permiten localizar los desechos de forma más rápida y precisa de lo que sería posible de otro modo.”
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Otra preocupación es la dispersión de partículas de tamaño aerosol potencialmente peligrosas que pueden liberarse a medida que el objeto se quema y se rompe. Conocer cómo se desarrollan estos estados de falla podría ayudar a los científicos a modelar dónde y cómo se dispersan estas nubes.
Por ahora, las reentradas incontroladas siguen siendo precisamente eso. Si bien es posible que no podamos prevenirlas, la nueva investigación muestra una forma en que podemos utilizar herramientas de acceso público para observar y comprender cómo caen.
La investigación ha sido publicada en Science.
