Un estudio plantea que el temido síndrome de Kessler se podría producir en menos de tres días, de perder el control de los satélites en la órbita baja de la Tierra. Algo que ayuda a dar perspectiva al ritmo de crecimiento de las megaconstelaciones en el entorno de nuestro planeta…

El síndrome de Kessler está a solo unos días de algo inesperado

Puede que no haya mejor manera de dar importancia a un estudio que mencionar que la situación es la de un castillo de naipes. Eso es lo que ha hecho Sarah Thiele, la principal autora de un nuevo estudio, y sus compañeros, para describir la situación en la que están las megaconstelaciones de satélites. Lo cierto es que tienen motivos de sobra para usar ese término. Los cálculos muestran que, en el conjunto de todas las megaconstelaciones en la órbita baja de la Tierra, se produce un paso cercano con una frecuencia muy alta.

El síndrome de Kessler en menos de tres días
Los satélites Starlink, todavía juntos ya en el espacio, poco después de su lanzamiento. Crédito: SpaceX

¿Qué es un paso cercano? En este caso, se define como dos satélites que pasan a menos de 1 km de separación entre sí. ¿Con qué frecuencia sucede? Cada 22 segundos. Si nos ceñimos solo a Starlink, esa cifra es de una vez cada 11 minutos. Otro dato conocido de Starlink es que, de media, cada uno de los satélites de la constelación (formada por miles) tiene que realizar alrededor de 40 maniobras al año para evitar chocar con otros objetos en su órbita. Teniendo en cuenta que no ha habido sobresaltos, puede parecer que todo funciona a la perfección.

Aparentemente, al menos, es un sistema bien diseñado que funciona como debería. Pero, como siempre dicen los ingenieros, lo preocupante son los casos límite. Es decir, las cosas que no suceden en un entorno típico. Estos son la causa de la mayoría de los fallos de sistema. Según el estudio, las tormentas solares son un posible caso límite para las megaconstelaciones de satélites. Por lo general, las tormentas solares afectan al funcionamiento de los satélites de dos formas. Por un lado, provocan que la atmósfera se caliente, y eso aumenta la fricción.

Las consecuencias un mayor rozamiento en la órbita baja

Ese aumento del rozamiento hace que los satélites tengan que usar más combustible para mantener su órbita. También para iniciar maniobras evasivas si su trayectoria lo lleva a cruzarse con otro satélite. Durante la tormenta solar de mayo de 2024, más de la mitad de los satélites en la órbita baja de la Tierra tuvieron que gastar al menos parte de su combustible en esas maniobras de evasión. En segundo lugar, y quizá todavía peor, las tormentas solares pueden inutilizar los sistemas de navegación y comunicaciones de los satélites.

Esto impediría que puedan maniobrar para evitar la colisión. Y, combinado con el aumento del rozamiento y la incertidumbre causados por una atmósfera calentada, podría llevar a una catástrofe muy rápido. El síndrome de Kessler es el escenario más popular en este sentido. En él, una nube de escombros alrededor de la Tierra hace imposible que el ser humano pueda lanzar nada a esa órbita sin que sea destruido. Si bien es cierto que la zona seguiría siendo navegable para alcanzar otros destinos, quedaría inutilizada para todo lo demás.

El síndrome de Kessler, sin embargo, se plantea que tarda décadas en desarrollarse por completo. Así que para demostrar la inmediatez del problema que suponen las tormentas solares, los autores recurren a una idea diferente. Algo a lo que llaman el reloj CRASH (por las siglas de Collision Realization and Significant Harm). Según los cálculos de los investigadores, a junio de 2025, si los operadores de satélites perdiesen la capacidad de enviar órdenes para realizar maniobras, se produciría una colisión catastrófica en unos 2,8 días.

El síndrome de Kessler sería inevitable si no se toman medidas

Esta cifra choca (valga la redundancia) de manera espectacular con los 121 días que calcularon que habría sido la cifra en 2018, antes de la llegada de las megaconstelaciones. Es fácil entender por qué tanta preocupación. Es incluso más preocupante si los operadores pierden el control durante apenas 24 horas. En este caso, hay un 30 % de probabilidades de que suceda una colisión catastrófica que pudiese actuar como detonante del síndrome de Kessler (y de décadas de empeoramiento). Por desgracia, las tormentas solares no llegan con mucho aviso.

Las explosiones de cohetes son una de las diferentes fuentes de basura espacial. Crédito: ESA

Los sistemas actuales permiten saberlo con solo un día o dos como máximo de antelación. E incluso cuando llegan con suficiente antelación, no siempre se puede hacer nada al respecto. Solo intentar proteger los satélites que podrían verse afectados. Las condiciones en la atmósfera, durante una tormenta, exigen un control en tiempo real muy meticuloso para evitar sorpresas. Si ese control en tiempo real se perdiese, según el estudio, habría menos de tres días para recuperar el control. Además, no es una simple especulación.

La tormenta de 2024 fue la más intensa en décadas, pero sabemos de otra aún más fuerte: el evento Carrington de 1859. Si sucediese algo así ahora, probablemente perdiésemos la capacidad de controlar nuestros satélites durante más de 3 días. Este estudio al final resulta útil porque va más allá de ser una simple curiosidad. Tarde o temprano, una gran tormenta solar pondrá en jaque los satélites que tenemos en la órbita baja de la Tierra. Conocer todos los peligros a los que se exponen, permitirá que estas compañías puedan tomar las medidas adecuadas para prepararse.

Estudio

El estudio es S. Thiele, S. Heiland, A. Boley y S. Lawler; «An Orbital House of Cards: Frequent Megaconstellation Close Conjunctions». Puede consultarse en arXiv, en este enlace.

Referencias: Universe Today