Más de 1.200 satélites Starlink ahora cumplen una doble función como un gran escáner de la atmósfera superior de la Tierra. Investigadores en Japón han utilizado sus datos orbitales para crear un nuevo mapa de la termosfera, la esquiva capa que puede frenar satélites y complicar el tráfico espacial.
Un uso inteligente de los datos satelitales públicos
La termosfera se encuentra entre 100 y 1.000 kilómetros sobre la Tierra. Es principalmente gas neutro, que constituye más del 99 por ciento de la atmósfera superior. La ionosfera, por el contrario, está ionizada y es fácil de rastrear porque afecta las ondas de radio. La termosfera es mucho más difícil de observar, lo que la ha convertido en un punto ciego para científicos e ingenieros por igual.
Investigadores de la Universidad de Kioto encontraron una solución alternativa. Tomaron información orbital disponible públicamente de los satélites Starlink y aplicaron tomografía, una técnica utilizada a menudo en imágenes médicas, a la atmósfera superior. Al medir cómo la resistencia atmosférica decayó gradualmente las órbitas de los satélites, estimaron la densidad termostérica alrededor de 1.200 satélites que vuelan a 482 kilómetros de altitud.
Un mapa bidimensional a 500 kilómetros
El equipo convirtió esas mediciones en una instantánea bidimensional de latitud-longitud de la densidad termostérica a aproximadamente 500 kilómetros sobre la Tierra. Dicen que este es el primer análisis tomográfico de su tipo. Los patrones de densidad coincidieron con las observaciones de los satélites SWARM de la Agencia Espacial Europea, que miden la densidad atmosférica a lo largo de sus trayectorias.
El trabajo se basa en un estudio anterior del mismo grupo. En esa investigación, estimaron cómo la densidad termostérica cambiaba con el tiempo y la altitud utilizando información orbital general. El nuevo método va más allá al producir un mapa espacial.
Por qué esto importa para órbitas congestionadas
La órbita terrestre baja se está llenando de satélites y escombros. Incluso trazas finas de la atmósfera superior pueden crear suficiente resistencia para alterar la trayectoria de un satélite. Mediciones precisas de densidad son esenciales para pronosticar el movimiento de los satélites y evitar colisiones. Esta nueva técnica ofrece una manera de monitorear la termosfera más de cerca, utilizando datos que ya se están recopilando.
Los investigadores describen el trabajo como un puente entre la ciencia espacial y la ingeniería espacial. Esperan que un diálogo más profundo entre esos campos conduzca a mejores herramientas para estudiar la atmósfera superior y para mantener el espacio seguro. El enfoque podría afinar el seguimiento de satélites y reducir el creciente riesgo de colisiones en órbitas cada vez más congestionadas.
