Basura espacial: un análisis cuantitativo sobre el riesgo de colisión en órbita y sus efectos en la Tierra

La cantidad de basura espacial no ha parado de crecer desde el lanzamiento del primer satélite en 1957. La Agencia Europea del Espacio (ESA) estima que, actualmente, existen más de 131.000.000 objetos de desechos espaciales de entre 1 milímetro y 10 centímetros sin utilidad orbitando a una media de 36.000 kilómetros por hora alrededor de la Tierra, procedentes de fuentes diversas como últimas etapas de cohetes, satélites que han dejado de estar operativos e, incluso, herramientas perdidas por astronautas.

“Cualquier trozo mayor de 1 centímetro es potencialmente letal en caso de colisión”, afirma el catedrático de la Universidad de Málaga José Luis Torres, que ha coordinado junto a la profesora Anelí Bongers un proyecto sobre Economía del Espacio en el que, desde un punto de vista cuantitativo, se establece un modelo teórico que determina la tasa óptima de lanzamientos de satélites para maximizar beneficios en función de la cantidad de basura espacial.

En concreto, a partir de datos de la NASA y de la ESA, el modelo desarrollado se basa en simulaciones computacionales, que analizan los efectos de pruebas anti-satélite sobre la cantidad de basura espacial y sobre la probabilidad de colisión con satélites operativos –actualmente hay unos 6.000 satélites en órbita-.

Así, el modelo propuesto por estos investigadores de la UMA, que ha sido publicado en la revista científica Defense and Peace Economics, determina de forma dinámica la cantidad de basura espacial en función del comportamiento óptimo de las empresas que operan en el espacio, a la hora de establecer la tasa de lanzamientos y el número de satélites.

Según estos expertos, tanto el número de lanzamientos como el de satélites se ve afectado negativamente por la cantidad de basura espacial. “Los cálculos realizados muestran, además, que las pruebas anti-satélite generan más de 102.000 nuevos trozos de esta basura mayor de 1 centímetro y que sus efectos negativos tardan en desaparecer en torno a 1.000 años debido a la gran altitud a las que se realizan”, aseguran.

Fallo de mercado

Los investigadores de la UMA han estudiado el espacio desde el punto de vista económico ya que, tal y como señalan, se trata de un bien común internacional que, al igual que con la alta mar, “se terminará sobreexplotando”. Además, al no contar con una regulación expresa, más allá de un Tratado Internacional de las Naciones Unidas de no obligado cumplimiento, es un ejemplo de lo que se denomina ‘fallo de mercado’ porque al no existir derechos de propiedad, se tiende a un mal uso de este recurso y a la generación, por tanto, de ‘externalidades negativas’.

Igualmente, alertan de que debido a que cada vez dependemos más de las empresas que operan en el espacio, sobre todo las relacionadas con la tecnología, el volumen de basura espacial seguirá creciendo y, por tanto, también la probabilidad de colisión.

“Estamos ante un mercado enorme no regulado, cuyos problemas solo están empezando”, señalan los investigadores de la UMA.

Star Wars: guerra en el espacio

El estudio, finalmente, cuantifica los efectos de una hipotética guerra en el espacio en la que se simula la destrucción de 250 satélites. Usando el modelo propuesto por la UMA, se estima que la basura espacial aumentaría en 25.500.000 fragmentos mayores de 1 centímetro, incrementando, por tanto, la probabilidad de colisión y el número de satélites destruidos.

El objetivo es alertar de los efectos que tiene la basura espacial sobre la economía mundial y los posibles problemas físicos que pueden ocasionar en la Tierra, así como sobre el uso del espacio por parte del ser humano que, según advierten, según esta simulación, desaparecería tanto para actividades comerciales como científicas de continuar el ritmo actual de generación de basura espacial.

Referencia:

Bongers, A., Torres, J.L. (2023). ‘Star Wars: Anti-Satellite Weapons and Orbital Debris’. Defence and Peace Economics, 1-20. https://doi.org/10.1080/10242694.2023.2208020