Los sismómetros, tradicionalmente utilizados para detectar terremotos, han demostrado ser capaces de rastrear la desintegración de naves espaciales en caída libre con mayor precisión que los métodos convencionales. Un estudio reciente publicado en Science el 22 de enero detalla cómo las vibraciones del suelo inducidas por las ondas de choque del reingreso de la nave espacial Shenzhou-15 de China fueron captadas por redes sísmicas en el sur de California el 2 de abril de 2024.
La ciencia detrás de la detección
A medida que los desechos espaciales caen en picado hacia la Tierra, exceden la velocidad del sonido, creando ondas de choque que se registran como efectos dominó detectables por los sismómetros. Al analizar la intensidad y el momento de estas señales a través de una red de 127 sismómetros, los científicos pudieron estimar la altitud y la trayectoria de los escombros. El sistema puede incluso identificar cómo la nave espacial se rompió en múltiples pedazos, generando cada uno su propia onda de choque.
Este método ofrece una ventaja significativa sobre los sistemas de seguimiento existentes. El monitoreo actual de desechos espaciales depende en gran medida del radar terrestre, que lucha por predecir con precisión las rutas de reentrada una vez que los fragmentos ingresan a la atmósfera superior. Las interacciones con el aire hacen que los desechos se fragmenten, disminuyan la velocidad y alteren la dirección de manera impredecible, lo que genera errores de predicción de cientos de kilómetros. En el caso de Shenzhou-15, los datos sísmicos revelaron que la nave espacial aterrizó aproximadamente 30 kilómetros al sur de la trayectoria prevista por el Comando Espacial de Estados Unidos.
De Marte a la Tierra: adaptando la tecnología existente
El enfoque se basa en técnicas ya utilizadas para rastrear meteoritos utilizando datos sísmicos y acústicos, tanto en la Tierra como en Marte. Benjamín Fernando, de la Universidad Johns Hopkins, que trabajó con la misión InSight de la NASA en Marte, explica: “Mucho de lo que hicimos en este artículo consiste esencialmente en tomar técnicas desarrolladas para Marte y volver a aplicarlas en la Tierra”. La misión InSight demostró la utilidad de los sismómetros para detectar impactos de meteoritos en Marte, allanando el camino para esta aplicación terrestre.
Limitaciones e implicaciones futuras
La precisión de la detección sísmica está ligada a la densidad de la red de sismómetros. Los estallidos sónicos se propagan sólo a unos 100 kilómetros, lo que significa que la escasa cobertura en áreas remotas limita la escalabilidad global de la técnica. Daniel Stich, de la Universidad de Granada, señala que las zonas urbanas con alta concentración de sismómetros ofrecen los mejores resultados.
Las reentradas incontroladas están aumentando a medida que aumenta sin control el número de naves espaciales en órbita. La caída de fragmentos plantea riesgos para las personas, la infraestructura y el medio ambiente debido a los combustibles tóxicos, los materiales inflamables y, ocasionalmente, los componentes radiactivos. Si bien el monitoreo sísmico no proporcionará una alerta anticipada, podría ayudar a evaluar rápidamente las zonas de impacto e identificar riesgos de contaminación.
La exitosa adaptación de las técnicas de seguimiento sísmico marciano a la Tierra demuestra una herramienta novedosa y potencialmente vital para gestionar la creciente amenaza de los desechos espaciales.
La tecnología ofrece un enfoque complementario a los sistemas existentes basados en radar, mejorando la conciencia situacional general a medida que el tráfico espacial continúa expandiéndose.
