Europa Press/Contacto/Gene Blevins
MADRID 6 maio (EUROPA PRESS) -
Especialistas do Laboratório de Física Espacial do Centro Espacial Vikram Sarabhai, em Thiruvananthapuram, Índia, descobriram que o lixo espacial cai na Terra mais rapidamente quando as manchas solares atingem sua atividade máxima, e isso pode ajudar a prevenir colisões com satélites, conforme publicado na revista 'Frontiers in Astronomy and Space Sciences'.
Uma órbita terrestre baixa (LEO), entre 400 e 2.000 km de altitude, é ideal para satélites de imagem e vigilância, bem como para megaconstelações de internet como a Starlink. Infelizmente, hoje em dia ela também está repleta de lixo espacial, como restos de satélites antigos e estágios de foguetes, que representam uma ameaça para os novos lançamentos espaciais.
Por exemplo, mesmo uma única colisão pode provocar danos em cadeia. Como as missões para capturar lixo espacial com robôs ainda estão em seus primórdios, os cientistas estão atualmente focados em rastrear os detritos com maior precisão para identificar os objetos mais perigosos e removê-los no futuro.
“Aqui demonstramos que os detritos espaciais ao redor da Terra perdem altitude muito mais rapidamente quando o Sol está mais ativo”, detalha Ayisha M Ashruf, cientista e engenheira do Laboratório de Física Espacial do Centro Espacial Vikram Sarabhai em Thiruvananthapuram, Índia, e autora principal do novo estudo.
“Pela primeira vez, observamos que, uma vez que a atividade solar ultrapassa um certo nível, essa perda de altitude ocorre de forma notavelmente mais rápida. Espera-se que essa observação seja fundamental para o planejamento de operações espaciais sustentáveis no futuro”, indicou ela.
O Sol tem um ciclo de 11 anos de fases ativas e tranquilas, correlacionadas com o número de manchas solares, o que produz mudanças na intensidade com que ele irradia.
Quando esse ciclo atinge seu pico, como ocorreu no final de 2024, as emissões solares se aquecem e se expandem para cima, penetrando na termosfera terrestre (localizada entre 100 e 1.000 km de altitude, com uma temperatura entre 500 e 2.500 °C).
Isso, por sua vez, eleva a densidade atmosférica ao redor dos corpos em órbita (entre 350 e 36.000 km) e aumenta a resistência ou o atrito sobre eles, desacelerando-os e acelerando sua queda.
Ayisha e seus colaboradores do mesmo instituto acompanharam a trajetória histórica de 17 objetos de lixo espacial em órbita terrestre baixa durante um período de 36 anos a partir da década de 1960, entre os ciclos solares 22 e 24. Esses objetos orbitam a Terra a cada 90 a 120 minutos a uma altitude entre 600 e 800 km e ainda não reentraram na atmosfera, onde acabarão por se desintegrar.
Como o lixo espacial não realiza manobras ativas de manutenção de posição como os satélites, as mudanças na velocidade de seu descendo (“decaimento orbital”) dependem apenas das flutuações na densidade da termosfera. “Isso torna o lixo espacial uma excelente ferramenta para rastrear o efeito de longo prazo da atividade solar na resistência atmosférica”, escreveram os autores.
Os cientistas relacionaram as trajetórias com dados de longo prazo do Centro Alemão de Pesquisa em Geociências em Potsdam, que registra o número de manchas solares e as variações diárias nas emissões de rádio e ultravioleta extrema (EUV) do Sol.
Os resultados mostraram que, quando o número de manchas solares ultrapassa dois terços de seu máximo, o lixo espacial atravessa um “limite de transição”, um limiar além do qual começa a cair muito mais rapidamente.
“Esse limiar não parece estar ligado a um valor fixo de radiação solar, mas sim à proximidade do Sol de sua atividade máxima. Por volta desse ponto, o Sol produz uma radiação ultravioleta extrema mais intensa, o que pode ser devido a mudanças nos processos solares que se intensificam perto do pico”, conclui Ayisha Ashruf.
Os autores destacam que espera-se que seus resultados ajudem os cientistas espaciais a planejar melhor as trajetórias dos satélites, evitando colisões com lixo espacial.
"Nossos resultados indicam que, quando a atividade solar ultrapassa certos níveis, os satélites (assim como o lixo espacial) perdem altitude mais rapidamente, o que requer mais correções orbitais. Isso afeta diretamente o tempo que os satélites permanecem em órbita e a quantidade de combustível de que precisam, especialmente em missões lançadas perto do máximo solar", explica Ayisha Ashruf.
“O mais interessante é que todas essas informações provêm de objetos lançados na década de 1960. Eles ainda contribuem para a ciência, servindo como ferramentas valiosas para estudar os efeitos de longo prazo da atividade solar na termosfera”, destacou.
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