Un estudio denuncia el impacto que las megaconstelaciones de satélites tendrán en las imágenes de telescopios espaciales como el Hubble

Las megaconstelaciones de satélites vienen siendo, en los últimos años, una preocupación para la comunidad científica, entre otros motivos, porque los satélites, al cruzar el campo de visión de los telescopios, pueden estropear las observaciones astronómicas. Quienes solemos fijarnos en el cielo nocturno hemos observado con preocupación en los últimos años un aumento escandaloso de la cantidad de satélites que se pueden ver constantemente a ojo desnudo. Algunas voces tecnooptimistas han propuesto, no sin cierto cinismo, que la solución será que las observaciones astronómicas se desplacen completamente al espacio, generalizando los observatorios espaciales, como el famoso Hubble o el más recientemente lanzado JWST. 

Este estudio por primera vez cuantifica de forma sistemática el efecto de las megaconstelaciones de satélites sobre los observatorios espaciales (efecto que ya era conocido) y muestra que van a ser un problema muy grave para algunos de los principales observatorios que actualmente se están planeando. 

Aunque el estudio propone algunas soluciones para mitigar estos efectos, como elevar la órbita de los observatorios astronómicos para separarlos de las megaconstelaciones, los autores son conscientes de que este tipo de soluciones son más bien parches que no atienden a la totalidad del problema ni a la raíz de sus causas. 

Además de amenazar las observaciones astronómicas, las megaconstelaciones degradan el patrimonio cultural que es el cielo nocturno; ponen en peligro el uso pacífico y común del espacio, al aumentar el riesgo de un Síndrome de Kessler; suponen un alto número de lanzamientos de cohetes y desintegraciones de basura espacial, con su consecuente impacto sobre la capa de ozono y el cambio climático; etc. El problema con las megaconstelaciones de satélites es, como otros problemas de nuestra civilización (la crisis climática, ecosocial y de recursos, la deriva belicista...), simplemente un síntoma de un sistema socioeconómico fuera de control que, con sus ansias irracionales de crecimiento hacia ninguna parte, nos arrastra hacia el colapso. 

El exceso de poder de las megacorporaciones y la falta de voluntad negociadora de las potencias imperialistas del Norte global, bloquean el desarrollo de acuerdos y regulaciones internacionales que posibiliten un uso del espacio racional y justo para el conjunto de la humanidad. Como consecuencia, el número de satélites que se planea desplegar es sencillamente inasumible y no hay una coordinación ni planificación a la altura de las necesidades. El despliegue de las megaconstelaciones está respondiendo a intereses particulares y la competición entre megacorporaciones y estados. 

La solución pasa por una democratización real del espacio. Esto implica, entre otras cosas, que las decisiones sean multilaterales, transparentes y abiertas a la sociedad civil internacional, en lugar de tomarse de espaldas a la ciudadanía y estar a la merced de estados y empresas particulares. Deberíamos preguntarnos: ¿Qué servicios pueden ofrecernos las megaconstelaciones? ¿Cuáles de esos servicios son realmente deseables y útiles para el bienestar general en el marco de la crisis climática y ecológica? ¿Queremos tener megaconstelaciones de satélites? Y, si es así, ¿cómo podemos a nivel global poner en marcha esos servicios de forma justa y eficiente?

¿El estudio se apoya en datos y métodos sólidos? 

“Sí, son datos públicos”. 

¿Cómo encaja con trabajos previos? ¿Qué novedades aporta? 

“Amplía lo que ya existe, que hasta ahora se había centrado sobre todo en la astronomía a nivel de tierra. La principal novedad es mostrar cómo esto no solo va a afectar a la astronomía terrestre, sino también a la astronomía espacial”. 

¿Hay limitaciones importantes que haya que tener en cuenta? 

"Este estudio es hasta optimista, ya que hay satélites que no han sido considerados, como los que están actualmente en proceso de evaluación por parte de la empresa Reflective Orbital y otros proyectos de China y Rusia. Algunos están planeados para tener lanzamientos tan pronto como el año que viene. Es difícil estar al tanto de todas las iniciativas empresariales que van apareciendo y parte de esta información no estaba disponible cuando se envió el artículo o directamente aún no existe". 

¿Qué relevancia tiene este estudio en la práctica?  

"Es llamativa la falta de cobertura mediática en un área que supone una pérdida cultural y estratégica de esta magnitud, tanto para la astronomía en tierra, espacial y tradiciones culturales globales, como por su impacto ecológico, en tanto que es un experimento de geoingeniería descontrolado. El impacto en astronomía ni siquiera es la punta del iceberg de este problema. Hay otros riesgos mucho mayores, por ejemplo, para el tráfico aéreo, el cambio climático o los genocidios culturales. Los genocidios culturales se producen cuando impides que una determinada cultura perviva. En particular, hay varias culturas –algunas reconocidas como patrimonio inmaterial de la humanidad– que necesitan la visión de las estrellas para su transmisión. Un ejemplo paradigmático son las culturas aborígenes de Australia, pero no son las únicas.  

Este estudio muestra cómo no solo nos estamos quedando ciegos en los telescopios terrestres, sino también en los telescopios espaciales, lo que producirá un sobrecoste para elevar por encima de esta capa de basura espacial los futuros telescopios, sin contar el riesgo de recibir impactos de la basura espacial. 

Lo que debemos hacer es empezar a aplicar la legislación espacial ya existente para intentar mitigar el impacto de estas megaconstelaciones lo antes posible e informar para que exista una mayor conciencia social sobre sus efectos". 

El estudio abarca el gran problema de la contaminación lumínica por trazas de satélites en los telescopios espaciales, tanto en los que ya están operativos (Hubble, SPHEREx) como en los que lo estarán en un futuro cercano (ARRAKIHS, Xuntian). 

Es remarcable lo equivocadas que quedan declaraciones públicas pasadas de personas como Elon Musk cuando comenzó a lanzarse la constelación Starlink, proponiendo a los astrónomos que situáramos los telescopios en el espacio para evitar la contaminación. 

Se ha simulado el impacto de las constelaciones de satélites en órbita baja de la Tierra (LEO), introduciendo un número creciente de satélites que representen las condiciones en LEO, desde ~2000 (número de satélites aproximado en 2019) hasta los 560.000 anunciados por la industria de telecomunicaciones para el año 2037 (por ejemplo, Starlink, OneWeb, Guowang, Astra y otros). Los datos y metodología son sólidos y bien probados, usando perfiles de las constelaciones públicos y módulos python como Skyfield para los cálculos. 

No existía un estudio tan detallado de los impactos en los telescopios espaciales. La contaminación existente en la actualidad es bien conocida y patente en muchas imágenes de los telescopios espaciales en operación. 

La novedad que aporta el trabajo es una visión global del futuro si los planes de lanzamiento de las constelaciones se llevan a cabo, que pone en jaque a los telescopios espaciales de máximo interés científico. Los resultados de las simulaciones son devastadores y muy alarmantes: el 39 % de las imágenes del telescopio espacial Hubble tendrá, al menos, una traza de satélite, con una media de dos satélites por imagen. En el caso de SPHEREx, ARRAKIHS, y Xuntian, el 96 % de las imágenes van a mostrar trazas de satélites, con una media de seis, 70, y 90 satélites por imagen.  

En cuanto al brillo de las trazas de satélites, se ha simulado, de forma realista, la distribución espectral de energía usando la emisión reflejada del Sol, la Luna y el albedo terrestre, además de la emisión infrarroja de los satélites.  

Los resultados demuestran que una parte muy importante de los satélites son detectables para los telescopios incluso sin ser iluminados directamente por el Sol y, excepcionalmente brillantes en el infrarrojo, debido a la emisión térmica de sus componentes electrónicos. 

Dado que el lanzamiento de las constelaciones de satélites está siguiendo una progresión prácticamente exponencial, el estudio indica que debemos parar esta situación antes de que sea demasiado tarde. La ciencia del futuro está en juego.