En el espacio, el negocio está en auge.
Desde viajes de placer para turistas espaciales hasta experimentos científicos en microgravedad y «megaconstelaciones» gigantes de satélites que transmiten Internet de alta velocidad al suelo, ha surgido un próspero ecosistema de bienes y servicios en órbita alrededor de la Tierra y más allá.
La oleada de actividad ha sido impulsada en las últimas décadas por costos significativamente más bajos para lanzar al espacio, la disponibilidad de componentes más pequeños y más baratos para construir satélites y otras naves espaciales, y el crecimiento de empresas espaciales privadas. Ha renovado el paisaje orbital, expandiendo dramáticamente el acceso al cosmos y alimentando lo que se proyecta se convertirá en una industria espacial comercial de un billón de dólares.
Las empresas que alguna vez tuvieron que pagar cientos de miles de dólares para poner un satélite en órbita ahora pueden hacer lo mismo por una fracción de ese precio. Los satélites más pequeños y los costos de lanzamiento más bajos significan que las nuevas empresas y los estudiantes a veces pueden lanzar proyectos por solo unos pocos miles de dólares.
“Es un gran cambio radical con respecto al paradigma anterior”, dijo Ariel Ekblaw, fundador y director de la Iniciativa de Exploración Espacial del MIT.
El cosmos, que alguna vez fue un reino dominado por unas pocas naciones dedicadas al espacio, se está abriendo a programas espaciales incipientes en todo el mundo, a empresarios e innovadores, a empresas comerciales e incluso a estudiantes. Sin embargo, junto con los numerosos beneficios para la sociedad, aumentar el acceso al espacio y apoyar una economía en órbita conlleva una serie de desafíos, que incluyen cómo equilibrar una industria en crecimiento con el uso seguro y sostenible del espacio ultraterrestre.
«¿Cómo podemos asegurarnos de que estamos aprovechando las oportunidades y también ser conscientes de la responsabilidad que conlleva?» dijo Ekblaw.
Costes a la baja, interés al alza
En los últimos años, a medida que se hizo más asequible enviar satélites y otros objetos a la órbita, se democratizó el acceso al cosmos, dijo Josef Koller, director de sistemas del Centro de Política y Estrategia Espaciales de The Aerospace Corp.
“Hace veinte años, los lanzamientos espaciales eran una capacidad muy dominada por el gobierno”, dijo Koller. “Ahora, hay mucho más espacio para innovar”.
La aparición de nuevos proveedores de lanzamientos comerciales, como SpaceX y Rocket Lab, creó un mercado competitivo que redujo el precio de los viajes al espacio.
Rocket Lab, una empresa aeroespacial fundada en Nueva Zelanda y con sede en Long Beach, California, debutó con su cohete Electron en 2018. La empresa proporciona lanzamientos a la órbita terrestre para satélites pequeños, que van desde CubeSats del tamaño aproximado de una hogaza de pan hasta minineveras. naves espaciales de tamaño mediano que pesan menos de 1,100 libras. Rocket Lab cobra alrededor de $ 5 millones por vuelo, un costo que equivale a aproximadamente $ 10,000 por libra de carga útil.
SpaceX ofrece precios aún más competitivos para viajes a bordo de su cohete de elevación media Falcon 9. La empresa suele cobrar alrededor de 62 millones de dólares por lanzamiento, o alrededor de 1200 dólares por libra de carga útil para alcanzar la órbita terrestre baja. Sin embargo, el mes pasado, SpaceX anunció que elevar el precio de sus productos y servicios debido a la inflacióncon un lanzamiento de Falcon 9 que ahora cuesta $ 67 millones, un aumento de aproximadamente el 8 por ciento.
Aún así, el precio representa una fuerte caída en comparación con las opciones más tradicionales. Los transbordadores espaciales de la NASA, que se retiraron en 2011, cuestan un promedio de 1600 millones de dólares por vuelo, o casi 30 000 dólares por libra de carga útil (en dólares de 2021) para alcanzar la órbita terrestre baja. según un análisis del Centro de Estudios Estratégicos e Internacionales. Los cohetes Soyuz, el caballo de batalla de Rusia, por otro lado, pueden costar entre $ 53 millones y $ 225 millones por lanzamiento, lo que equivale a más de $ 8,000 por libra de carga útil para alcanzar la órbita terrestre.
Más cohetes, satélites más pequeños
El competitivo mercado de lanzamiento ha sido una bendición para empresas como Planet, que mantiene una flota de más de 100 pequeños satélites de detección remota que capturan vistas constantes de la Tierra las 24 horas del día. La capacidad de pagar los viajes en cohetes diseñados específicamente para transportar CubeSats y otras cargas útiles pequeñas, en particular, introdujo nuevas formas para que Planet y otras empresas espaciales nuevas lleguen a la órbita.
«Cuando comenzamos la empresa hace unos 10 años, era difícil lograr que algunos de los proveedores de lanzamiento nos prestaran atención, porque los satélites pequeños todavía se consideraban una especie de pasatiempo académico», dijo Mike Safyan, vicepresidente de Planet. de lanzamiento
Safyan dijo que Planet pudo construir su «banda» de satélites a medida que surgían cohetes más asequibles, lo que eventualmente generó un ciclo de oferta y demanda.
“Es una palabra tabú en el mundo de los lanzamientos, pero ahora estamos viendo una explosión de opciones”, dijo. “Proviene tanto de los jugadores tradicionales que normalmente ignoraban los satélites pequeños pero que ahora ofrecen servicios y recursos, como de los nuevos jugadores que surgieron en los últimos cinco a siete años para abordar específicamente estos mercados en auge”.
La miniaturización de microprocesadores y otros componentes para construir satélites también ayudó a las primeras empresas espaciales privadas a despegar, dijo Charity Weeden, vicepresidenta de política espacial global y relaciones gubernamentales de Astroscale US, una empresa privada que se especializa en el mantenimiento de satélites y la eliminación de desechos orbitales. .
Pero quizás el mayor cambio de juego fue que las empresas y las instituciones de investigación ahora tenían la capacidad de elegir cómo y cuándo podían lanzarse al espacio. En lugar de limitarse a los viajes en cohetes operados por el gobierno, los proveedores de lanzamientos comerciales ofrecieron una variedad de opciones. Los clientes pueden seleccionar entre diferentes tamaños de cohetes para satisfacer sus necesidades, considerar la ubicación de los puertos espaciales e incluso decidir qué método de poner sus cargas útiles en órbita podría funcionar mejor, ya sea en un cohete tradicional lanzado verticalmente o desde un avión o globo modificado.
“Antes, era como esperar por un asiento en el autobús, donde tienes que ir a una parada de autobús específica y tal vez consigas un asiento o tal vez no, y luego te dejan en un área general pero no en tu destino específico”, dijo Weeden. “Cuando se trata de estos nuevos proveedores de lanzamiento, es la diferencia entre un autobús y un Uber. Ahora puedes decir: ‘Quiero que me recojan en este momento, y aquí es donde quiero ir’”.
Esa libertad de elegir la investigación académica “revolucionó”, dijo Ekblaw. En lugar de tener que esperar y solicitar subvenciones a través de la NASA, por ejemplo, los estudiantes podrían ejercer más control sobre sus experimentos.
“Si fueras un Ph.D. estudiante en el dominio anterior, podría haber tomado años y es posible que nunca haya tenido la oportunidad de implementar su investigación en la Estación Espacial Internacional”, dijo. “Pero ahora, dentro de cuatro a seis años, podríamos hacer tres o cuatro misiones a la Estación Espacial Internacional dentro de ese tiempo”.
Hacinamiento en órbita terrestre baja
Sin embargo, una consecuencia de abrir el acceso al espacio es una mayor congestión. La órbita terrestre baja, la principal propiedad inmobiliaria que rodea al planeta y que todavía está relativamente cerca de la superficie, ya se está convirtiendo en un lugar abarrotado.
Entre los satélites operativos en órbita terrestre baja hay miles de toneladas de desechos espaciales, que van desde pequeñas manchas de pintura hasta piezas gastadas de cohetes y enormes naves espaciales desaparecidas que han languidecido en cementerios orbitales durante décadas. Agregar más satélites a la mezcla no solo aumenta las posibilidades de una colisión catastrófica en órbita, sino que también empuja a la humanidad más cerca de un peligroso punto de inflexión, más allá del cual ciertas partes de la órbita terrestre baja pueden volverse demasiado desordenadas y riesgosas para operar de manera segura.
«Estamos realmente en tiempo prestado antes de que tengamos otra gran colisión», dijo Weeden. “Hay miles de llamadas cercanas todos los días en órbita”.
En 2021, se lanzaron 1.702 nuevos satélites en órbita terrestre, lo que elevó el número total de satélites que operan en esa parte del espacio a 4.852, según la Unión de Científicos Preocupados. Esa cifra es casi el doble de la cantidad de satélites que operaban alrededor de la Tierra en 2018, solo tres años antes.
Gran parte del reciente hacinamiento en órbita se ve exacerbado por compañías como SpaceX y OneWeb que están ensamblando enormes megaconstelaciones que consisten en decenas de miles de satélites de Internet alrededor de la Tierra. Amazon también anunció planes esta semana para lanzar miles de satélites de comunicación a la órbita terrestre baja para proporcionar Internet de alta velocidad en todo el mundo.
Pero echar toda la culpa a estas megaconstelaciones es simplificar demasiado el problema, dijo Darren McKnight, miembro técnico sénior de LeoLabs, una empresa aeroespacial con sede en California que opera redes de radares terrestres y sistemas de seguimiento para monitorear objetos en órbita terrestre baja y mapear sus movimientos.
Por un lado, los satélites operativos constituyen sólo una pequeña fracción del número total de objetos en órbita terrestre baja que plantean riesgos de colisión, dijo. Y a diferencia de las naves espaciales desaparecidas que han languidecido en órbita durante décadas, la mayoría de los satélites más nuevos se pueden maniobrar fuera de peligro, si es necesario.
También se ha convertido en una práctica estándar para los operadores de satélites tener un plan de fin de vida útil para reducir la acumulación de basura espacial. Estas estrategias incluyen ordenar deliberadamente a una nave espacial que «salga de órbita» o se queme inofensivamente en la atmósfera de la Tierra, o que quede varada en una órbita «cementerio» más alta, lejos de las secciones más congestionadas del planeta.
Aún así, los riesgos son serios. Y se espera que la cantidad de desechos en el espacio aumente a medida que continúen los lanzamientos. McKnight dijo que ya han surgido «vecindarios malos», áreas en la órbita terrestre baja donde grandes nubes de escombros representan amenazas muy reales.
“Hay ciertos lugares en la órbita de la Tierra donde estamos destinados a tener un gran evento dentro de los próximos cinco a 10 años”, dijo. «Estamos viendo una probabilidad del 10 al 15 por ciento de una colisión, lo que suena poco probable, pero al dejar estos objetos en órbita desde mediados de los años 80, estamos tirando los dados mucho».
Estos riesgos se vieron amplificados por una serie de recientes pruebas de misiles antisatélite: uno realizado por China en 2007, uno de India en 2019 y uno llevado a cabo por Rusia el año pasado — y una colisión accidental separada entre dos satélites en 2009. Se estima que cada evento produjo miles de piezas de escombros más grandes que el tamaño de una pelota de golf, e incluso objetos más pequeños y difíciles de rastrear, según la Fundación Mundo Segurouna organización no gubernamental que se centra en la política espacial.
LeoLabs es solo una de una serie de empresas comerciales que intentan aumentar la conciencia situacional en el espacio y ayudar a preservar la órbita terrestre baja. Además del mapeo y seguimiento exhaustivos de LeoLabs, compañías como Astroscale están trabajando en formas de extender la vida útil de los satélites en el espacio y desarrollar tecnologías para eliminar activamente objetos de la órbita.
Parte del problema es que, si bien los lanzamientos están sujetos a regulaciones nacionales en países individuales, no existe un organismo internacional para supervisar lo que sucede en órbita. Las políticas aún tienen que ponerse al día con el crecimiento de la industria, y no está claro si se pueden lograr acuerdos globales vinculantes en el corto plazo.
“Es como si estuviéramos construyendo el avión mientras lo volamos”, dijo Koller, de The Aerospace Corp..
Sin embargo, con la dependencia de la sociedad de los sistemas satelitales para todo, desde telecomunicaciones hasta seguridad y defensa, hay mucho en juego para mantener la sostenibilidad en el espacio, dijo Weeden, quien también se desempeña como presidente del Comité Asesor de Transporte Espacial Comercial, parte de la Administración Federal de Aviación.
“Todos nosotros en todo el mundo somos usuarios del espacio, ya sea que nuestro país tenga o no satélites en órbita”, dijo. “Nuestra vida diaria depende del espacio, por lo que siento apasionadamente que este es un elemento estimulante para la humanidad”.
