Actualmente, más de 10,000 satélites Starlink orbitan la Tierra. Los vemos desplazándose lentamente por cielos oscuros, sin importar lo remota que sea nuestra ubicación, y apareciendo en las imágenes de los telescopios de investigación.
SpaceX anunció recientemente su intención de lanzar un millón más de estos satélites como centros de datos orbitales para la computación de IA.
Hace unos años, publicamos un artículo prediciendo cómo se vería el cielo nocturno con 65,000 satélites de cuatro megaconstelaciones planificadas: Starlink de SpaceX, Kuiper de Amazon (ahora Leo), OneWeb del Reino Unido y Guowang de China. Calibramos nuestros modelos con observaciones de satélites Starlink reales y llegamos a una predicción sorprendente: uno de cada 15 puntos visibles en el cielo nocturno sería un satélite, no una estrella.
Un millón de satélites sería mucho peor.
El ojo humano puede ver menos de 4,500 estrellas en un cielo nocturno sin contaminación lumínica. Si permitimos que SpaceX lance estos satélites, veremos más satélites que estrellas durante gran parte de la noche y del año, en todo el mundo. Esto dañará gravemente el cielo nocturno para todos en la Tierra.
La propuesta de SpaceX tampoco tiene en cuenta la contaminación atmosférica, el riesgo de colisión ni cómo desarrollar la tecnología necesaria para disipar el calor residual de los centros de datos orbitales.
Predicción del cielo nocturno
SpaceX presentó su propuesta de un millón de satélites ante la Comisión Federal de Comunicaciones (FCC) de Estados Unidos y, hasta el momento, solo ha proporcionado información básica sobre estos nuevos satélites.
Sabemos que la constelación propuesta tendrá satélites en órbitas mucho más altas, lo que los hará visibles durante períodos más prolongados de la noche.
Decidimos crear una simulación actualizada, utilizando el sitio web del astrofísico Jonathan McDowell. Esta incluye un conjunto de órbitas coherentes con la información limitada proporcionada por SpaceX.
Utilizamos el brillo observado de los satélites Starlink como referencia, ajustando el modelo de brillo al considerar los saltos de tamaño entre Starlink V1, V2 y las predicciones para V3, y asumiendo una complejidad y requisitos de energía aún mayores.
Existen muchos factores que desconocemos, por lo que hay cierta incertidumbre en el brillo que predecimos.
En la figura superior, cada círculo gris muestra una simulación del cielo nocturno completo, visto desde la latitud 50 grados norte a medianoche del solsticio de verano.
El círculo de la izquierda muestra el cielo nocturno con los centros de datos orbitales de SpaceX (SXODC), y el de la derecha muestra el cielo nocturno con 42,000 satélites Starlink para comparar.
Los puntos de color muestran la posición y el brillo de los satélites en el cielo, siendo el azul el más tenue y el amarillo el más brillante. Debajo de cada simulación del cielo completo, se indica el número de satélites iluminados por el sol (Ntot) y el número de satélites visibles a simple vista (Nvis), con decenas de miles previstos para los SXODC.
Cada una de nuestras simulaciones muestra que habrá más satélites visibles que estrellas durante gran parte de la noche y del año.
Es difícil exagerar la importancia de esto: si se lanzaran un millón de nuevos satélites, en las órbitas y con los tamaños propuestos, las estrellas que podemos ver por la noche quedarían completamente eclipsadas por satélites artificiales en todo el mundo.
Esto sin siquiera considerar las propuestas adicionales de grandes sistemas de satélites presentadas ante la Unión Internacional de Telecomunicaciones (UIT) en los últimos años por numerosos gobiernos nacionales.
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Un crematorio de satélites
La propuesta de SpaceX es que estos nuevos satélites funcionen como centros de datos orbitales.
Los centros de datos terrestres están recibiendo cada vez más críticas por el enorme consumo de agua y electricidad. En un impresionante ejemplo de ecoblanqueo, SpaceX sugiere que lanzar centros de datos a órbita es mejor para el medio ambiente. Esto solo es cierto si se ignoran todas las consecuencias del lanzamiento, las operaciones orbitales y la reentrada de los satélites.
Ya podemos medir la contaminación atmosférica derivada de las reentradas, cuando los satélites caen a la Tierra. Sabemos que varios satélites caen cada día y que, si no se desintegran por completo al reingresar, los restos caen a la Tierra con riesgo de lesiones e incluso la muerte.
El aumento de la densidad de satélites también incrementa el riesgo de colisiones en órbita. Y usar la atmósfera como crematorio de satélites está alterándola de maneras que aún no comprendemos.
En la práctica, no está nada claro si los centros de datos orbitales propuestos serán viables a corto plazo. Para operar centros de datos en órbita, necesitarían disipar enormes cantidades de calor residual. A pesar del ecoblanqueo, esto es realmente muy difícil de lograr en el espacio, ya que tendrían que gestionar la intensa radiación solar, a la vez que enfrían el satélite mediante radiación.
SpaceX debería saberlo bien: una de las primeras soluciones para reducir el brillo que probaron para Starlink fue el “Darksat”, un satélite Starlink que simplemente pintaron de negro. El satélite se sobrecalentó y sus componentes electrónicos se quemaron.
Un duro golpe para los astrónomos
SpaceX realizó un gran trabajo de ingeniería para reducir el brillo de sus satélites Starlink. Siguen siendo demasiado brillantes para la astronomía de investigación, pero gracias a los nuevos recubrimientos, su brillo no aumentó drásticamente, incluso con el lanzamiento de satélites cada vez más grandes por parte de SpaceX.
La propuesta de SpaceX de un millón de satélites para centros de datos de IA con enormes requerimientos de energía no incluye ninguna mención al acuerdo de coordinación para cielos oscuros y silenciosos exigido por la FCC.
Es como una bofetada en la cara después de que muchos astrónomos hayan pasado años trabajando con SpaceX en formas de mitigar el impacto de su megaconstelación Starlink y salvar el cielo nocturno.
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El espacio orbital es un recurso finito
La solicitud de SpaceX no incluye órbitas exactas, el tamaño ni la forma de los satélites, ni el riesgo de accidentes por desorbitación (más allá de una vaga promesa de que no superará el 0.01% por satélite). Ni siquiera incluye información sobre cómo la empresa planea desarrollar la tecnología, aún inexistente, pero necesaria para que este plan funcione.
A pesar de la sorprendente falta de información proporcionada por SpaceX, la FCC aceptó su solicitud y abrió el período de comentarios en tan solo cuatro días. Astrónomos y defensores del cielo nocturno de todo el mundo se apresuraron a redactar y enviar comentarios durante las cuatro semanas que duró el período de comentarios.
El proceso científico es lento y minucioso, y a menudo se necesitan meses o años para publicar un resultado revisado por pares. Empresas como SpaceX han declarado repetidamente que su método es “avanzar rápido y romper barreras”. Ahora están cerca de romper la atmósfera, el cielo nocturno y cualquier cosa en la Tierra o en el espacio sobre la que caigan o choquen sus satélites y cohetes.
El espacio orbital terrestre es un recurso limitado. Existe un conjunto de directrices internacionales en constante evolución para operar en el espacio ultraterrestre, basadas en normas internacionales de alto nivel. Sin embargo, dichas normas y directrices son insuficientes.
No se debería permitir que una corporación con sede en un solo país destruya la órbita, el cielo nocturno y la atmósfera para el resto del mundo.
*Samantha Lawler es profesora Asociada de Astronomía en la Universidad de Regina; Aaron Boley es profesor Asociado de Física y Astronomía de la Universidad de Columbia Británica; y Hanno Rein es profesor Asociado de Ciencias Físicas y Ambientales, Universidad de Toronto.
