En febrero de 2025, un cohete SpaceX que había entregado 22 satélites Starlink a órbita sufrió una avería. No pudo ejecutar una quema de desorbitación planificada y derivó durante 18 días en órbita antes de comenzar un descenso incontrolado a unos 100 km de la costa oeste de Irlanda. Algunas partes del cohete aterrizaron en Polonia y, aunque no hubo heridos, la falta de comunicación generó suficiente preocupación como para que Polonia destituyera al jefe de su agencia espacial. Pero este fallo no tuvo solo ese impacto. Un nuevo estudio de Robin Wing y sus colegas del Leibniz Institute for Atmospheric Physics, publicado en Communications Earth & Environment, vincula por primera vez esa reentrada específica del cohete a una masiva nube de contaminación.
Para ello, utilizaron un sistema lidar de fluorescencia de resonancia de alta sensibilidad, ubicado en Kühlungsborn, Alemania. Sin embargo, no lo estaban haciendo específicamente para verificar las consecuencias de este lanzamiento, sino simplemente para monitorear la atmósfera superior, como es habitual entre los científicos atmosféricos. Pero alrededor de la medianoche del 20 de febrero de 2025, notaron un aumento en los niveles de vapor de litio.
El litio no es algo que se encuentre típicamente en altas concentraciones en la atmósfera, pero es uno de los componentes principales de una etapa de cohete Falcon 9. En la atmósfera, los niveles de litio suelen rondar los 3 átomos por centímetro cúbico. Apenas 20 horas después de que el cohete Falcon 9 descendiera, la densidad aumentó a 31 átomos por centímetro cúbico, crucialmente a una altitud de entre 94,5 y 96,8 km.
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Las afirmaciones extraordinarias requieren pruebas extraordinarias, y vincular la nube de litio a una entrada específica del cohete requiere más que simplemente decir “oh, mira, este cohete acaba de estrellarse y ahora hay niveles más altos de litio”. Por lo tanto, los autores recurrieron al modelado atmosférico. Ejecutaron 8.000 simulaciones de trayectorias de viento inversas desde su estación lidar en Alemania hasta el punto de reentrada del cohete sobre Irlanda. Luego, verificaron otras posibles fuentes y todas dieron resultados negativos.
El propio litio fue un factor importante en esta determinación. Como se mencionó, existe en la atmósfera solo en cantidades traza, pero incluso los meteoritos solo suministran alrededor de 80 gramos de este material por día a todo el planeta. En contraste, una etapa superior de Falcon 9 tiene una estimación de 30 kilogramos de litio, distribuido en baterías de iones de litio y en el revestimiento de la estructura de aleación de aluminio-litio. Otro hallazgo clave del estudio es que ese revestimiento comenzaría a fundirse precisamente a 98,2 km, lo que coincide con las observaciones de la estación lidar.
Hemos informado anteriormente sobre la preocupación que expresan los científicos sobre los productos químicos que estamos introduciendo en la atmósfera al quemar etapas de cohetes y satélites. Este representa la primera vez que un incidente específico se ha vinculado a una nube de contaminación de este tipo. Pero plantea preguntas más amplias: ¿qué impacto tendrá este aumento de litio en la química atmosférica? Dado que los satélites se desorbitan intencionalmente, ¿hay alguna forma de limitar el riesgo de contaminación cuando lo hacen?
Cobertura de CBS sobre el fallido lanzamiento del Falcon 9 que causó la nube de litio. Crédito – CBS LA YouTube Channel
Estas son preguntas que aún no tienen respuesta. A medida que se lanzan cada vez más satélites en mega constelaciones para mantener nuestras comunicaciones, y utilizamos cada vez más cohetes para hacerlo, se vuelven cada vez más importantes. Este estudio representa un primer paso en el seguimiento de las consecuencias ambientales reales de una reentrada involuntaria de desechos espaciales. Ciertamente no será el último.
Más información:
EurekaAlert – Environment: Atmospheric pollution directly linked to rocket re-entry
R. Wing et al – Measurement of a lithium plume from the uncontrolled re-entry of a Falcon 9 rocket
UT – When Space Junk Comes Home
UT – The Dirty Afterlife of a Dead Satellite
